具有语音提示的数字钟设计

引言
目录
一、 引言 1
（一） 语音数字钟的发展背景 1
（二） 语音数字钟的发展现状 2
（三） 主要内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
（一） AT89C51单片机简介 3
（二） DS1302实时时钟芯片简介 3
（三） SC8035语音芯片简介 4
（四） LCD1602液晶屏简介 4
（五） 机械按键介绍 5
三、 系统硬件设计 6
（一） 语音数字钟系统框图设计 6
（二） 最小系统电路设计 6
1. 时钟电路构建 6
2. 复位电路配置 7
（三） 北京时间产生电路设计 7
（四） 语音播报电路设计 8
（五） 时间日期显示电路设计 9
（六） 时间日期设置电路设计 9
四、 系统软件设计 10
（一） 语音数字钟的主程序流程 10
（二） 北京时间产生流程设计 11
（三） 语音播报流程设计 11
（四） 时间日期显示流程设计 12
五、 实物安装 14
总结与展望 15
参考文献 16
致 谢 17
附录一 原理图 18
附录二 PCB图 19
附录三 元件列表 20
附录四 程序 21
引言
语音数字钟的发展背景
现如今对于语音数字钟系统的研究开发呈现出一种炙手可热的现状，因为32位处理器的性能越发成熟另外单片成本也在不断下降，因此越来越多的语音数字钟控制系统开发设计人员非常持续将研究重点迁移到了对具有32位数据处理内核的语音数字钟系统的研究。语音数字钟控制系统早在早在很久以前就早已出现在人们工作生活的多个领域中了，它的出现对人们的生活和工作方式起到了很大的改变，在一定意义上阐述了电子设计服务于人类社会的本质。语音数字钟系统是一种通过模拟电路方案或者程序算法进行控制的一类电子产品，如果按照内部电路形式或者控制算法分类，那么可把如 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$ 
今市面上的语音数字钟控制系统分成三类——纯模拟电路类、集成数字芯片类和微处理器类，这三个类别各有各的优点和缺点，这也是等到现在三类产品可以共存的原因。微处理器类语音数字钟系统正是本课题将要提出并且加以研究设计的一类新型设计，它是这三类中登上历史舞台最晚的一类，但也是功效最高的一类，它的里面以微处理器等微处理器当作关键部分，通过研发人员对代码的编写，把设计思想换算成目标代码并烧写到微处理器芯片中，实现对语音数字钟系统的每一项功能控制，这类系统是未来语音数字钟控制系统的发展趋势，以目前的现状看来，渐渐有吞并与此同时两类市场份额的可能。我们常说的集成数字芯片类就是指在语音数字钟控制系统里面的电路板上，主要的模块以集成逻辑芯片居多，因为单片数字集成芯片可以独立完成很多性能比较繁杂的工作，所以看不到一些传统的模拟逻辑门电路，因此电路板整体形式特别整齐，含有很大的条理化和模块化，每个模块的功能划分很明确。集成数字芯片的大比例应用使这类语音数字钟系统的优点非常突出，由于使用的是由下而上的模块化设计，所以每个模块相互之间干扰减少，另外万一芯片出现损坏，可以直接把相同型号的芯片进行替换。其不足是没有使用者编写的程序语言进行参与，程控化性能为零，往往多个芯片组合在一起所完成的功效只是一句简易的编程代码的效果，从而距离嵌入式语音数字钟控制系统还具有很大的差距。通常说的纯模拟电路类就是指在语音数字钟控制系统里面的电路板上，电路结构中采用的全是电阻电容、三极管、变压器和继电器等传统模拟器件，没有任何集成电路的身影，电路板上的电子元器件总数非常多并且排列顺序不是十分规整，尚有一项最典型的特征即为全部电路板的外形体积特别大而且尤为重。这种以模拟电路方案进行配置的语音数字钟控制系统优秀性能是被使用历史较为早，经过了多次的反复优化，电路设计方案以及元器件参数的调整早已趋近于成熟，能够在某些场合下稳定的工作。然而不足之处亦十分明显，电路板对温湿度等普遍的环境参数比较敏感，轻易受到环境参数更改的干扰，产品的整体外形非常大，并且愈发多的厂商已放弃对这类语音数字钟控制系统的设计，所以技术支持力度不断在减小。本课题所要提出的这种型号的语音数字钟系统应用AT89C51来作为里面核心处理器而且结合C语言对编程代码进行配置，通过软件的编译和优化后最终完成一款性能优秀的语音数字钟系统。
语音数字钟的发展现状
现如今国内外对于语音数字钟系统的研究虽然完成了较为大的收获，但在系统运行过程中所产生的参数精度上还不是尤为高，假如要实现高精度结果的输出，国内外相关研究小组还需要走很长一段路。如今国际上都在做的一件事是如何减小语音数字钟系统的总体功耗，这包含对系统内部主控运行频率、传感器选型和工作方式等核心部分的操控，对这些工作模块的功耗管理是如今国际上的研究中心，这是由于嵌入式语音数字钟系统将要解决的重要问题就是如何完成最低的功率消耗。国际上的众多相关企业和高校研究小组都正在投入大量精力对语音数字钟控制系统进行研究，通过他们的大力研究和对语音数字钟系统的不断推广，现如今高性能的语音数字钟系统已经完成了普及另外成本完成了大幅度下降，当今近似全部系统都在采用微处理器芯片等微处理器芯片来作为主控核心。

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