论文总字数：19291字

摘 要

在人们的生活中，电子钟是最常见的物品之一，对于时间的要求和掌握也是人们必不可少的需求之一，但随着生活水平的提高，人们对于电子钟的要求也越来越高，不仅能记录时间，还能提供闹钟，整点报时，温度检测等其他功能。近几年，多功能电子钟出现的种类越来越多，提供的功能也越来越多。此次设计主要是在MSP430f149型号单片机的基础上进行研究，多功能电子钟的设计还包括了，显示方面的设计，按键的设计，时钟走时电路的设计甚至还有温度检测功能的设计。这次的数字时钟芯片主要利用的是内部含有石英晶体振荡器的DALLAS公司生产的专门为时钟设计的时钟芯片DS1302。还搭配DS18B20温度传感器进行温度的检测和数码管进行时间和温度的显示。

关键词：电子钟；MSP430；多功能；DS1302; DS18B20

Design and manufacture of multi - function electronic clock based on MSP430

Abstract

In people"s lives, electronic clock is one of the most common items, and mastering to the requirement of time is one of essential requirements, but with the improvement of living standard, people more and more is also high to the requirement of electronic clock, not only can record the time, can also provide the alarm clock, hour, temperature detection, and other functions. In recent years, more and more types of multifunctional electronic clocks have appeared and more and more functions have been provided. This design is mainly based on the MSP 430f149 model MCU research, the design of the multi-function electronic clock also includes, display design, key design, clock walking circuit design and even temperature detection function design.This digital clock chip mainly uses the clock chip DS1302 produced by DALLAS, which contains a quartz crystal oscillator. The DS18B20 temperature sensor is also used for temperature detection and digital tube time and temperature display.

Key words: electronic clock; MSP430；Multi-function; DS1302；DS18B20

目 录

第一章 绪论 3

1.1论文研究的背景及意义 3

1.1.1论文研究的背景 3

1.1.2论文研究的意义 3

1.2论文研究内容 3

1.3论文任务规划 3

第二章 系统架构及方案论证 5

2.1系统结构框图 5

2.2系统方案比较与论证 5

2.2.1单片机芯片的选择 5

2.2.2时钟电路芯片的选择 5

2.2.3显示模块的选择 6

2.2.4温度采集模块的选择 6

2.3最终整机方案选定 6

第三章 硬件设计 7

3.1主控芯片 7

3.1.1单片机引脚及其功能 7

3.2时钟模块 8

3.2.1 DS1302性能简介 9

3.2.2时钟芯片DS1302的接口设计 10

3.3温度控制电路 11

3.3.1 DS18B20性能简介 11

3.3.2温度传感器DS18B20接口设计与工作原理 11

3.3.3 初始化程序设计 12

3.4数码管显示电路 13

3.4.1数码管性能简介 13

3.4.2数码管接口设计 13

3.5语音模块 14

3.5.1 SYN6288性能简介 14

3.5.2语音模块接口设计 15

第四章 软件设计 16

4.1 Proteus 16

4.2IAR For MSP430 16

第五章 实物调试及总结 18

5.1实物调试 18

5.2总结 20

致 谢 21

参考文献 22

附录A 原理图 23

附录B 源代码（部分） 24

第一章 绪 论

1.1论文研究的背景及意义

1.1.1论文研究的背景

由于技术的发展和进步，电子科技这一名词越来越多的出现在人们的大脑中，甚至每个领域都有电子产品的渗透，但随着生活水平的提高，人们对电子产品的性能也提出了越来越高的要求。电子钟就是人们生活中必不可少的用品之一。电子钟的计时功能和人们的工作，学习，休息等行为有密切的联系，其作用就从中体现了出来，我们现实生活中有很多人只顾着工作和学习却忘记了时间，耽误了自己的很多重要的事情，时间观念对于一个人来说非常重要。在没有研究电子钟之前，人们所利用的计时工具都有很大的缺陷，要么体积很大，要么外观丑陋，而且在功能上也比较单一，走时精度也不是很高。但是现在的电子钟在原来的基础上有了很大的改进，重量轻，体积小，走时精确，功能强大。极大地方便了人们的生活和学习，甚至可以说现在的生活离不开电子钟了。

1.1.2论文研究的意义

在目前的国内外市场中，很多地方都有电子钟的产品。但是他们都有各自的问题所在，要么价格低廉但是体积大，精度不高，要么走时准确，耐用性强但是价格却非常的昂贵，如何基于单片机去设计一个价格合理且功能较为强大的电子钟，是这个论文研究的关键点。毕竟现在的电子钟由于数字集成电路的发展和应用，前景远远超于老式钟表，不仅如此还在原来计时的功能上拓展了其他的功能，例如温度的测量，闹钟的设定，整点报时等等。这次研究的课题就是基于MSP430单片机去在电子钟的基础上实现他的多功能性，让电子钟的性价比变得越来越高，这次的研究有着非常现实的意义。

1.2论文研究内容

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