现。语音电子钟主要由系统初始化模块、输入按键信息模块、语音输入与A/D（模/数）转换模块、压缩编码模块和D/A（数/模）转换模块、SPLC501液晶模组组成。实现单独播报年、月、日和时、分，实现定时功能，并且能够对它们分别进行调整。设计复位键对设定值进行清零操作。
组成电路板各模块应具有如下功能:
1.系统初始化模块: 输入一些变量与子小模块,进行赋初值等处理，输出变量和模块的初始状态。
2.输入按键信息模块:输入键值,等待系统中断并进行相应的中断处理，输出为调用相应的键处理程序。
3.语音输入与A/D（模/数）转换模块:输入语音信号,进行A/D（模/数）转换，输出语音的数字信号。
4.压缩编码模块:输入语音的数字信号,经过语音压缩函数的处理，输出语音的压缩编码。
5.D/A（数/模）转换模块:输入语音的数字信号,进行D/A（数/模）转换输出语音的模拟信号。
6.SPLC501液晶显示器：显示当前的时间、日期、农历、星期、闹钟。
第三章 语音电子钟的硬件设计
3.1 系统总体硬件结构 3.1.1 系统结构
语音电子钟的系统结构如图3.1，61板作为整个系统的控制中心，
负责控制键盘扫描；年、月、日、星期以及时间的计算； SPLC501A 液晶显示的驱动；并根据按键值播报当前的日期或者时间。SPLC501A 液晶显示模组主要用来显示当前的时间，日期，以及显示功能选择菜单和时间日期调整菜单。
图3.1 语音电子钟的系统结构图 硬件功能模块连接：
用61板控制语音电子钟系统，使用IOA 口的高八位、IOB 的4、5、6 共11 个I/O 口连接SPLC501A液晶模组，另外使用了61板的语音输出模块；以及61 板上的三个按键。 硬件连接如图3.2 所示：
图3.2 语音电子钟的电路连接图
语音电子钟的连接示意图见图3.2，IOA 的高八位接到液晶模组的八个数据端，同时也连接了液晶模组的电源，即直接用一根10pin 的排线连接61 板“+”、IOA8-15、“-”与SPLC501A 液晶显示模组的“+”、DB0-7、“-”，主要用来向液晶模组传送命令和数据；IOB6 接EP，IOB5 接R/W，IOB4接AO，用来控制液晶的显示和工作方式。
3.1.2按键的功能描述
语音电子钟的各个按键功能如图3.3所示,按KEY1键：进入功能选择界面。按KEY2 键：播报当前的时间。按KEY3键：播报当前的日期。KEY2、KEY3 键同时按下：控制闹钟的开与关。
在时间显示界面上按KEY1键会进入功能选择菜单，功能菜单界面上有4个选项。分别是时间日期调整、闹钟设置、秒表功能、返回。功能选择菜单界面里KEY1为确定键，KEY2为下翻键，KEY3为上翻键。可以随意选择所要实现的操作。
时间日期调整界面里KEY1为确定键，KEY2为加一键，KEY3为减一键，SPLC501液晶显示器上闪烁的部分表示当前正在调整的选项，当设置完成后，按KEY1会自动退出设置界面。
闹钟设置界面里KEY1为确定键，KEY2为下翻键，KEY3为上翻键。闹钟设置界面里有闹钟时间设置和闹钟铃声选择两个选项。闹钟时间设置界面KEY1为确定键，KEY2为加一键，KEY3为减一键，SPLC501液晶显示器上闪烁的部分表示当前正在调整的选项，当设置完成后，按KEY1会自动退出设置界面。.闹钟铃声设置界面里KEY1为确定键，KEY2为选择键，KEY3为播放当前选择的铃声键。当闹钟响时，按下三个键中的任何一个都可以关闭闹钟。
秒表功能界面里KEY1为退出键，KEY2为开始/暂停键，KEY3为清零键，只
有当秒表停止运行时KEY3 才有效。
返回功能里KEY1为确认键，按下后，系统会回到显示界面。
图3.3 语音电子钟的按键功能结构图
硬件设计按照SPCE061A、程序下载区、音频输出、语音输入、数模转换、电源分模块设计。利用Protel 99来绘制各个部分的电路原理图。
3.2 SPCE061A芯片
SPCE061A 芯片内部集成了ICE (在线实时仿真/除错器)、FLASH (闪存)、SRAM (静态内存)、通用I/O 端口、定时器/计数器、中断控制、CPU 时钟锁相环(PLL)、ADC (模拟数字转换器)、DAC (数字模拟转换器)输出、UART (同步串行输入输出接口)、SIO (串行输入输出接口)、低电压监测/低电压复位模块。μ’nSP的核心由总线、ALU算术逻辑运算单元、寄存器组、中断系统及堆栈等部分组成。
3.2.1 SPCE061A性能简介
1.16位μ’nSP 微处理器 。
2.工作电压（CPU）VDD为3.0-3.6V，（I/O）VDDH为3.0-5.5V。 3.CPU时钟：0.32-49.152MHz。 4.内置2K字SRAM 。 5.内置32K字FLASH 。 6.可编程音频处理。 7.晶体振荡器。
8.系统处于备用状态下（时钟处于停止状态），耗电仅为2uA/3.6V 。 9.2个16位可编程定时器/计数器（可自动预置初始计数值）。 10.2个10位DAC（数/模转换）输出通道。 11.32位通用可编程输入/输出通道。
12.14个中断源可来自定时器A/B、时基、2个外部时钟源输入和键
唤醒。
13.具备触键唤醒的功能。
14.用凌阳音频编码SACM_S480可以播放压缩的语音资源。 15.锁相环PLL振荡器提供系统时钟信号。 16、32768Hz实时时钟。
17.7通道10位电压模/数转换器（ADC）和单通道声音模/数转换器。 18.声音模/数转换器输入通道内置麦克风放大器，并具有自动增益控制（AGC）功能。 19.具备串行设备接口。
20.具备低电压复位功能和低电压检测功能。 21.内置在线仿真电路接口。 22.具有WatchDog功能。
3.2.2SPCE061A芯片的引脚
SPCE061A实物如图3.4所示。
图3.4 SPCE061A实物排列图 SPCE061A的结构如图3.5所示：
图3.5 SPCE061A的PLCC84封装引脚
SPCE061A的PLCC84封装管脚说明如表3.1所示。 引脚 说明
IOA0-IOA15(41-48、53、54-60) I/O口A，共16个