51单片机的多功能电子门铃设计+电路图+仿真图+源码(4)
本设计的语音模块包含录音电路、放音电路和储存电路。录音有两部分，一部分主人录音做为来访客人的提示音，这里面有录音1和录音2两段；另一部分做为客人录入自己的姓名，和联系方式及客人的留言。这样就大大增加了门铃的功能，还有人性化和智能化。放音同样有也是两部分，当客人按K3会播放相应的主人留言，主人回家按K2键时会依次播发客人留言。储存电路用来存储录音和下面扩展部分的记录来客数量及时间。此外由于ISD4004的工作电压为3伏，而单片机所需供电电压为5伏，因此需要采用变压电路得到3伏电压供ISD4004使用[6]。对于ISD4004芯片所需要的连接还有音频信号输出引脚AUDOUT，该引脚通过一个滤波电容与扬声器连接，AMCAP为自动静音端，使用时通过一个电容接地。
2.5 扩展电路设计
在该设计中以AT89C51作为主器件，而DS1302时钟芯片作为从器件，复位按键RST要接在AT89C51的P1.1上，因此当引脚处于高位的时候，DS1302芯片被选中，对其进行控制操作。由图6所示串行数据线I/O接P1.3端口上，而串行时钟线SCLK接在P1.2端口上，所有的单片机地址、数据及命令都通过P 1.3和P 1.2，也就是这两条线传输。还有在本设计中，AT89C51单片机在数据总线上产生时钟脉冲，数据信号，寻址信号，而DS1302芯片都要接受相应数据，并送出数据。
如图6 DS1302与AT89C51连接简图
仿真上有虚拟的时间和日期显示，它会把该点时间日期记录到单片机中。这也就是增加门铃功能，对DS1302芯片的每一次读和写都要16个时钟脉冲，其中分两步，前8个脉冲输入操作地址，后8个脉冲读写命令。利用下表编写相应程序[7]。
表1 DS1302的日历、时钟寄存器及其控制字
寄存器名 命令字 取值范围 各位内容
写操作 读操作 7 6 5 4 3 2 1 0
秒寄存器 80H 81H 00~59 CH 10SEC SEC
分寄存器 82H 83H 00~59 0 10MIN MIN
时寄存器 84H 85H 01~12或00~23 12/24 0 10 HR HR
日寄存器 86H 87H 01~28、29、30、31 0 0 10DATE DATE
月寄存器 88H 89H 01~12 0 0 0 10M MONTH
周寄存器 8AH 8BH 01~07 0 0 0 0 0 DAY
年寄存器 8CH 8DH 00~99 10YEAR YEAR
3. 软件部分设计
3.1 控制主程序的设计
该设计的程序有控制主程序和驱动个个芯片的子程序两大部分组成。控制主程序流程图如图7所示。控制主程序主要用来完成门铃系统的初始化、按键扫描和时间显示等工作。
图7 主程序框图
3.2 对应子程序的设计
相应处理程序主要包括：按键扫描子程序、门铃键程序的设计、液晶显示子程序、语音提示子程序、响铃子程序以及录音子程序。