一種基于MSP43O單片機的日程管理系統(tǒng)

0 引言
日程管理系統(tǒng)是指在指定的時間自動實現(xiàn)提示、放音、錄音等功能，例如清晨吹起床號和自動定時上下課響鈴等。該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在學(xué)校、部隊、工廠等部門。早期的司號儀系統(tǒng)存在諸多的缺點。如抗干擾能力差、播放音質(zhì)不好、錄音時間不長。給日常教學(xué)、工作到來極大不便。隨著生活水平和需求的不斷提高，人們對產(chǎn)品的智能化要求越來越高．老式的司號儀智能化不夠高必將被淘汰，采用單片機控制的日程管理系統(tǒng)以其系統(tǒng)穩(wěn)定、智能控制、操作簡便、價格便宜等優(yōu)點得到廣泛應(yīng)用。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能
系統(tǒng)的組成和程序流程如圖l所示，整個系統(tǒng)共有七個部分組成，分別是：主控部件、電源部件、時鐘部件、錄放音部件、輸入部件、顯示部件、和擴展部件。主控部件選用的是MSP430F149超低功耗16位單片機，MSP430單片機采用FLASH存儲體，此單片機采用了FLASH在線編程JTAG技術(shù)，可以利用片內(nèi)的FLASH方便的實現(xiàn)軟件升級，以達(dá)到系統(tǒng)升級的目的。設(shè)定的狀態(tài)直接通過在系統(tǒng)編程存入FLASH存儲體，掉電可保護(hù)，功耗低，其抗干擾能力極強，各種響應(yīng)的設(shè)定值均存儲在FLASH存儲體中，強電磁干擾環(huán)境也不會影響到存儲的狀態(tài)。單片機通過I／O口接受按鍵輸入，通過調(diào)用時鐘實現(xiàn)定時響應(yīng)，管理錄音段及號音，并控制錄放音、液晶顯示和擴展口。

電源部件為各部件工作提供工作電源，全系統(tǒng)需要4種電源電壓分別是：+3V、+5V、+12V、一12V。
時鐘部件提供全系統(tǒng)時間基準(zhǔn)，單片機定時和中斷。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的定時錄音和放音，必須有一個穩(wěn)定的時鐘。SD2003A是一種具有內(nèi)置晶振、支持I2C總線接口的高精度實時時鐘芯片。該系列芯片可保證時鐘精度為±4 ppm(在25±l℃下)，即年誤差小于2分鐘。SD2003A的電源由電池提供，當(dāng)單片機掉電后，SD2003A照樣工作。當(dāng)單片機恢復(fù)工作時，調(diào)用SD2003A內(nèi)部時鐘。
錄放音部件實現(xiàn)語音等信息的存儲和播放。錄放音部件選用的是ISD公司ISD4000系列語音處理芯片，它的工作電壓3V，單片錄放時間最常可達(dá)16分鐘，音質(zhì)好，適用于移動電話及其他便攜式電子產(chǎn)品中。芯片采用CMOS技術(shù)，內(nèi)含振蕩器、防混淆濾波器、平滑濾波器、音頻放大器、自動靜噪及高密度多電平閃爍存貯陣列。芯片設(shè)計是基于所有操作必須由微控制器控制．操作命令可通過串行通信接口(SPI或Microwire)送入。采樣頻率可為4．0，5．3，6．4，8．O kHz，頻率越低，錄放時間越長，而音質(zhì)則有所下降，片內(nèi)信息存于閃爍存貯器中，可在斷電情況下保存100年(典型值)，反復(fù)錄音10萬次。
輸入部件主要用于實現(xiàn)定時時間的修改、錄音放音的轉(zhuǎn)換、時鐘芯片的時間調(diào)整、繼電器的響應(yīng)控制等。輸入采用4×4掃描鍵盤，由MSP430單片機通過軟件控制實現(xiàn)輸入。顯示部件采用M12864-11A5液晶顯示器，主要用于顯示操作進(jìn)程，使使用者能夠清楚的看到每步操作的作用，增強了人機對話功能。