文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 基于51单片机音乐播放器的设计

基于51单片机音乐播放器的设计

基于51单片机音乐播放器的设计
基于51单片机音乐播放器的设计

本科毕业论文(设计)

题目:基于51单片机音乐播放器的设计

学院:

班级:

姓名:

指导教师:王振义职称:副教授

完成日期:2015年5月20日

基于51单片机音乐播放器设计

摘要:在当今这个繁杂的社会,随着生活节奏的加快,人们从事长期的工作和面对学习过大的压力导致我们处于紧绷的状态,因此音乐对于调节压力不言而喻的十分重要。校园里的上下课的铃声,广场中爷爷奶奶伴随着音乐进行锻炼身体。此设备为人们目前压力过大的生活带来了乐趣。

本文是利用51单片机原理设计音乐演奏的硬件电路,并运用C语言进行程序部分的设计。经过51单片机来产生频率不同的波,这些波经过单片机输出和放大电路的放大驱使喇叭发出不一样的音调,延迟系统有可控制音符发音长短。把音乐转化成可以从发音设备中发出的悦耳动听的音乐。

关键字:单片机;音乐播放器;C语言

Design based on 51 SCM music player Abstract:In today's complex society, with the accelerating rhythm of life, the people in the long-term work and face learning too much pressure lead to us is in a state of tension, so the music is very important for regulating pressure self-evident.The ringing of a campus of adding and dropping classes, grandma and grandpa accompanied by music in the square to exercise.This device at present stress for people brought joy of life.

This paper is the use of 51 single chip microcomputer hardware circuit design of music playing, and part using C language program design.After 51 single chip microcomputer to produce different frequency of wave, the wave through single chip microcomputer output and amplifying circuit amplifier drives the horn a different tone, length of the delay system with control pronunciation notes.Can put the music into sweet music from pronunciation in the device.

Keywords : Single-chip processor; Music player; C programming language

目录

1 引言 (1)

2 51单片机的结构与原理 (2)

2.1 51单片机的基本结构 (2)

2.1.1 8051单片机的基本组成及主要性能 (2)

2.1.2 8051单片机的外部引脚说明 (4)

2.1.3并行输入/输出口电路结构 (5)

2.1.4时钟电路 (6)

2.2 51单片机的微处理器 (6)

2.2.1 运算器 (6)

2.2.2 控制器 (6)

2.3 51单片机的存储器 (7)

2.3.1 内部数据存储器 (7)

2.3.2 内部程序存储器 (7)

3 硬件电路设计 (8)

3.1 总体设计框图 (8)

3.2原理图 (8)

3.3 焊接实物图 (9)

3.4 时钟电路 (9)

3.7 音频发生及放大电路 (9)

4软件程序设计 (10)

4.1单片机发声原理 (10)

4.2 程序流程图 (11)

4.3 程序代码 (12)

5 调试与故障分析 (12)

5.1 软件程序调试 (12)

5.2 硬件电路调试 (13)

6 总结与展望 (13)

7参考文献 (14)

8致谢 (15)

1、引言

单片机又被人家称为微控制器,是一种大规模构成的电路模块,其特点是功能实用、体积又小、性能优秀、价格优惠,适用大多数人群。其中51单片机特点更突出的,并且大范围的应用于工业测试和工业控制之中。51系列也是大多数国内企业喜欢生产的一种,它一定会在今后占有大量的人群供给量。51单片机广泛用于学校做实验,还是我们大学生实验课上喜爱的一种单片机。51单片机它从根本上更换了我们以往的设计的思想和设计的方法。以前必须用模电或数电知识实现的功能,如今已能用单片机和软件技术来达到我们目标。

随着时间的流逝,我们更加的追求享受方面的生活,音乐更是我们追求巅峰。传统音乐盒我们父辈都有,多是体积很重,发音质量不好,在工厂里不好批量生产。我在这论文中设计的音乐盒,是基于51单片机设计制作的,经过多次的软件测试来实现发出美丽好听的音乐节拍。和以前很重的音乐盒相比更小巧玲玲,音质更美丽可口。用户我们可以按自己的爱好需求的音乐将其转化成程序码存在单片机的程序存储器中。我们可以把单片机生成不一样的频率波音用音频功率放大器将其声音信号放大,再经过喇叭播放一段连续音乐。这设计经过我很多次尝试验证,发音的效果很好。

2、51单片机的结构与原理

2.1 51单片机的基本结构

2.1.1 51单片机的基本组成及主要性能

图 2-1 51单片机基本组成

中央处理器即CPU :

是51的大脑,他控制其他各个组成元素协调工作,CPU (大脑)能够处理8位二进制数或者代码。CPU 是单片机的最重要的成员,并且他里面还有运算功能、控制功能以及寄存器的功能等若干部件的功能。 内部数据存储器即RAM :

51单片机芯片有很多的单元组成,而单元又被专用寄存器行使控制。51单片机前面若干单元可供用户使用,我们用他来存储可读写的部分。所以通常所说的内部数据存储器就是指前前面的若干单元。51单片机入口地址从00H 到FFH

时钟电路总线控制

CPU

ROM/EPROM/FLASH

4K 字节RAM 128字节

SFR 21个定时/计数器2个中断系统

5中断源、2优先级串行口全双工 2个并行口4个

RST EA ALE PSEN

XTAL2

XTAL1

P0P1P2P3

V CC

V SS

串行通信接口

全双工 1个 ROM TXD RXD

中断系统

并行通信接口

4×8bit 定时/计数器

n×16bit

RAM

时 钟 电 路

CPU

总线控制

(一共有256B)。他是一个有许多功能的可以存储数据的结构,但数据存储可以在栈和堆中,又可以在方法区中的位地址和常量池中。

内部程序存储器即ROM:

51的单片机内部ROM的字节为4KB和8KB,用在存放烧入的程序和用户原始数据等基本计算机数据。

定时器/计数器:

51单片机共有双个16位的定时器和计数器,从而可以实现定时功能和计数功能,并以其定时和计数产生的结果作用在播放音乐上。定时是是用来确定各个时间段的,可以当用作计数器用,并且在脉冲上进行计数的操作。

并行通信接口:

51单片机用于数据的输入和输出功能的接口。

串行通信接口:

51单片机有一个能够编程的插口,这个插口必须接外部设备或电脑。我们可以看到单片机和其它设备在数据传送的时候必须用到。这个插口是双排的,它的功能第一可以用作接收信号,第二可以作为移位器用。RXD( P3.0)脚为接收端口,TXD(P3.1)脚为发送端口。

中断系统:

51单片机有中断系统,我们可以用他中断程序。51系列是有5个中断源,分别是外中断(2个),定时中断(2个),串行中断(1个),所有的中断从不同的顺序开始执行。

时钟电路:

单片机的芯片的内部是有时钟电路的。时钟电路可以生产我们可以看到的时钟脉冲序列。系统默许的晶振频率肯定是6 MHz到12 MHz。

2.1.2 8051单片机的外部引脚说明

8051是准确的40引脚集成电子芯片,引脚如图2-2所示。

图2-2 89c51引脚

P0口有二个功能:

(1)外部扩展存储器时,当作数据输入总线。

(2)外部不作扩展时,是用作I/O供使时,无上拉电阻,当P0用作I/O时有上拉电阻。

P1口只能做I/O口使用:

内部是有上拉电阻的,P1口接在外部的接受器件上,接受数据。

P2口有一个功能:

扩展外部存储器时,P2也可作为地址总线使用。

P3口有两个功能:

既可认作为I/O使有且无拉电阻的,又有些许不同的其他的特殊功能.

VCC:电源+5V输入

VSS:GND接地

ALE/PROG:

地址可以控制信号,当我们在扩展系统时,ALE可以在锁存器吧内容封装起来,低位地址在不同的区间数据进行隔离的效果。

PORG:

我们说是编程脉冲的输入端,51单片机内部结构的程序存储器烧入程序和这个接口息息相关。

PSEN:外部读入动作:

(1)当内部程序存储器读取时:PSEN是不反应的;

(2)当外部程序存储器读取时:每个机器周期只动作2次

(3)当外部数据存储器读取时:PSEN脉冲不会输出,没作用效果;

(4)当外接程序存储器读取时:与程序存储器的OE脚相接。

EA/VPP 访问和程序存储器控制信号:

(1)接高电平时:读取内部程序。

(2)扩展外部ROM:即读取外部程序存储器进来

(3)读取外部ROM:读取外部程序。

XTAL1和XTAL2:

它外面接的是晶振引脚。我们在使用外部时钟的时侯,可以接一个外部的时钟脉冲信号。

2.1.3并行输入/输出口电路结构

51单片机共有双排输入/输出口为P0~p4。低的位地址和数据由P0这个口传送的,高的位地址是由P2这个口传送的。因此在无片外扩展存储器的系统中,输入/输出口的为双排的输入/输出端口。

2.1.4 时钟电路

由多片单片机共同构成的系统中,外部时钟电路是导入外部脉冲信号的硬件电路。导入信号脉冲时,应注意不要接超过规定范围的直流电压,并且应该和时钟脉冲相同步。如下图。

8051

1

XTAL1XTAL2VSS

TTL 外部时

钟信号

VCC

图 2-4 时钟源接法

2.2 51单片机CPU 结构分析

2.2.1 运算器

(1)算术和逻辑运算。一个字节符号byte 由是8位二进制组成,半个字节就

是4位二进制组成。 (2)加、减、乘、除、++、--、%取余等算术运算。 (3)与、或、异或、同或、求反等逻辑运算。

(4)位运算。

2.2.2 控制器

程序计数器:当我们要执行程序时就要从ROM 中的读出来程序字节,然后让

CPU去帮我们执行,而程序计数器就可以记录数字,让我们知道程序执行到哪里了,标记起来让程序员更容易的调试程序,更简单。所以程序计数器是用来指示的。

指令寄存器:寄存器可以记录我们的具体操作信息,保留我们上一次的操作指令,让我们在输入程序时可以不至于因为断电而失去相关信息。

定时与控制:这个可以让我们了解程序的执行方向,程序要往哪执行,是控制器的核心部件。协调各部件的工作过程。

2.3 51单片机的存储器

2.3.1 数据存储器(RAM)

51单片机内部RAM的128或256个字节为用户数据存储,当我们用户访问RAM 时,单片机可以从内部读出以存储的信息供我们使用,它内部的程序可以控制外部设备操作的执行。我们在控制台输入MOV操作时单片机开始执行命令。51单片机的地址空间用于存储数据的空间空间是从低0-128字节;

从上面看得出,低0-128字节才是真正的数据存储器。

2.3.2 程序存储器(ROM)

51单片机的ROM是我们用户用来存储外部烧进去单片机内部的程序,它可以是用于存放我们要用的程序、数据和表格等资料和操作指令。如果单片机没有内部的ROM,则我们就相当于一个人只有外表而没有思想和灵魂一样。当ROM工作时,CPU从外部程序存储卡慢慢地读取程序。而内部有ROM的单片机,通常运行时,CPU先从内部直接的将程序读取出来,然后再从外部读取程序。

3、 硬件电路设计

3.1 总体设计框图

图 3-1 总设计图

3.2 原理图

EA /VP 31X 119X 218R ESE T 9R D 17W R 16INT 012INT 113T014T115P10/T 1P11/T 2P123P134P145P156P167P178P00

39P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021

P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PS EN 29A LE/P 30TX D 11R XD 10G ND 20

V cc 40

ST C89C 51/52

89C52R C

C 1

10u f S0

V CC C 330p

C 230p 12MHZ

D 1

S1

S2

S3

R 510K

P32

P35

P13

P32

P35

P13

IN+3IN-2G ND 4

V O U T

5G AIN 1G AIN 8

B YP AS S 7V cc 6

386运放

LM386

C 7

10u f

C 8

100u f

C 6104

C 5473V CC +-B EEP

0.25W

R 210K

R 3

1K

R 410

3

2

1P1PO W E R

112233445

5

66

S1

SW IT CH

V CC

R T1104

V CC

R 12.2K

V CC

3-2 原理图

80c51单片机

扬声器

歌曲控制按钮

电源 复位

晶振

时钟

3.3 焊接实物图

3-3 焊接实物图

3.4 时钟电路

图 3-4 时钟电路

3.5 音频发生及放大电路

IN+3IN-2GND 4

V OUT 5GAIN 1GAIN 8

BYPASS 7Vcc 6

386运放LM386

C7

10uf

C8

100uf

C6104

C5473

VCC +-BEEP

0.25W

R2

10K

R31K

R410

RT1104

图 3-5音频发生及放大电路

利用STC89C51的I/O口产生一定频率的方波脉冲,通过放大设计的电路让喇叭发出超大功率且不同的音调从而演凑乐曲。

4、软件程序设计

4.1单片机发声原理

一般来说,单片机不包含相应幅度的谐振频率。单片机的演奏是由音乐的单音频率实现的。因而单片机的演奏是比较简单的(只需能清楚“音调”和“节拍”)。音调代表我们发出声音的的音响频率幅度大小,而节拍是控制发声间隔时间及每个音调的的时间多长,让我们听到的音乐更加有动听感。

从一首歌曲中确定了音符的频率后,我们就可以设置出相应的程序,让它产生我们可以听到的音乐。而要达到这一步我们必须用到单片机的定时中断结构,通过我们编写的中断程序,控制电路的发声电路的电压的大小,发音电路让扬声器发出我们可以听到的有间隔声音,这不同的时间的间隔就代表了节拍,所以我们事先想好要编入进单片机的歌曲,让后让音乐学院的同学指导我们这个歌曲的各个音符之间的节拍是多少,让我们编入程序,从而构成一首完整的音乐。

音调是由歌曲相应的的频率直接决定的。相比于某一强度的纯歌曲而言,歌曲的响度是有我们自己的喉咙发音的大小,是人的因素可以控制的。就相当于我们听MP3时把音乐调高一样。而音调不同于响度,音调可以由于不同的发音乐器的不同而不同,同一种发音乐器也可以因为他的物质结构不同而产生不同的音调。

以标准高音A的频率F=440HZ,其对应的周期为: T=1/F=1/440=2272us 则t=T/2=2272/2=1136us 。

而降低,3000 赫兹以上高频声音的音调随响度的增大而升高。

在音乐课中我们学习了音符,它们之间相差的频率间隔,学术上称它为八度音。一个八度音等于一十二个t(即半音阶)这是由于我们的人耳的听觉效果不同产生的。我们只要知道这12个音符各个的音高,就可以确定其基本频率,也就是说,我们可以得到其他相邻的音符的音调频率的值是多少。

4.2 程序流程图

4.3 程序代码

开始

初始化堆栈

初始化音乐输出口及按钮

暂停/播放键

是否按下

上一曲键是否

按下,并且在开

机后有一次按

下暂停/播放键

根据当前状态播放相应歌曲的某个音

按键处理

下一曲键是否按下,并且在开机后有一次按下暂停/播放键

按键处理是

按键处理

开机后是否按

下过暂停/播放

按键处理

下面是程序代码,其中的全局变量RATE代表音符频率表,如下:

RATE和RATEL中分别为数据的高8位和第8位,分别用来初始化TH0、TL0。音乐的音拍。

5 调试与故障分析

5.1 软件程序调试

本次设计的软件部分由音乐播放程序组成。

调试过程:关于音乐播放程序的调试,我利用笔记本上的调试软件进行源程序的调试。故本人将单片机的P1.0处接了一个示波器,这样便可通过这样的方式调试音乐播放的程序设计在音频及定时器的设计是否合理,但是我取得的效果不是很理想,没有得到想要的结果。即程序在运行的时候,没有看见示波器上有不同形状的波形接连出现,如果频率变换得很快,就无法在显示器显示的是所需要的频率,更没有办法去分别音频变换的节奏是否正确。因此这个方法并不适用。

接着,在老师的指导下,本人制作了一个简单的由单片机和其他器件构成的十分简单的播放器电路,并且自己设计了个放大电路。我自己亲自在实验板上焊接电路,电路中器件由单片机89C51和按钮、晶振等外围电路组成,再外接一个蜂鸣器。将程序烧写入单片机中的这部分也是老师帮忙下写入的,这样我就成功的设计出能听出声音和音乐节拍的播放器。

5.2 硬件电路调试

本次设计的硬件电路主要由单片机89C51、万用板、小喇叭、lm386芯片、晶振、组成,在调试电路的过程中我遇到下列一些问题。

问题一:单片机无法正常烧写我编写程序。

调试步骤:

(1)仔细检查单片机和串口电路是否连接错、是否松动。

(2)仔细检查焊接电路是否有虚焊和漏焊的情况。

问题二:下载音频C程序后无法播放音乐。

调试步骤:

(1),.仔细检查电源是漏接入电路中。

(2).利用示波器调试单片机的输出端是否产生脉冲,如果发现示波器输出的图形不是无规则方波或输出一条直线,则说明单片机非正常工作。

(3).利用示波器测试音频放大电路输出端是否有信号输出,如果发现示波器输出的图形不是无规则的方波或输出一条直线,则说明音频放大电路非正常工作,或者是蜂鸣器虚焊。

故障问题:测试时发现扬声器烧坏了,发不出声音。

解决问题:重新买一个无源蜂鸣器,即可正常播放音乐。

6、总结与展望

经过这次毕业设计,我从中获得许多各个方面能力的发挥。总结有以下几点:

(1)通过本次毕业设计,我以自己的能力设计出基于单片机的播放器,发挥了四年的学习成果到本次设计中。同时,在老师严格的指导下,我也认识到自单片机的C程序导入和定时计数的原理以及电路原理图的设计。发现自己所学理论知识有所欠缺。

(2)熟悉的掌握了单片机的知识。尽管我们没有开设单片机这门课程,但通过此次毕设,我对单片机的基本原理、内部结构、各引脚功能、定时器等结构产生了深刻的理解和认识。并且,能够用单片机设计一个简单功能的作品。

(3)通过本次设计,我熟悉的掌握了电路各类作品的设计。本次设计我独

立完成硬件部分的焊接和原理图图纸的制作,并且独立完成调试过程。

(4)培养了我独立学习及上网收索各种资料的特长。在毕设阶段过程中,我面对了各种坎坷,于是我通过上网查找和图书馆借阅资料的方式,或是通过与任课老师、相关专业的同学交流向他们不耻下问。从中我懂得了要虚心采纳别人宝贵的建议,而且还懂得不断学习的重要性。

7、参考文献

[1] 郑郁正.单片机原理及应用.四川大学出版社,2003

[2] 谭浩强.C程序设计(第二版).清华大学出版社,1999

[3] 王晓君.安国臣等. MCS—51及兼容单片机原理与选型. 北京-电子工业出版社, 2003

[5] 李建忠.单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002

[6] 沈庆阳.单片机实践与应用[M].北京:清华大学出版社,2002

[7] 张义和,陈敌北。例说8051。北京:人民邮电出版社,2006

[8] 张洪润,张亚凡。单片机原理及应用。清华大学出版社,2004

[9] AT89C51 DATA SHEEP Philips Semiconductors 1999.dec

[10]Yang. Y., Yi. J., Woo, Y.Y., and Kim. B.: ‘Optimum design for linearityand efficiency of microwave Doherty amplifier using a new loadmatching technique’, 2001 [11] Vizimuller, P.: ‘RF design guide-systems, circuits, and equations’ ,1995

8、致谢

通过四年的学习,我很高兴有一个完美的大学学习环境。在最后毕业之际,学校让我们毕业生运用四年学得知识,充分的发挥到我们学术论文上,我们可以再次回顾以往学得知识,巩固自己全方面的知识,让我们在以后的工作中更加的不会遗忘以往的知识,更加好的利用知识到工作中。最后感谢我们的论文指导老师王振义,他孜孜不悔的指导我写好一篇不错的论文。在写论文的过程中我多次去学校的实验室找老师,老师都会耐心的手把手教导我该怎么做,特别是在把c 程序烧进单片机的时候,这部分我大一没学好,幸亏有指导老师一步一步教我。

也很感谢学校给我们每个毕业生得这一次难得的机会,让我们能顺利的完成毕业。

(完整版)基于51单片机的电子八音盒详细设计步骤

一、设计目的 利用8052单片机结合内部定时器设计一个八音盒,按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。 二、设计要求 其基本功能为:1,使用LED显示器来显示目前演奏的歌曲编号;2,具有8个按键操作来选择演奏哪一首歌曲;3,内建8首歌曲旋律,按下单键可以演奏歌曲。 三、设计器材 T89C52单片机、晶振、八个按键、二位一体共阳极数码管、电阻电容若干、导线。 四、设计方案及分析 设计思路: (1)选择8052单片机,通过T0定时中断,并配合P2.0引脚输出音频频率。 (2)P2.0引脚输出接蜂鸣器。 (3)通过P0口接LED。 (4)P1口接键盘,输入歌曲号。 音符产生方法: 不同的音调有不同的频率。频率不同,音调也就不同。 利用定时器,使其工作在模式1,定时中断,然后控制P2.0引脚的输出每次取反,就可以在P2.0的引脚输出相应的方波频率。改变计数初值,就改变了频率。定时器的定时时间等于半个周期,定时时间到就输出脉冲取反,重复此过程,就可在P2.0引脚得到一音频的脉冲。 如:中音1的频率=523HZ,周期T=1/523=1912us; 定时器的定时时间为:T/2=1912/2us=956us; 计算得TH0,TL0的计数初值THTL=64580 下面是个音符计数初值

节拍产生方法: 音乐中的节拍用延时时间产生。假设1/4拍执行一次延时程序,这1/2拍就执行两次延时程序,所以只要求出1/4延时时间,其余的节拍就是他的倍数。为方便记谱,将节拍数也进行编码,如下: 建立曲谱编码表: 编谱用8位编码,高4位代表音符,低4位代表节拍。如5 6中音5,中音6,都是1/2拍,则编码为:82H 92H 程序清单: #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define ulong unsigned long sbit SPEAK = P2^0;//接蜂鸣器管脚 uchar th0_f; uchar tl0_f;

基于51单片机课程设计

基于51单片机课程设计报告 院系:电子通信工程 团组:电子设计大赛1组 姓名: 指导老师:

目录 一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)

一、摘要 本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理,从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分,在这里采用模块化结构,主要模块有:数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。 关键词:STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求 基本功能: 不加热时实时显示时间,并可手动设置时间; 设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度,范围在20~70度之间,打开开关后,根据设定温度与水温确定是否加热,及何时停止加热,可实时显示温度; 设定加热时间功能。限定烧水时间,加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警,并可实时显示温度。 2、系统设计的框架

本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元,以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括:电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。 图1 系统设计框架 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度,单片机STC8951获取采集的温度值,经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值,再根据当前设定的温度上下限值,通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时,单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ,当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ,这里采用通过LED1和LED2取代!!! 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障,或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候,单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声,这里采用HLLED提示。

基于51单片机数字音乐盒的设计

单片机实物设计 题目: 单片机音乐盒设计 班级: K0312416-17 姓名:湛俊朱斌杨裕庆 学号:K031241705 K031241632 K031241737

摘要 本设计是一个基于STC89C51RC系列单片机的音乐盒,依据单片机技术原理,通过硬件电路制作以及软件编译,设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。本音乐盒共有四首歌曲,用4个按键控制。播放歌曲时,蜂鸣器发出某个音调。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试,配合PROTEUS 仿真软件对硬件进行仿真调试,节约了设计时间。 【关键词】STC89C51RC 按键蜂鸣器 LCD1602液晶

目录 前言 ................................................................................................................................. 第一章工作原理 .............................................................................................................. 1.1设计目标 ............................................................................................................... 第二章软件设计与分析................................................................................................... 2.1 软件设计的组成................................................................................................... 2.2 各部分软件分析 ................................................................................................. 2.2.1 延时165MS,即十六分音符子函数 .......................................................... 2.2.2 延时1MS子函数...................................................................................... 2.2.3 定时器0中断子函数 .............................................................................. 2.2.4 播放音乐子函数...................................................................................... 2.5 定时器1中断子函数.................................................................................. 2.6 按键扫描子函数 ......................................................................................... 2.2.7 主函数..................................................................................................... 2.3 总源程序 ............................................................................................................ 第三章软件仿真 .............................................................................................................. 3.仿真图...................................................................................................................... 3.1 元件清单 ............................................................................................................... 总结 ..................................................................................................................................... 参考文献..............................................................................................................................

基于51单片机简易电子琴的课程设计

基于51单片机简易电子琴 1 课题背景 单片微型计算机室大规模集成电路技术发展的产物,属于第四代电子计算机它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。他的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此,单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。 电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演重要的角色,单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性,它已经溶入现代人们的生活中,成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89S52单片机为核心控制元件,设计一个电子琴。以单片机作为主控核心,与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块,在主控模块上设有8个按键,和一个复位按键。 主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析,并介绍了基于单片机电子琴硬件的组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶,最终可随意弹奏要表达的音符。并且分别从原理图,主要芯片,个模块原理及各莫奎的程序的调试来详细阐述。 一首音乐是许多不同的音阶组成的,而每个音阶对应着不同的频率,这样我们就可以利用不同的频率的组合,构成我们想演奏的那首曲目。当然对于单片机来产生不同的频率非常方便,我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样的方波频率信号,因此,我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系编写正确就可以达到我们想要的曲目。 2 任务要求与总体设计方案 2.1 设计任务与要求 利用所给键盘的1,2,3,4,5,6,7,8八个键,能够发出7个不同的音调,而且有一个按键可以自动播放歌曲,要求按键按下时发声,松开延时一小段时间,中间再按别的键则发另外一音调的声音,当系统扫描到键盘按下,则快速检测出是哪一个按键被按下,然后单片机的定时器启动,发出一定频率的脉冲,该频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后,就会发出相应的音调。如果在前一个按下的键发声的同时有另一个按键被按下,则启动中断系统。前面的发音停止,转到后按的键的发音程序。发出后按的键的音调。 2.2 设计方案 2.2.1 播放模块 播放模块是由喇叭构成,它几乎不存在噪声,音响效果较好,而且由于所需驱动功率较小,且价格低廉,所以,被广泛应用。 2.2.2 按键控制模块

基于51单片机音乐盒程序设计

基于51单片机音乐盒程序设计基于51单片机音乐盒程序设计一、功能设计说明 1、电路设计 实物图 矩阵键盘部分电路图 2、运行流程图 程序开始 播放小苹果歌曲

否 判断任意按键是否按下继续播放小苹果歌曲是 否播放完成 进入电子琴模式 判断K16按键是否按下 是 3、电子琴模式按键对应发音设计 按键发音按键发音 低 1 中 2 K1 K9 低 2 中 3 K2 K10 低 3 中 4 K3 K11 低 4 中 5 K4 K12 低 5 中 6 K5 K13 按键发音按键发音 低 6 中 7 K6 K14 低 7 高 1 K7 K15 中 1 重新播放小苹果 K8 K16 二、硬件电路说明

1、程序下载电路 音乐盒电路图 ISP下载接口 本设计采用的单片机为AT89S52单片机,需使用ISP下载器进行下载程序,程序下载电路图如图中ISP1接口. 2、音乐发音电路 IO口P10发出不同频率的脉冲,则BUZZER产生各种不同的声音,本设计采用12MHZ 晶振,系统频率1MHZ,定时器计数一个1us,其对应关系如下表所示: 频率简谱码(T音符音符频率(HZ) 简谱码(T值) (HZ) 值) 低 1 DO 262 63628 # 4 FA# 740 64860 # 1 DO# 277 63731 中 5 SO 784 64898 低 2 RE 294 63853 # 5 SO# 831 64934 # 2 RE# 311 63928 中 6 LA 880

64968 低 3 M 330 64021 # 6 932 64994 低 4 FA 349 64103 中 7 SI 988 65030 # 4 FA# 370 64185 高 1 DO 1046 65058 低 5 SO 392 64260 # 1 DO# 1109 65085 # 5 SO# 415 64331 高 2 RE 1175 65110 低 6 LA 440 64400 # 2 RE# 1245 65134 # 6 466 64463 高 3 M 1318 65157 低 7 SI 494 64524 高 4 FA 1397 65178 中1 DO 523 64580 # 4 FA# 1480 65198 # 1 DO# 554 64633 高 5 SO 1568 65217 中 2 RE 587 64684 # 5 SO# 1661 65235 # 2 RE# 622 64732 高 6 LA 1760 65252 中 3 M 659 64777 # 6 1865 65268 中 4 FA 698 64820 高 7 SI 1967 65282 计算方法: 例如产生262HZ频率(发音DO), 周期T=1/262=3816 us,由于定时器中断使IO不停取反,故周期 T=3816/2=1908 us 定时器初值N=65536-1908=63628 TH0=63628/256 TL0=65536%256 三、程序代码说明 1 、脉冲产生 采用定时器0溢出中断产生脉冲,定时器初始化如下: TMOD = 0x01; //定时器0工作方式1 ,即十六位计数器计数 TR0 = 1; //启动定时器 ET0 = 1; //定时器0溢出中断使能

基于单片机的音乐盒设计_毕业设计

毕业设计 基于单片机的音乐盒设计 【摘要】本设计是一个基于A T89C51系列单片机的音乐盒,依据单片机技术原理,通过硬件电路制作以及软件编译,设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒,一个用来切换歌曲,另一个用来切换8路LED的变化花样,本音乐盒共有两首歌曲,花样灯花样共计3种。播放歌曲时,蜂鸣器发出某个音调,与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试,配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试,节约了设计时间。 【关键字】音乐盒;A T89C51单片机;KEIL;PROTEUS;音调

Design Of Music Box Based On SCM Li Kun (Grade06,Class1, Major Computer Science and Technology, Computer Science and Technology Dept,Shaanxi University Of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi) Tutor: FENG Yong-Zheng Abstract:This design is a series based on A T89C51 microcontroller Music Box, based on principles of SCM technology, through the production of hardware and software compilation, designed a multi-function music box. Mainly by the keys of the music box circuit, reset circuit, clock circuit and the buzzer composition. Using two buttons control music box, one to switch songs, and the other is used to switch the 8 LED pattern changes, the music box has two songs, a total of three kinds of pattern light pattern. Play a song, the buzzer sounded a tone, corresponding LED lights up. This design using KEIL programming software to program the music box and debug source code, with the PROTEUS simulation software to simulate hardware, debugging, saving design time. Key Words: Music Box ;A T89C51 SCM; KEIL; PROTEUS; TONE

基于51单片机的电子琴设计课程设计

目录 前言 (2) 第1章基于51单片机的电子琴设计 (3) 1.1 电子琴的设计要求 (3) 1.2 电子琴设计所用设备及软件 (3) 1.3 总体设计方案 (3) 第2章系统硬件设计 (5) 2.1 琴键控制电路 (5) 2.2 音频功放电路 (6) 2.3 时钟-复位电路 (6) 2.4 LED显示电路 (6) 2.5 整体电路 (6) 第3章电子琴系统软件设计 (7) 3.1 系统硬件接口定义 (7) 3.2 主函数 (8) 3.2.1 主函数程序 (8) 3.3 按键扫描及LED显示函数 (9) 3.3.1 键盘去抖及LED显示子程序 (10) 3.4 中断函数 (11) 3.4.1 中断程序 (12) 第4章电子琴和调试 (12) 4.1 调试工具 (12) 4.2 调试结果 (13) 4.3 电子琴设计中的问题及解决方法 (14) 第5章电子琴设计总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)

前言 音乐教育是学校美育的主要途径和最重要内容,它在陶冶情操、提高素养、开发智力,特别是在培养学生创新精神和实践能力方面发挥着独特的作用。近年来,我国音乐教育在理论与实践上都取得了有目共睹的成绩,探索并形成了具有中国特色的、较为完整的音乐教育教学体系。但我国音乐教育的改革力度离素质教育发展的要求还存在一定距离。如今,电子琴作为电子时代的新产物以其独特的功能和巨大的兼容性被人们广泛的接受和推崇。而在课堂教学方面,它拥有其它乐器无法比拟的两个瞬间:瞬间多元素思维的特殊的弹奏方法;瞬间多声部(包括多音色)展示的乐队音响效果的特点。结合电子琴自身强大的功能及独特的优点来进行音乐教育的实施,这样就应该大力推广电子琴进入音乐教室,让电子琴教学在音乐教育中发挥巨大的作用。现代乐器中,电子琴是高新科技在音乐领域的一个代表,体现了人类电子技术和艺术的完美结合。电子琴自动伴奏的稳定性、准确性,以及鲜明的强弱规律、随人设置的速度要求,都更便于人们由易到难、深入浅出的准确掌握歌曲节奏和乐曲风格,对其节奏的稳定性和准确性训练能起到非常大的作用。电子琴所包含的巨量的音乐信息和强大的音乐表现力可以帮助音乐教学更好地贯彻和落实素质教育,更有效地提高人们的音乐素质和能力。目前,市场上的电子琴可谓琳琅满目,功能也是越来越完备。以单片机作为主控核心,设计并制作的电子琴系统运行稳定,其优点是硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠、性价比较高等,具有一定的实用与参考价值。这就为电子琴的普及提供了方便。 二、电子琴设计要求本设计主要是用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一台电子琴。以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块,在主控模块上设有7个按键和1个复位按键。本系统主要是完成2大功能:音乐自动播放、电子琴弹奏。关于声音的处理,使用单片机C语言,利用定时器来控制频率,而每个音符的符号只是存在自定义的表中。

基于AT89C51单片机的带彩灯外观音乐盒设计

基于AT89C51单片机的带彩灯外观音乐盒设计

基于AT89C51单片机的带彩灯外观音乐盒设计 摘要 随着人类社会的发展,人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆,提高人们的精神文化享受。传统音乐盒多是机械型的,体积笨重,发音单调,不能实现批量生产。本文设计的音乐盒是以AT89C51单片机为核心元件的电子式音乐盒,体积小,重量轻,能演奏音乐,功能多,外观效果多彩,配有彩灯,使用方便,本音乐盒有三个按键,key1控制彩灯,key2控制音乐,key3为总开关,可同时关闭音乐与彩灯。具有一定的商业价值。 关键字:AT89C51;音乐盒;按键;彩灯

Abstract Along with the development of human society, people of vision, hearing things put forward higher request. Small music box can bring good memories and improve people's spiritual culture. Traditional music box is heavy mechanical type, size, pronunciation and drab, cannot achieve batch production. Music box designed in this paper based on AT89C51 microcontroller as the core element of electronic music box, small size, light weight, can play music, multi-function, appearance and colorful, with a lantern,easy to use. The music box with three buttons , The key1 control Lantern, key2 control music, key3 total switch can turn off the music and lanterns. Have some commercial value. Keywords: AT89C51, music boxes, buttons, Lantern

基于51单片机的蓝牙音乐盒

项目编号 西南交通大学峨眉校区大学生 科技创新基金项目 申请书 A、科技发展基金√ 项目类别(划√)B、基础科学研究基金 C、社会科学专项基金 项目名称:基于51单片机的蓝牙音乐盒 申请者:崔志斌 指导老师:王恪铭 起止年限:2014年5 月至2015年5月 申请日期:2014年4月7日

一、简表 项目名称基于51单片机的蓝牙音乐盒 申请经费0.1(万元)申请类别科技发 展基金 申请滚动资助 (划√) 是 否√ 申请者崔志斌性别男出生日期1993.7.3 学号20128403 班级测控一班所在系 (部) 计算机与通信工 程系 起止年限2014.05 项目组成员(不含申请者) 姓名学号所在系(部)项目分工本人签字 崔志斌20128403 计算机与通信工 程系 技术支持 计算机与通信工 程系 技术支持 计算机与通信工 程系 技术支持 项目研究内容提要(200字以内) 现如今随着科技的发展,人们生活水平的提高,越来越多的人们将注意力转移到了丰富自己的精神生活上。因而现在市场上出现了一些多媒体电子设备,例如MP3、MP4以及平板电脑等等。但是我们发现,这些多媒体设备大都在设备上面仅仅设计了物理按键而没有给出无线控制的解决方案,因此本小组想到了将现有的成熟无线通信技术——蓝牙技术作为我们的多媒体电子音乐盒的控制技术。它打破了传统的以物理按键控制多媒体设备的框架,转而使用现如今迅猛发展并且普及率极高的蓝牙无线通信技术,这样做既可以利用蓝牙将我们的传统多媒体设备上面的物理按键解放,又可以将消费者对于多媒体电子设备的操控体验提高一个层面,可以说是一举两得。用户容易接

受,而且美观大方。整个音乐盒看起来相当美观新颖,故还可作为室内装饰用。 二、项目设计论证 项目名称:基于51单片机的蓝牙音乐盒 1、项目意义、国内外研究概况、水平及发展趋势 现如今随着科技的发展,人们生活水平的提高,越来越多的人们将注意力转移到了丰富自己的精神生活上。因而现在市场上出现了一些多媒体电子设备,例如MP3、MP4以及平板电脑等等。但是我们发现,这些多媒体设备大都在设备上面仅仅设计了物理按键而没有给出无线控制的解决方案,因此本小组想到了将现有的成熟无线通信技术——蓝牙技术作为我们的多媒体电子音乐盒的控制技术。它打破了传统的以物理按键控制多媒体设备的框架,转而使用现如今迅猛发展并且普及率极高的蓝牙无线通信技术,这样做既可以利用蓝牙将我们的传统多媒体设备上面的物理按键解放,又可以将消费者对于多媒体电子设备的操控体验提高一个层面,可以说是一举两得。用户容易接受,而且美观大方。整个音乐盒看起来相当美观新颖,故还可作为室内装饰用。 国外已经有非常多的“创客”在科技小制作上面取得了非常多的成果,比如高仿真机器人、四轴飞行器等等。但是国内的科创发展之

单片机课程设计——基于51单片机的温度监控系统设计

单片机课程设计报告 题目:温度监控系统设计 学院:能源与动力工程学院 专业:测控技术与仪器专业 班级: 2班 成员:魏振杰 二〇一五年十二月

一、引言 温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足重轻的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同,则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同;产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同,则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同,因而,对温度的测控方法多种多样。 随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术,也便随之而生,并得到日益发展和完善,越来越显示出其优越性。 作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步,其应用领域较广泛。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此,了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本系统利用传感器与单片机相结合,应用性比较强,本系统可以作为仓库温度监控系统,如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统,以及构成智能电饭煲等等。课题主要任务是完成环境温度监测,利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。本设计具有操作方便,控制灵活等优点。 本设计系统包括单片机,温度采集模块,显示模块,按键控制模块,报警和指示模块五个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度监控,完成了课题所有要求。 二、实验目的和要求 2.1学习DS18B20温度传感芯片的结构和工作原理。 2.2掌握LED数码管显示的原理及编程方法。 2.3掌握独立式键盘的原理及使用方法。 2.4掌握51系列单片机数据采集及处理的方法。 三、方案设计

基于51单片机的音乐盒的设计毕业论文

基于51单片机的音乐盒的 设计毕业论文 目次 目次 (3) 1 引言 (4) 1.1 音乐盒的意义 (4) 1.2 研究容 (5) 2.1系统总体框架图 (6) 2.2音乐盒的设计原理 (6) 2.3 单片机芯片概述 (7) 3 硬件电路设计 (8) 3.1 单片机最小系统原理图 (8) 3.1.1 复位电路 (8) 3.1.2 晶振电路 (9) 3.1.3时钟电路 (9) 3.2 LCD显示模块 (9) 3.3 继电器模块 (11) 3.3.1电磁继电器的工作原理和特性 (12)

3.3.2 固态继电器的工作原理和特性 (12) 3.3.3 继电器主要产品技术参数 (12) 3.4 按键模块 (13) 3.5 其它 (13) 4 软件设计 (14) 4.1 软件总体流程图 (14) 4.2播放/暂停子程序 (15) 4.3 LCD显示模块软件设计 (17) 4.3.1 LCD的初始化函数 (17) 4.3.2 LCD与继电器的函数 (18) 5 系统实现 (19) 5.1 硬件调试 (20) 5.1.1 按键控制的实现 (20) 5.1.2 LCD显示 (21) 5.1.3 其他 (21) 总结 (22) 致谢 (23) 参考文献 (24) 附录A 元器件清单 (25) 附录B 源程序 (26)

1 引言 在进入21世纪后,单片机产品的发展正朝着高性能和多品种方向,并且发展趋势是进一步朝着CMOS化、小体积、低功耗、大容量、高性能、低价格以及外围的电路装化等几个方面去发展。单片机的应用的重要意义还是在于它是从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。过去必须要由模拟电路或者数字电路才可以实现的大部分的功能,现在已能完全可以用单片机通过软件的方法来实现了。这种由软件去代替硬件的控制技术也称之为微控制技术,这是传统控制技术的一次革命。单片机可以说渗透到了我们生活的各个方面,几乎难以找到哪个领域里没有单片机的踪迹。导弹中的导航装置,飞机里安装的各种仪表的控制,计算机里的网络通讯与数据传输方面,工业自动化过程中实时控制和数据处理方面,生活中被广泛使用的各种智能IC卡,民用的高档轿车的安全保障系统,摄像机、录像机、全自动洗衣机所涉及的控制方面,以及远程控制的玩具、电子宠物等等,这些全都是离不开单片机的。 而伴随着科学技术的不断进步和社会的持续发展,人类所接触的更种信息也在不断增加并且信息变得越来越复杂。面对着浩如烟海的繁杂信息,人们目前已经能利用计算机等工具快速、精准地对其进行快速处理,但要想将其处理完毕的信息及时、清晰地传递给其他人,还必须要寻找更加卓越的显示技术去实现它。而单片机技术与液晶显示技术的结合,恰恰使得信息的传输交流向着智能化可视化方向进行快速发展。

基于AT89C51单片机的音乐盒的设计

1 前 言 乐曲演奏广泛用于自动答录装置、手机铃声、集团电话、及智 能仪器仪表设备。实现方法有许多种,在众多的实现方法中,以纯硬件完成乐曲演奏,随着FPGA 集成度的提高,价格下降,EDA 设计工具更新换代,功能日益普及与流行,使这种方案的应用越来越多。如今的数字逻辑设计者面临日益缩短的上市时间的压力,不得不进行上万门的设计,同时设计者不允许以牺牲硅的效率达到保持结构的独特性。使用现今的EDA 软件工具来应付这些问题,并不是一件简单的事情。FPGA 预装了很多已构造好的参数化库单元LPM 器件。通过EDA 软件工具,设计者可以设计出结构独立而且硅片的使用效率非常高的产品。 本文介绍在EDA 开发平台上利用单片机及汇编语言设计音乐硬件演奏电路,并定制单片机存储音乐数据,以十首乐曲为例,将音乐数据存储到单片机,就达到了以纯硬件的手段来实现乐曲的演奏效果。只要修改单片机所存储的音乐数据,将其换成其他乐曲的音乐数据,再重新连接到程序中就可以实现其它乐曲的演奏。

目录 摘要 (4) 第1章概述 (5) 第2章音乐盒的发音原理 (6) 2.1 播放音乐的原理 (6) 2.2 音符频率的产生 (6) 2.3 节拍频率的产生 (8) 第3章硬件电路设计 (9) 3.1 硬件电路 (9) 3.2 整体硬件电路 (10) 3.3 原理说明 (11) 2 2.4 键盘按键 (11) 第4章软件设计 (12) 4.1 程序设计流程 (12) 4.2 设计源程序代码 (12)

第5章仿真及调试 (13) 5.1 调试 (13) 5.2 仿真 (13) 5.3 程序调试中出现的问题及解决的办法 (15) 第6章设计小结及建议 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19) 附录一元器件清单 (20) 附录二部分源程序代码 (21) 3

单片机课程设计——基于C51简易计算器

单片机双字节十六进制减法实验设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的双字节十六进制减法设计,可以完成计 算器的键盘输入,进行加、减、3位无符号数字的简单运算,并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑,首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机,输入采用5个键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C语言和汇编语言进行比较分析,针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现,最终选用KEIL公司的μVision3软件,采用汇编语言进行编程,并用proteus 仿真。 引言 十六进制减法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后,我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论,还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计,使所学的知识更深一层的理解,十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试,最后仿真用户程序,来加深对单片机的认识,充分发挥学生的个人创新能力,并提高学生对单片机的兴趣,同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词:单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减

目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阴极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单.................................. 一、设计任务和要求

基于单片机的数字音乐盒

山东建筑大学 课程设计说明书 题目:基于单片机的数字音乐盒 课程:单片机原理及应用B课程设计院(部):信息与电气工程学院 专业:电子信息工程 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师:高焕兵张君捧 完成日期: 2013年6月

目录 摘要 .................................................................... I 1 设计目的 (2) 2 设计要求 (2) 3 设计内容 (3) 3.1 设计原理 (3) 3.2 方案设计 (3) 3.3 电路各模块说明 (4) 3.4 器件选择 (6) 3.5.系统设计 (8) 3.6 软件设计 (8) 3.7 仿真调试及操作说明 (9) 总结与致谢 (10) 参考文献 (11) 附录 (12) 附录一:基于单片机的数字音乐盒总电路图 (12) 附录二:音乐程序 (12)

山东建筑大学信息与电气工程学院学院课程设计说明书 摘要 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,基于单片机制作的电子式音乐盒,控制功能强大,可根据需要选歌,使用方便。所放歌曲的节奏可以根据需要进行设置,根据存储容量的大小,可以尽可能多的存储歌曲。 本设计由由单片机AT80C51芯片和LCD显示器为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机电子数字音乐盒。本设计采用4*4键盘,用Protel99来画系统硬件图,采用C语言进行编程,编程后利用KEIL C51来进行编译,再生成的HEX文件装入芯片中,采用proteus软件来仿真,检验功能得以正常实现。 关键词:单片机;音乐盒;电路;播放

STC89C51单片机的数字音乐盒设计(含代码)

HEFEI UNIVERSITY FPGA综述报告 系别电子信息与电气工程系任课教师汪济洲 班级 姓名 成绩 日期

数字音乐盒设计 摘要:本设计是一个基于STC89C51系列单片机的音乐盒,依据单片机技术原理,通过硬件电路制作以及软件编译,设计制作出一个多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒,一个用来切换歌曲,另一个用来切换8路LED的变化花样,本音乐盒共有两首歌曲,花样灯花样共计4种。播放歌曲时,蜂鸣器发出某个音调,与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试,配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试,节约了设计时间。 关键字:音乐盒 STC89C51单片机 KEIL PROTEUS 音调

目录 1概述 (3) 1.1设计方案 (3) 1.2研究内容 (3) 1.3音乐盒的功能结构图 (3) 2硬件设计 (4) 2.1总体设计框图 (4) 2.2各部分硬件设计及其原理 (4) 2.2.1 STC89C51简介 (4) 2.2.2 LED显示电路设计与原理 (5) 2.2.3 时钟振荡电路 (5) 2.3硬件电路图及功能 (6) 3软件设计 (7) 3.1音调、节拍以及编码的确定方法 (7) 4.1.1 音调的确定 (7) 4.1.2 节拍的确定 (8) 4.1.3 编码 (9) 4.2软件程序设计 (10) 4.2.1 程序流程图及相应代码块 (10) 4.2.2 程序源代码(见附录A) (14) 5调试 (14) 5.1检查硬件连接 (14) 5.2检查软件系统 (14) 5.3测试结果 (14) 5.3.1.总体运行图 (14) 5.3.2.花样灯4种花样图 (15) 参考文献 (16) 附录A 程序源代码及注释 (16)

(完整版)基于51单片机的4人抢答器课程设计

基于51单片机的4人抢答器设计 设计要求: 以单片机为核心,设计一个4位竞赛抢答器:同时供4名选手或4个代表队比赛,分别用4个按钮S0~S3表示。 设置一个系统清除和抢答控制开关S,开关由主持人控制。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮,锁存相应的编号,并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。 当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间为0.5s左右。 参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。 如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。 工作原理: 通过键盘改变抢答的时间,原理与闹钟时间的设定相同,将定时时间的变量置为全局变量后,通过键盘扫描程序使每按下一次按键,时间加1(超过30时置0)。同时单片机不断进行按键扫描,当参赛选手的按键按下时,用于产生时钟信号的定时计数器停止计数,同时将选手编号(按键号)和抢答时间分别显示在LED上。

#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar num; //定义中断变量,num计满20表示1秒时间到uchar num1; //十秒倒计时显示初始值 uchar flag1,flag2; //清零键及开始键按下标志位 uchar flag3,flag4=0; //定义键盘按下标志位 uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f}; //数码管编码

单片机课程设计--基于51单片机的万年历

单片机课程设计报告 万年历的设计

基于51单片机的万年历 摘要: 电子万年历是一种非常广泛日常计时工具,对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,使用寿命长,误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息,还具有时间校准等功能。该电路采用AT89S52单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。 本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计,可以显示年月日时分秒及周信息,具有可调整日期和时间功能。在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机,LCD显示电路,以及调时按键电路等组成。在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机,该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。显示器使用了1602液晶显示,并且使用蜂鸣器实现了整点报警的功能,温度测试的功能实现使用了DS18B20,并实现了温度过高或过低时的温度报警。 软件方面主要包括日历程序、时间调整程序,显示程序等。程序采用C语言编写。所有程序编写完成后,在KeilC51软件中进行调试,

确定没有问题后,在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真,并最终实现基本要求。 综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 一、设计要求 基本要求: 1,8 个数码管上显示,显示时间的格式为(假如当前时间是19:32:20)“19-32-20”; 2,具有日历功能; ③时间可以通过按键调整。 发挥部分: ④具有闹钟功能(可以设定多个)。 二:总体设计 电路设计框图

相关文档
相关文档 最新文档