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音乐盒设计(单片机课程设计)

音乐盒设计(单片机课程设计)
音乐盒设计(单片机课程设计)

基于89c52单片机音乐播放的设计

安庆师范学院物理与电气工程学院

2、总体设计 (1)

3、硬件设计 (2)

3.1 硬件电路 (2)

3.2 原理说明 (2)

4、软件设计 (2)

5、仿真、安装和调试 (5)

6、收获与体会 (6)

附件1:元件清单 (6)

附件2:总仿真电路图 (7)

附件3:音乐程序 (8)

音乐盒设计

1、设计任务和要求

(1)利用I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演乐曲。

(2直接当前播放的歌曲。

(3)可通过功能键选择播放上一首、下一首和暂停播放歌曲。

2、总体设计

(1)要产生音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/音频),然后将此周期除以2,即为半周期的时间,利用定时器计时这个半周期时间,每当计时到后就将输出脉冲的I/O反相,然后重复计时此半周期时间再对I/O口反相,就可在I/O脚上得到此频率的脉冲

(2)利用8052的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1下,改变记数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。例如频率为523HZ,其周期T=1/523=1912微秒,因此只要令计数器定时956/1=956在每记数9次时将I/O口反相,就可得到中音D0(523HZ)。

记数脉冲值与频率的关系公式如下:

N=Fi/2/Fr N:记数值

Fi:内部计时一次为1微秒.故其频率为1MHZ

Fr;要产生的频率

(3):起记数值的求法如下:

T=65536-N=65536-Fi/2/Fr

例如:设K=65536,F=1000000=Fi=1MHZ,求低音D0(523HZ),高音的D0(1046HZ)的记数值。T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=65536-1000000/2/Fr=65536-500000/Fr

低音D0的T=65536-500000/262=63627

中音D0的T=65536-500000/523=64580

高音D0的T=65536-500000/1047=65059

3、硬件设计 3.1 硬件电路

本设计中用到89C52单片机,扬声器、键盘、连接线。 1.最小系统

⑴单片机:本次设计使用单片机芯片AT89C52 AT89C52的工作特性:

?内含8KB 的FLASH 存储器檫写次数1000次; ?256x8bit 内部RAM ; ?具有32根可编程I/O 线; ?具有3个16位编程定时器

?AT89C52 共有6 个中断向量:两个外中断(INT0 和INT1),3 个定时器中断(定时器0、1、2)和串行口中断?具有1个全双工的可编程串行通信接口; ?具有可编程3级程序锁定位;

?AT89C52的工作电源为5(1±0.2)V 且典型值为5V ; ?AT89C52最高工作频率为24MHZ ;

?AT89C52的编程频率为3~24MHZ ,编程启动电流和启动电压 分别为1mA 、5或12V 。

3.2 原理说明

当键盘有键按下时,判断键值,启动计数器T1,产生一定频率的脉冲,驱动蜂鸣器,放出乐曲。同时启动定时器T0,显示歌曲号。

(1) 硬件电路中用0INT 、1INT 分别接k1、k2作为上、下一曲的功能键 (2) 用P0控制七段码a,b,c,d,e,f 。 (3)用P1.2口控制喇叭。

(4) 电路为12MHZ 晶振频率工作,起振电路中C1,C2均为30pf 。

4、软件设计

本程序可以实现课程设计的基本要求,并可以通过按键播放三首歌曲,程序流程图如下:

总体框图:

主程序框图:

子程序框图:

5、仿真、安装和调试

按照上面设计的电路在proteus软件内画图, 打开单片机软件开发系统Keil,选择89C52单片机,在其中编写程序,运行生成一个后缀名为hex的文件,然后将该文件下载到proteus中的AT89C52单片机中进行仿真,观察实验现象。仿真能实现播放音乐,按键选择曲目,暂停,播放功能。仿真成功后,安装好实验板,然后将音乐程序下载到电路板内 ,观察结果。能实现播放音乐,按键换曲等功能。

程序调试中出现的问题及解决的办法:

(1)有时会出现程序一点错误也没有,但就是不能正常运行的现象,最后我们发现是因为程序中有的指令书写得不规范导致的,例如有的RET返回指令一定要按正确格式书写或在两行指令间最好不要留空行。

(2)程序中的跳转指令的运用很重要,为保险起见,都用LJMP,我们就遇到过跳转指令用错程序无法正常运行的现象。当用JNZ指令时,跳转范围比较少,这时要用一个标号中转。

(3)编程时要注意,在程序开始时,要写入各定时器中断的入口地址。

(4)编程过程中要注意加注释或分割线,否则,在程序过长时容易变得很乱,不便于查找或更改。

(5)编程前要加流程图,这样会使思路清晰,例如数字音乐盒的设计思路完全可以按着MP3的工作方式列写流程图。

(6) LCD计时正常显示的解决办法:

a. 两个定时器同时工作,存在中断时序问题,刚开始时我们把定时器1设定在方式3,计250us,由于定时中断过于频繁,使CPU负载过大,导致音乐不能正常播放,时间不能正常显示。

解决办法:将定时器1设定在工作方式1,16位计数,计50ms,效果有很大改观。但还有问题。

b. 当音乐为全4拍起始时,此时音乐节奏与定时器T1中断频率错开,LCD显示和音乐播放都会好一些。

c. 另外,在歌曲中,当遇到一个音符发音为4拍,在编曲中为*CH,因时间较长,当定时器T1此时来中断时,就会对歌曲播放产生影响,若改为发音一拍,中断对歌曲播放影响减弱,但音乐效果变差。

改进方案:若采用可以定时时间更长的单片机,可以避免所有问题。

6、收获与体会

(1) 上学期学习单片机的课时不多,对单片机的硬件设计,软件设计掌握的深度不够,但通过此次课程设计,明显的改善了,首先对于硬件电路的工作原理有了进一步的学习,同时有了一个提升;软件方面,在程序的设计,程序的调试方面都有了很大的进步。

(2) 在一个好的氛围里才能踏下心来做东西,在这一段时间里,寝室成员都认真对待这次课程设计,除了自己做好自己的课题外,在遇到不懂的地方互相讨论,查阅资料,互助解决问题。另外在编程中出现问题时,一定要戒骄戒躁,脚踏实地,认真看书,仔细分析,仔细调试,就一定会发现错误。我们也是这么做的,这一点在这次的课程设计中十分重要。

(3) 通过这次课程设计,我体会到了成功的喜悦,听着自己设计的程序下载到单片机中播放出音乐,心理非常自豪。这次的课程设计在一定程度上改变了我学习单片机这门课程的态度,从最初的认为学它没有什么实际意义,到如今爱上单片机学习,并希望能将理论运用到实践,设计出更好更完整的系统。我明白了一个人要想做好一件事,就必须具备自信心,耐心,还要有毅力,要胆大心细,要勇于尝试,要手脑并用,最后才能交出一份令人满意的答卷。

附件1:元件清单

附件2:总仿真电路图

附件3:音乐程序

shuzhi EQU 3fh ;选曲目的地址

song EQU p1.2 ;扬声器播放

play EQU p3.0 ;播放停止键

addone EQU p3.1 ;曲目加一键

subone EQU p3.2 ;曲目减一键

dul EQU P1 ;段选

wel EQU P2 ;位选

ORG 0000H

LJMP START

ORG 000BH ;定时器0溢出中断入口地址

AJMP cont

ORG 0013H ;外部中断一入口地址

AJMP pause ;指向外部中断程序

ORG 0100H

START:

MOV SP,#50H

MOV TH0,#0DBH ;定时器赋初值

MOV TL0,#0FFH

MOV TMOD,#01H ;设定T1工作于方式2

MOV IE,#86H ;开中断

MOV TCON,#00H

MOV R0,#00H

MOV shuzhi,#00H

(是否顺序播放音乐)

MAIN:

JNB play,first ;判断P3.0键是否按下SJMP MAIN

first:

ACALL del20

JNB play,first

MOV shuzhi,#00H

MOV dul,#06H ;共阴数码管显示1

MOV wel,#80H

MOV DPTR,#dat1 ;dat1首地址赋给DPTR ACALL music0

ACALL next

RET

next:

INC shuzhi

MOV A,shuzhi

CJNE A,#01,LOOP3 ;A是否=1,不等就跳转到LOOP3 MOV DPTR,#dat2 ;表2首地址送DPTR MOV dul,#5BH ;显示数值2

MOV wel,#80H

ACALL music0

INC A

LOOP3:

CJNE A,#02,LOOP4 ;A是否=2,不等就跳转到LOOP4 MOV DPTR,#dat3 ;表3首地址送DPTR

MOV dul,#4FH ;显示数值3

MOV wel,#80H

ACALL music0

INC A

LOOP4:

CJNE A,#03,next

ACALL first

RET

(按键播放上一首音乐)

last:

DEC shuzhi

MOV a,shuzhi

CJNE a,#02,last1

MOV dptr,#dat3

MOV dul,#4Fh

MOV wel,#80h

ACALL music0

last1: cjne a,#01,last2

MOV dptr,#dat2

MOV dul,#5Bh

MOV wel,#80h

ACALL music0

last2: cjne a,#00,last

MOV dptr,#dat1

MOV dul,#06h

MOV wel,#80h

ACALL music0

RET

music0:

MOV 20h,#00h ;中断计数单元清0

music1: clr a

MOVC a,@a+dptr ;查表取音阶常数

JZ end0 ;累加器判0看是否是结束符

CJNE a,#0ffh,music5 ;是休止符?

LJMP music3 ;产生100ms停顿

music5:

NOP

key:

JNB play,k0 ;判断P3.0键是否按下JNB addone,k1 ;判断P3.2键是否按下

JNB subone,k2 ;判断P3.1键是否按下

MOV r6,a ;音阶常数送R6

INC dptr ;DPTR+1

MOV a,#0

MOVC a,@a+dptr ;取常数送R7

MOV r7,a

SETB tr0 ;启动定时器T0

music2: nop

CJNE r0,#0,$

CPL song ;输出电平取反

MOV a, r6

MOV r3,a ;音阶常数送R3

LCALL del20

MOV a, r7 ;节拍常数送A

CJNE a,20h,music2 ;节拍时间到否

MOV 20h,#00h ;为取下一音阶作准备

INC DPTR

LJMP music1

music3:

NOP ;休止100ms

CLR tr0 ;关闭定时器

MOV r2, #14h

music4: NOP

MOV r3, #250 ;R3=250

LCALL del20

DJNZ r2, music4

INC dptr ;为取下一音阶作准备

LJMP music1

end0: MOV r2, #200 ;歌曲结束后,延时1s后继续

music6: MOV r3, #250

LCALL del20

DJNZ r2,music6

(按键选择)

k1: ACALL del20 ;调用延时子程序

JNB addone,k1 ;判断P3.2键是否释放

ACALL next

k2: ACALL del20

JNB subone,k2 ;判断P3.1键是否释放

ACALL last

k0: ACALL del20

JNB play,k0 ;判断3.0键是否释放

LJMP start

RET

del20: MOV r4,#05h ;延时子程序

del4: NOP

DJNZ r4,del4

DJNZ r3,del20

RET

cont: INC 20h ;计数单元+1

MOV th0,#0dbh ;重新10ms定时初值

MOV tl0,#0ffh

RETI ;跳出中断

(停止播放)

pause: ACALL del20

JNB p3.0,pause ;判断P3.0键是否有释放

MOV a,r0 ;把R0的值给A

CPL a ;A值取反

MOV r0,a

RETI

dat1:

db 3bh,20h,3bh,20h,30h,20h,33h,20h,3bh,80h,0ffh

db 3bh,20h,3bh,20h,26h,20h,2bh,20h,26h,80h,0ffh

db 26h,20h,26h,20h,20h,20h,26h,20h,2bh,20h,2bh,20h,30h,20h,33h,10h,33h,10h db 3bh,60h,40h,20h,4ch,80h,0ffh

db 3bh,20h,3bh,20h,30h,20h,33h,20h,3bh,80h,0ffh

db 3bh,20h,3bh,20h,26h,20h,2bh,20h,26h,80h,0ffh

db 26h,20h,26h,20h,20h,20h,26h,20h,2bh,20h,2bh,20h,2bh,20h,30h,20h

db 33h,20h,3bh,20h,3bh,20h,40h,2bh,3bh,80h,0ffh

db 19h,20h,1ch,40h,26h,20h,19h,20h,1ch,40h,26h,20h,0ffh

db 20h,20h,1ch,20h,1ch,20h,20h,20h,26h,80h,0ffh

db 19h,20h,1ch,40h,26h,20h,19h,20h,1ch,40h,26h,20h,0ffh

db 20h,20h,1ch,20h,1ch,20h,20h,20h,26h,80h,0ffh

db 2bh,20h,2bh,40h,3bh,20h,2bh,20h,2bh,40h,2bh,20h,0ffh

db 26h,20h,2bh,20h,2bh,20h,30h,20h,2bh,80h,0ffh

db 2bh,20h,2bh,40h,3bh,20h,30h,20h,30h,40h,2bh,20h,0ffh

db 33h,20h,3bh,20h,3bh,20h,40h,20h,3bh,80h,0ffh,0ffh

dat2:

db 18h,30h,1ch,10h,20h,40h,1ch,10h

db 18h,10h,20h,10h,1ch,10h,18h,40h

db 1ch,20h,20h,20h,1ch,20h,18h,20h

db 20h,80h,0ffh,20h,30h,1ch,10h,18h

db 20h,15h,20h,1ch,20h,20h,20h,26h

db 40h,20h,20h,2bh,20h,26h,20h,20h

db 20h,30h,80h,0ffh,20h,20h,1ch,10h

db 18h,10h,20h,20h,26h,20h,2bh,20h

db 30h,20h,2bh,40h,20h,20h,1ch,10h

db 18h,10h,20h,20h,26h,20h,2bh,20h

db 30h,20h,2bh,40h,20h,30h,1ch,10h

db 18h,20h,15h,20h,1ch,20h,20h,20h

db 26h,40h,20h,20h,2bh,20h,26h,20h

db 20h,20h,30h,80h,20h,30h,1ch,10h

db 20h,10h,1ch,10h,20h,20h,26h,20h

db 2bh,20h,30h,20h,2bh,40h,20h,15h

db 1fh,05h,20h,10h,1ch,10h,20h,20h

db 26h,20h,2bh,20h,30h,20h,2bh,40h

db 20h,30h,1ch,10h,18h,20h,15h,20h

db 1ch,20h,20h,20h,26h,40h,20h,20h

db 2bh,20h,26h,20h,20h,20h,30h,30h

db 20h,30h,1ch,10h,18h,40h,1ch,20h

db 20h,20h,26h,40h,13h,60h,18h,20h

db 15h,40h,13h,40h,18h,80h,00h

dat3:

db 26h,20h,20h,20h,20h,20h,26h,10h,20h,10h,20h,80h,26h,20h,30h,20h db 30h,20h,39h,10h,30h,10h,30h,80h,26h,20h,20h,20h,20h,20h,1ch,20h db 20h,80h,2bh,20h,26h,20h,20h,20h,2bh,10h,26h,10h,2bh,80h,26h,20h db 30h,20h,30h,20h,39h,10h,26h,10h,26h,60h,40h,10h,39h,10h,26h,20h db 30h,20h,30h,20h,39h,10h,26h,10h,26h,80h,26h,20h,2bh,10h,2bh,10h db 2bh,20h,30h,10h,39h,10h,26h,10h,2bh,10h,2bh,20h,2bh,40h,40h,20h db 20h,10h,20h,10h,2bh,10h,26h,30h,30h,80h,18h,20h,18h,20h,26h,20h db 20h,20h,20h,40h,26h,20h,2bh,20h,30h,20h,30h,20h,1ch,20h,20h,20h db 20h,80h,1ch,20h,1ch,20h,1ch,20h,30h,20h,30h,60h,39h,10h,30h,10h db 20h,20h,2bh,10h,26h,10h,2bh,10h,26h,10h,26h,10h,2bh,10h,2bh,80h db 18h,20h,18h,20h,26h,20h,20h,20h,20h,60h,26h,10h,2bh,20h,30h,20h db 30h,20h,1ch,20h,20h,20h,20h,80h,26h,20h,30h,10h,30h,10h,30h,20h db 39h,20h,26h,10h,2bh,10h,2bh,20h,2bh,40h,40h,10h,40h,10h,20h,10h db 20h,10h,2bh,10h,26h,30h,30h,80h,00h

END

(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单片机红外感应家用小夜灯的设计概要

本科毕业论文(设计) 题目: 基于51单片机红外感应家用小 夜灯的设计 院系:物理与电子信息科学系 专业:电子信息科学与技术 姓名: 学号: 指导教师:周鸿武 教师职称:讲师 填写日期:2011年5 月 10 日

摘要 本系统采用了热释电红外传感器,它的制作简单、成本低、安装比较方便,而且性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。 人体都有恒定的体温,一般在37度左右,所以会发出特定波长的红外线,人体辐射的红外线的中心波长为9~10um,而热释电红外传感器的波长灵敏度在0.2~20um范围内几乎稳定不变,所以实际系统中常采用的是热释电红外传感器。热释电传感器主要是以非接触的形式对人体辐射的红外线进行检测,将检测到的红外光谱转变成微弱的电信号,然后通过放大电路将微弱的电信号放大,最后经单片机处理以达到驱动电路从而使感应灯发光的效果。 本设计主要包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行发光电路、发光器控制电路等部分组成。软件部分主要是延时程序的设计,处理器采用51系列单片机AT89C51,整个系统是在系统软件的控制下工作的。 关键词:单片机;红外传感器;数据采集;发光电路

Abstract This system uses a pyroelectric infrared sensor, its make simple, low cost, installation are more convenient and more stable performance, strong anti-jamming capability, high sensitivity, safe and reliable. The human body has a constant temperature, be in commonly 37 degrees or so, so will issue certain wavelengths of infrared radiation infrared center for 9 ~ 10um wavelength, and pyroelectric infrared sensor sensitivity in the wavelength of 0.2 ~ 20um range almost constant, so actual system often USES is pyroelectric infrared sensors. Pyroelectric non-contact sensor is mainly by the form of human radiation of infrared testing, detect the infrared spectrum into a weak signal, and then by amplifying circuit will weak signal amplifier, finally SCM processing to achieve driving circuit is thus make induction lamp glow effect. This design includes two parts and the design of hardware and software. Hardware part includes single-chip microcomputer control circuit, infrared sensor circuit, drive execution shine circuit, lighter control circuit components. Software part mainly delay program design, the processor by 51 series microcontroller AT89C51, the whole system is under control work in the system software. Keywords: PIC, Infrared sensor, Data acquisition, Luminous circuit

基于51单片机蜂鸣器发声的-C语言程序

说明:按下不同的按键会是SOUNDER发出不同频率的声音。本例使用延时函数实现不同频率的声音输出,以后也可使用定时器 */ #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit BEEP=P3^7; sbit K1=P1^4; sbit K2=P1^5; sbit K3=P1^6; sbit K4=P1^7; //延时 void DelayMS(uint x) { uchar t; while(x--) for(t=0;t<120;t++); } //按周期t发音 void Play(uchar t) { uchar i; for(i=0;i<100;i++) { BEEP=~BEEP; DelayMS(t); } BEEP=0; } void main() { P1=0xff; BEEP=0; while(1) { if(K1==0) Play(1); if(K2==0) Play(2); if(K3==0) Play(3); if(K4==0) Play(4); } }

说明:程序运行时播放生日快乐歌,未使用定时器中断,所有频率完全用延时实现 */ #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit BEEP=P3^7; //生日快乐歌的音符频率表,不同频率由不同的延时来决定 uchar code SONG_TONE[]= {212,212,190,212,159,169,212,212,190,212,142,159,212,212,106,126,159,169,190,1 19,119,126,159,142,159,0}; //生日快乐歌节拍表,节拍决定每个音符的演奏长短 uchar code SONG_LONG[]= {9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24, 9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0}; //延时 void DelayMS(uint x) { uchar t; while(x--) for(t=0;t<120;t++); } //播放函数 void PlayMusic() { uint i=0,j,k; while(SONG_LONG[i]!=0||SONG_TONE[i]!=0) { //播放各个音符,SONG_LONG为拍子长度 for(j=0;j

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..............................................................................................................................

基于单片机的声光控制灯

基于单片机的声光控制模拟路灯 (程序部分) 前言:单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。本次我们采用at89c51单片机设计一种基于单片机控制的声光控制模拟路灯。该灯有声控,光控,声光同时控制楼道灯三种模式,经过调查,现在绝大多数小区的楼道灯都是纯电路形式实现声光控制的,这较之智能控制缺乏功能多样性,稳定性,而未来肯定是智能化的天下,所以我们用单片机模拟这一个多功能灯的系统。 关键字:单片机,at89c51,智能社区,楼道灯 目录: 一、设计目的 (2) 二、总体设计 (2) 方案选择: (2) 三、硬件设计 (3) 原理说明: (3) 四、软件设计 (3) 主要程序清单: (3) 程序框图: (5) 五、实验结果 (6) 六、总结 (6)

通过此次设计,主要是为了巩固我们的单片机相关知识及对单片机的相关应用,培养电子系统设计与实践的能力,学会设计使用简易的声、光传感器,并能用这些传感器设计一个声光控制的路灯(楼道灯)。 完成功能: 1)、声控灯模式。当传感器接收到声音信号时,单片机控制灯亮,并在5秒后灯自动熄灭。 2)、光控等模式。当光电传感器接收到为暗光时,灯自动点亮,接收到为亮光时,等自动熄灭。 3)、楼道灯模式。声光控制结合,即模拟当天暗并且楼道里有人走过的时候灯自动点亮5秒后熄灭。 二、总体设计 此次设计的声光控制灯包括三个基本模块,即声音处理模块、光处理模块、单片机小系统。总体设计框图如下: 图1、总体设计框图 方案选择: 1)、单片机部分。由于此次设计对单片机的要求较低,所以我们选择最为常用的at89c51单片机作控制部分。 2)、声控部分 一:选择专用的声音传感器模块来完成,能得到正确的波形、电压、频率等参数,且设计电路简单省事,但成本较高。 二:用驻极体话筒通过相应的信号处理电路对声音信号进行处理,成本较低,但电路设计麻烦。 综上所述:我们选择方案二,因为此次设计对声音信号的波形等参数要求较小,只要单片机接收到并能判断为高电平即可。 3)、光控部分 一:用光敏二极管作光电元件,光敏二极管对光转换为相应的电流。 二:用光敏电阻作光电元件,光敏电阻对光转换为相应的电阻。 综上所述:我们选用光敏电阻作光控部分的核心元件,因为光敏二极管转换成的是电流,而我们需要判断的是电压信号,将电流转换为电压信号的电路较复杂。

51单片机蜂鸣器播放音乐代码

/*生日快乐歌曲*/ #include <> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit beep = P1^5; uchar code SONG_TONE[]={212,212,190,212,159,169,212,212,190,212,142,159, 212,212,106,126,159,169,190,119,119,126,159,142,159,0}; uchar code SONG_LONG[]={9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24, 9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0}; //延时 void DelayMS(uint x) { uchar t; while(x--) for(t=0;t<120;t++); } void PlayMusic() { uint i=0,j,k; while(SONG_LONG[i]!=0||SONG_TONE[i]!=0) { //播放各个音符,SONG_LONG 为拍子长度 for(j=0;j // 这是单片机音乐代码生成器生成的代码 #define uchar unsigned char sbit beepIO=P1^5; // 输出为可以修改成其它 IO 口uchar m,n;

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

数字音乐盒的设计讲解

单片机与接口技术课程设计(论文) 数字音乐盒的设计 院(系)名称电子与信息工程学院专业班级通信121班 学号120405003 学生姓名潘凤麟 指导教师高影讲师起止时间:2015.7.4—2015.7.13

课程设计(论文)任务及评语 院(系):电子与信息工程学院教研室:通信工程

摘要 单片机是把CPU、存储器和I/O接口集成在一片半导体硅片上的微型计算机。本次课程设计所设计出的数字音乐盒就是基于单片机的一个系统。它的的硬件电路部分采用Proteus软件进行设计,以AT89C51单片机作为主芯片,用其I/O口产生不同频率的方波来驱动蜂鸣器发出不同的音调,再配以LCD显示屏和4*4键盘实现必要的显示和控制。软件部分采用Keil与Proteus进行联合仿真,并用汇编语言来设计程序,把用Keil生成的HEX文件写入到单片机中即可实现设计所要求的功能。 通过Proteus与Keil的联合仿真,该数字音乐盒可播放3首不同的歌曲,并可通过LCD显示屏显示歌曲名称或序号;可通过4*4键盘实现对歌曲的选择,暂停,与播放功能,故仿真结果符合设计要求。 关键词:数字音乐盒;LCD显示屏;键盘

目录 第1章绪论 (1) 1.1 AT89C51简介 (1) 1.2 仿真环境简介 (2) 1.3本文研究内容 (3) 第2章数字音乐盒硬件电路图的设计与分析 (4) 2.1 总体设计方案分析 (4) 2.2 数字音乐盒部分电路原理说明 (4) 2.2.1 蜂鸣器驱动部分电路图与原理说明 (4) 2.2.2 LCD显示部分电路图与原理说明 (5) 2.2.3 键盘控制部分电路图与原理说明 (6) 第3章数字音乐盒的软件设计 (7) 3.1 数字音乐盒总体软件程序流程图与分析 (8) 3.2 数字音乐盒各子程序的设计与分析 (8) 3.2.1 系统初始化子程序设计与分析 (9) 3.2.2 LCD显示子程序设计与分析 (10) 3.2.3 蜂鸣器频率控制子程序设计与分析 (11) 3.2.4 键盘控制子程序设计与分析 (11) 第4章仿真结果与分析 (12) 4.1 仿真结果 (12) 4.2 仿真步骤与结果分析 (13) 第5章总结 (16) 参考文献 (17) 附录Ⅰ (18) 附录Ⅱ (19) 附录Ⅲ (20)

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

51单片机课程设计 声控灯

课程设计报告 华中师范大学武汉传媒学院 传媒技术学院 电子信息工程2011 仅发布百度文库,版权所有.

单片机课程设计 一、设计题目、要求 题目:声控灯设计 要求:A.使用单片机实现声控灯 B.当说话声音大于一定程度时,发光二极管显示,延时大于1秒 二、设计框图 1、硬件框图 三、方案设计 如果要让接在P1.0口的LED1亮起来,那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了;相反,如果要接在P1.0口的LED1熄灭,就要把P1.0口的电平变为高电平;同理,接在P1.1~P1.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。因此,要实现流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8依次点亮、熄灭,8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。在此我们还应注意一点,由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短,我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间,否则我们就看不到“流水”效果了。 四、硬件原图设计

五、程序流程图 六、仿真图 仿真结果如下:当S2关闭

当S3关闭 七、制作

八、调试 流水灯制作完成后,我们对它进行了调试,一开始灯不停地闪,无法接受到声音信号。后来,我们对PCB进行了检查,发现有放大电路的集电极连接线断路了,导致声音信号没法被芯片接收到。我们迅速的电路进行了修复。修复后,电路能够顺利的进行工作了。 九、心得体会 回顾起此课程设计,至今我仍感慨颇多,从理论到实践,在这段日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功。 在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。比如在调试的时候,程序老是不稳定中断服务程序有时执行一次,有时又执行两次,开始我以为是板子受环境影响。后来在网上百度才知道是软件问题,是我忘了在执行中断服务程序时候把相应的中断关了,导致在执行中断服务程序时易受影响执行两次或两次以上。在这个发现问题之后,我在中断服务程序中关了相应的外中断之后。问题就解决了,下载程序到板子之后,运行就正常了。

数字音乐盒课程设计

基于单片机多功能数字音乐盒 《单片机原理及应用》课程设计任务书 一、目的意义 《单片机原理及应用》是高校工程专业的一门专业基础课,该门课程具有很强的实践性。通过课程的学习,使学生掌握基本概念、基本理论和基本技能,为今后从事相应的生产设计和科研工作打下一定的基础。因此,除课程的理论教学和实验教学外,课程设计也是一个必要和重要的实践教学环节。通过课程设计,进一步培养学生理论联系实际的能力,学会正确地分析工程实际问题,善于查阅参考文献,准确地选择相应的数据、参数,具备全面地解决实际问题的素质,同时课程设计也为今后的毕业设计打下基础。 二、设计时间、地点、班级 时间:第16、17周(二周) 地点:三教433 、426 班级:09电气99人 三、设计内容 (二十)基于单片机的多功能数字音乐盒的设计 1、功能描述 用A T89S52单片机的I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演奏乐曲。 共有4乐曲,每首乐曲都由相应的按键控制,并且有开关键、暂停键、上一曲以及下一曲控制键。 按键输入电路的设计 复位电路的设计;时钟电路的设计 显示电路及驱动电路的设计;扫描模式的选择设计 系统主程序及子程序的设计;元件及元件参数的选择

前言:本设计是以AT89C51芯片的电路为基础,外部加上放音设备,以此来实现音乐演 奏控制器的硬件电路,通过软件程序来控制单片机内部的定时器使其演奏出优美动听的音乐。用户可以按照自己的喜好选择音乐并将其转化成机器码存入单片机的存储器中。对于不同型号的单片机只需要相应的改变一下地址即可。该软、硬件系统具有很好的通用性,很高的实际使用价值,为广大的单片机和音乐爱好者提供了很好的借鉴。 1、 设计原理及相关说明 设计原理:通过按键给单片机的P2口输入低电平,进而利用程序来判断是否执行某一播放功能。而利用单片机的定时器0中断来控制播放乐曲。 2.1芯片AT89C51的介绍 AT89C51是一种带4K 字节闪存可编程可擦除只读存储器(FPEROM )的低电压,高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图2.1 图3.2 AT89C51

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

基于单片机的楼道内声控灯及报警系统

摘要 本课题设计一款基于单片机的楼道内声控灯及报警系统,主要由声控灯和意外紧急报警两部分组成。声控灯部分是通过声音传感器进行声音检测,然后经单片机进行处理,实现灯的开关智能控制。报警部分主要由蜂鸣器和按键组成,当声控灯出现故障时,通过触动按键实现蜂鸣器报警进行维修提示。硬件电路包括单片机最小系统电路、声音传感器检测模块、按键模块、LED显示模块、蜂鸣器报警电路模块;软件部分主要通过C程序的编程实现等灯的亮灭,然后通过发光二极管显示出来,通过按键操作实现报警功能。设计中结合硬件、软件的分步调试,达到要求的控制效果。当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明。当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。当出现故障时,可触动按钮,进行报警维修。声控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。 关键词:单片机;声控灯;报警系统;声音传感器;蜂鸣器

Abstract This project is based on single-chip design a voice-activated light and alarm system in the building, by voice-activated lights and emergency alarm which two key components.V oice-activated light partly through sound sensors for sound detection, and then single-chip processing, realization of intelligent control for the light switch.Alarm part consists mainly of beeper and keys, when voice-activated lights fail, through touches the pressed key realization light buzzer alarms for maintenance tips.The hardware circuit consists of single chip microcomputer minimum system circuit, sound sensors module, keys module, LED display module, a buzzer alarm circuit module;Software part mainly accomplished by programming of C programs such as destroy the light of lights, and then through the led display,Alarm functions are realized by key operation.In the design of combination of hardware and software debugging step by step, meet the requirements of control effect.When people walk through the stairs, when making footsteps or other sound, stair lights will automatically light up and lighting.When people enter the House or get out of the apartment, corridor lamp delay automatically turns off after a few minutes.When a failure occurs, you can touch a button and alarm servicing.V oice-activated inertia switch applies not only to the residential area of the building, but also to factories, office buildings, school buildings and other public places, it is of small size, pleasing in appearance, making easy, reliable and so on. Keywords:microcontroller; voice-activated light and alarm system; sound sensors; buzzer

单片机数字音乐盒程序设计

《单片机原理及应用》课程设计报告 题目数字音乐盒 学号1295054 姓名邢安超张凯旋罗杰 年级专业2012级自动化 指导教师黄云飞 完成日期2014 年 6 月7 日 安徽师范大学物理与电子信息学院 College of Physics and Electronic Information, Anhui Normal University

目录 摘要 (1) 引言 (2) 1 课程设计目的 (2) 2 课程设计任务及要求 (2) 4 设计原理 (3) 5 系统总体方案介绍 (4) 5.1 系统组成框图 (4) 5.2 音乐盒的功能 (4) 6 硬件设计 (4) 6.1 总体设计框图 (4) 6.2各部分硬件设计及其原理 (5) 6.3 硬件电路图及功能 (7) 7 软件设计 (8) 7.1 软件程序设计 (8) 8 调试 (9) 8.1 检查硬件连接 (9) 8.2 检查软件系统 (9) 8.3 测试结果 (9) 课程设计体会 (10) 参考文献 (10) 附录 (1)

数字音乐盒 邢安超张凯旋罗杰,皖江学院 摘要: 本设计是采用单片机为核心设计的数字音乐盒。它可以实现音乐的播放,可以通过功能键来选择乐曲,播放或暂停,并且可以通过LCD屏幕显示正在播放的歌曲的序号,及乐曲播放时间,开机时有英文欢迎提示字符,本音乐盒可以播放三首音乐。 主控芯片采用AT89C51,采用汇编语言进行编程,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。 本系统功能键有一个2×4的键盘组成,其中1号到3号键是歌曲序列号键,可以直接选择音乐;4号键选择当前播放音乐的上一首音乐,5号键选择当前播放音乐的下一首音乐,6号键使音乐暂停播放,7号键显示开机画面。 键盘采用动态扫描方式。每次扫描一行键盘,送此行低电平,读输入口的状态值,判断有没有键按下。若有键按下,根据读入口的值选择显示值并送至显示值寄存单元,判断键值,启动计数器T0,根据次值为偏移地址找到要选择的音乐的代码的首地址,根据代码产生一定频率的脉冲,驱动蜂鸣器,放出音。同时启动定时器T1,计算音乐的播放的时间,并且启动LCD,在LCD上显示序号和播放时间。在制作过程中,我发现将音乐代码的首地址送出很难实现。因为其首地址是十六位的,而单片机中我们能用的十六位的寄存器只有DPTR,但是DPTR在下面必须要用到,所以不能用。把十六位地址拆成俩个八位的地址分高低位去送,用直接地址#high(4000h)去送,编译成功。 关键词:AT89C51,数字音乐盒, 2×4键盘,LCD,时钟震荡电路

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)

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