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十六种音乐盒课程设计论文完整版

十六种音乐盒课程设计论文完整版
十六种音乐盒课程设计论文完整版

摘要

1.设计目的------------------------------------------------2

2.设计要求------------------------------------------------2

3.主要器材------------------------------------------------2

4.器材介绍及其电路原理------------------------------------3

4.1套件概况--------------------------------------------3

4.2电路原理--------------------------------------------3

4.3电路原理图------------------------------------------4

4.4十六种声响及其代码----------------------------------4

5.元件识别------------------------------------------------5

5.1主要元件功能----------------------------------------5

5.1.1电阻识别---------------------------------------5

5.1.2三极管------------------------------------------5

5.1.3集成电路----------------------------------------5

6.设计及组装过程------------------------------------------6

6.1组装前的准备----------------------------------------6

6.2元件的安装------------------------------------------6

6.2.1安装--------------------------------------------6

6.2.2焊接--------------------------------------------6

7.课程设计体会--------------------------------------------7 参考文献

本文设计的音乐盒,是基于9561四声集成电路设计制作的十六音乐盒。与传统的机械式音乐盒相比更小巧,音质更优美,十六音乐盒动力来源是电池,制作工艺简单,可进行批量生产,所以价格便宜。十六音乐盒可以在你的控制之下,随心所欲的发出16种有趣的模拟音效,既是一种电子玩具,也可以制作门铃或报警灯等。

关键词:十六音乐盒;控制电路;蜂鸣器

1.设计目的

(1)通过十六音乐盒的电路图,对音乐盒进行安装,焊接和调试,了解类似电子产品的装配过程,掌握电子元器件的识别方法培养自己的实践技能。

(2)了解常用电子器件的类别、型号、规格、性能及使用范围,能查阅有关的电子器件,能够正确的识别和选用常用的电子器件。

(3)利用所给材料制作一台十六音乐盒,要求能发出十六种不同的音效。(4)熟悉手工焊接的常用工具的使用及维修,基本掌握手工电烙铁的焊接技术。(5)了解电子产品的焊接,调试与维修方法。

2.设计要求

(1)认识常用的电阻,电容等电子元件器;

(2)了解十六音乐盒的工作原理;

(3)熟练焊接的具体操作;

3.主要器材

(1)十六音乐盒套件一套。

(2)电烙铁:由于焊接的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率为30 w。(3)螺丝刀、镊子等必备工具。

(4)松香和锡,由于锡它的熔点低,焊接时,焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固,焊点光亮美观。

表1元器件清单

4.器材介绍及其电路原理

4.1套件概况:

套件名称:十六音乐盒套件型号:BOX-16

工作电压:4.5-5v PCB尺寸:48mm*42mm

4.2电路原理:

整个电路以一块9561四声集成电路为核心,用四位二进制码对9561的工作状态进行编码控制,使其产生十六种不同的模拟声效,整个电路包括声响电路,基本控制电路,附加控制电路,及其二进制码电路等几大部分组成。

(1)声响产生电路:

U2 9561同三极管Q1及无源蜂鸣器LS1构成。

(2)基本控制电路:

用两位二进制数码来控制U3的两个选声端的四种工作状态,使其按要求产生四种基本的音响。

(3)附加控制电路:

利用两位二进制数码的四种状态使电阻R1,R2,R4,R5产生四种不同的组合来改变9561外接振荡电阻的阻值,从而改变了振荡参数,振荡参数的改变,不单单是改变了振荡频率,而且派生出许多新的声响来。把基本控制电路和附加电路结合起来,便构成了一个完整的控制电路,由ABCD四位二进制编码控制,使9561产生出16种不同的声音。

(4)二进制编码器电路:

由开关S1到S4,电阻R6到R9等组成二进制编码器,S1 S2 S3 S4 分别对应二进制数码的A B C D 四位,开关向下拨为0,开关向上拨为1,编出的A B C D四位二进制数码通过控制部分使9561发声。

4.3电路原理图

4.4十六种声响及其代码

表2十六种声响及其代码

5.原件识别

5.1 主要元件功能

音乐盒在焊接前要对所有元件进行测量,以鉴别其好坏优劣,对二极管要区分开正负极,否则要把元件焊到线路板后再查找问题,就困难了,元器件测量包括电阻,二极管,三极管。电阻是电路的重要组成部分。半导体类如:二极管其特性为单向导电性(反向截止);三极管存在基极、集电极、发射极。无源蜂鸣器需要我们给它提供一个震荡源,也就是一个交流信号。由于无源蜂鸣器没有内部驱动电路。无源蜂鸣器工作的理想输入信号是方波信号,如果给予直流信号,蜂鸣器是不响应的,因为磁路恒定,钼片不能振动发音。

5.1.1电阻识别:

根据色差法对11个电阻进行分类。具体方法如下:

表3 颜色分类表

电阻值计算方法:

在实物电阻中,第一二种颜色所对应的数字代表电阻值的前两位数字,最后一种颜色所对应的数字代表电阻值中从第三位开始数,“0”的个数。

5.1.2三极管:

三极管使用前必须分清该管的极型(是NPN管还是PNP管)及引脚(即E、B、C),用万用表判别晶体管极性和引脚的方法见本教材的实验四,些外用万用表Ω档还能比较晶体管β值和穿透电流的大小,方法是:对于NPN管,黑表笔接集电极C、红表在集电极和基极间垮接一支数百KΩ以上的电阻(偏置电阻)时,表针向右偏转角越大(IC大)该管的β值越高,对于PNP管测量时,正表笔接C,负表笔接E,其它方法相同。

5.1.3集成电路:

使用集成电路前,必须认真查对和识别集成电路的引脚,确认电源、地、输入、输出及控制等相应的引脚号,以免因错接而损坏器件。引脚排列的一般规律为:双列直插型集成电路:识别时,将文字符合标记正放(一般集成电路上有一缺口,将缺口或圆点置于左方),由顶部俯视,从左下脚起,按逆时针方向数,依次为1,2,3,4……。双列直插型广泛应用于模拟和数字集成电路。

6.设计及组装过程

通过对十六音乐盒的元件,焊接、组装、调试的过程。进一步增加了我们的动手能力及对模拟电子技术这门课的认识。

6.1组装前的准备:

(1)三极管的检查

①分清高频管与小功率低频管。

②测量各三极管β值,再以β值决定决定某级配用三极管。

③尽量地选CEO

I小的三极管

(2)电阻检查

电阻阻值有用数字表示的,有用颜色码表示的,但都要用万用表一一测量,阻值误差10%左右照常选用,不必强求原来的标称值。选用的功率应大于在电路中耗散功率2倍以上,以防止电阻过热、变值乃至烧毁。因受热而损伤的电阻不能再用,带开关的电位器也要按其在电路中的功能要求检测。

(3)集成电路检查

根据集成电路上的标示符识别CD4011和CD4066。

6.2元件的安装:

6.2.1安装

1.首先对元件明细图表认清元件,核对数量。

2.然后将已经识别完成的元件依次排好,在电路板中找出对应的位置,需要的元件,一一对号安装,这样安装不易出错,也比较容易。安装过程中注意,二极管、三极管的正负极性以免装错。

6.2.2焊接

把所有元件都插上后,剪去多余的引脚,只留下离铜箔1.5mm长开始焊接,注意焊接时,电烙铁头上要有少量的焊锡,烙铁头要接触到元件的引脚与铜箔,这时把焊锡丝触到烙铁头上,焊锡丝就会很快熔化,把元件的引脚与铜箔连在一起,烙铁要很快离开。

焊接好后将音乐盒与电源相连接,根据十六种声响代码使其发出十六种不同的音效,说明焊接后的音乐盒能够正常使用,此次课程设计完成。

图2实物图

7.课程设计体会

通过这次对十六音乐盒的焊接与组装,使我们对电子工艺的理论有了初步的了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作与工艺流程、音乐盒的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义在日常生活中更是有着现实意义也对自己的动手能力是个很大的锻炼。实践出真知,没有足够的动手能力就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中我们锻炼了自己动手技巧提高了自己解决问题的能力。比如做音乐盒的组装与调试时好几个焊盘的间距特别小,稍不留神就焊在一起,但是我们还是完成了任务。虽然在实践中会遇到难题,但是从中我学到了很多,使自己的动手能力也有所提高,我想在以后的理论学习中我就能够明白自己的学习方向,从而增进专业知识的强化。超外差收音机制作的顺利完成不但增强了我对电子技术知识学习与运用的兴趣,也让我认识理论必须要有实践的结合我们才能更好地运用我们所学的知识,此外我们必须要端正科学的态度认真对待,做事要认真仔细要谨慎遵循规律循序渐进不能马虎更不能急于求成。在以后的学习生活中我们更应该加强动手能力让自己能更好地发展而不是局限于理论的学习对于我们电科专业而言能够把理论运用到实践中去才是真正学到了知识。

参考文献

[1]谢佳奎,宣月清,冯军主编.高频电子线路( 第四版)[M].高等教育出版社,1999,8

[2]童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础(第四版)[M].高等教育出版社

附录:

中国地质大学长城学院课程设计成绩评定表

音乐盒设计

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

1、设计任务和要求 (1) 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==Fi=1MHZ,求低音D0(523HZ),高音的D0(1046HZ)的记数值。 T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=65536-/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

单片机课程设计(论文)电子音乐盒的单片机设计

单片机课程设计论文 题目 FSY电子音乐盒的单片机设计 学院通信与电子工程学院 专业班级电子083 学生姓名 指导教师王发智 2011年12月11日

摘要 为了实现单片机控制音乐播放,此次毕业设计做出了尝试,即电子音乐盒的设计。本设计采用了蜂鸣器发声来实现歌曲的播放,能保持基本音调不变,流畅播放出歌曲。现选用AT89S51单片机。 主要设计模块包括数码管显示部分,功能键盘部分,蜂鸣器发声部分,彩灯部分。数码管采用共阳极数码管,通过单片机P1口控制,实现歌曲序号的显示;功能键盘采用按键开关,通过单片机P3口控制,实现歌曲播放顺序的调换和暂停播放功能;蜂鸣器由单片机的P2口控制,实现歌曲播放;彩灯是由普通发光二极管代替,能实现单色长亮和闪烁效果。 主要工作过程是通过按下功能键实现上一首和下一首及暂停播放,同时有数码管显示当前播放歌曲的序号,蜂鸣器播放出音乐,当播放最后一首夜曲时还伴有彩灯闪烁。 此次设计要利用单片机及KeilC51编程软件编程和PROTEUS单片机仿真软件和电子电工等方面知识,用KeilC51编程软件编程,用PROTEUS单片机仿真软件仿真。最后制作实物,将程序下载到单片机中,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,从而演奏乐曲。 关键词:AT89S51单片机方波音调

Abstract In order to achieve single-chip control music playback,The design made an attempt to,That the design of electronic music box,This design uses a buzzer sound to achieve the song playing, can maintain the same basic tone, smooth playback of songs. AT89S51 microcontroller is used. Major design modules include digital display part, function keyboard parts, some of the buzzer sound, lights parts. Using common anode LED digital tube, through the P1 port control chip to realize the song number display; function keyboard with key switch, controlled by microcontroller port P3, playing songs in order to achieve the exchange and pause functions; buzzer by the microcontroller P2 port control, to achieve the song playing; lights are replaced by the ordinary light-emitting diodes, to achieve long light and color flashing effect. Main work process is achieved by pressing the function key and the next one on the head, and a pause, while a digital display serial number of the currently playing song, buzzer playing the music, when played with the last one Nocturne Shihai lights To take advantage of the chip design and software programming and programming KeilC51 PROTEUS microcontroller simulation software such as electrical and electronics knowledge, with KeilC51 programming software programming, microcontroller simulation software with the PROTEUS simulation. Finally, the physical production, the program to the microcontroller, the use of I / O ports have a certain frequency square wave to drive the buzzer, to issue a different tone to play music. Keywords:AT89S51 microcontroller square wave tone

音乐盒课程设计报告

音乐盒课程设计报告 XXXXXXXXXXXXX 一、项目概述: 随着社会的发展进步,许多人性化的电子产品被用在人们的日常生活中,而单片机被广泛运用到人们长期接触的事物上,比如银行交易窗口的滚动字幕,还有各种彩灯的控制,手机、计算机、机器人等各行各业中。基于AT89C52单片机的数字音乐盒就是这类产品,它不仅给人们带来了快乐,而且提高了人们的生活质量。 二、项目要求: 基于AT89C52单片机的数字音乐盒的设计要求如下: (1)用AT89C2单片机的I/O端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。 (2)共有10首乐曲,每首乐曲都有相应的按键控制,并且有开关键、暂停键、上一曲以及下一曲的控制键。 (3)LCD液晶显示歌曲的序号、播放时间、开机时显示英文欢迎提示字符。 三、知识要点: (一)、AT89C2芯片资料: 1)功能说明: 1、兼容MCS51指令系统。 2、8k可反复擦写(大于1000次)Flash ROM。 3、2KB的E2PROM程序存储器,可擦写10万次 4、32个双向I/O口。 5、256x8bit内部RAM。 5、3个16位可编程定时/计数器中断。 6、时钟频率12MHz。 7、1个可编程UART串行通道。 8、2个外部中断源,共9个中断源,6个中断矢量。 9、2个读写中断口线,3级加密位。 10、低功耗空闲和掉电模式,软件设置睡眠和唤醒功能。 11、有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等几种封装形式,以适应不同产品的需求。 2)引脚说明:

AT89C52是51系列单片机的一个型号,它是ATMEL公司生产的。AT89C52为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,会聚调整控制,会聚测试图控制,红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有:XTAL1(19 脚)和XTAL2(18 脚)为振荡器输入输出端口,外接12MHz 晶振。RST/VPd(9 脚)为复位输入端口,外接电阻电容组成的复位电路。VCC(40 脚)和VSS(20 脚)为供电端口,分别接+5V电源的正负端。P0~ P3 为可编程通用I/O 脚,其功能用途由软件定义,在本设计中,P0 端口(32~39 脚)被定义为 N1 功能控制端口,分别与N1的相应功能管脚相连接,13 脚定义为IR输入端,10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口,分别连接N1的SDAS(18脚)和SCLS(19脚)端口,12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口,连接主板CPU 的相应功能端,用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。 本项目使用到的单片机引脚说明: 1)20、40号引脚分别接地和+5V电源。 2)18、29号引脚分别接振荡器反相放大器的输出端和振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。 3)9号引脚接RST复位电路。 3)单片机使能信号接31号引脚,接+5V。 4)17号引脚(P3.7)接蜂鸣器电路通过定时器控制P3.7引脚上方波的占空比可以实现驱动蜂鸣器,发出不同的音调的功能。 5)P1端口控制4×4矩阵键盘,其中P1.0~P1.3 进行列扫描,P1.4~P1.7进行行扫描。6)P0端口用于接液晶显示器的数据位,由于P0端口驱动能力小,需外接电源和上拉电阻,此项目中接1K的排阻。 (二)、LCD1602资料: 1)、LCD1602介绍: 1602液晶显示器也叫1602字符型液晶它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块它有若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符。每位之间有一个点距的间隔,每行之间也有也有间隔,起到了字符间距和行间距的作用,正因为如此所以他不能显示图形。 LCD1602是指显示的内容为16X2,即可以显示2行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。 1602液晶模块内部的字符发生存储器(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码,比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B(41H),显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来,我们就能看到字母“A” 。 2)1602引脚说明:

单片机电子琴音乐盒课程设计

课程设计报告 设计题目:单片机多功能音乐盒设计 【摘要】本设计是一个基于AT89C51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,一个用来暂停歌曲,另一个用来切换歌曲本音乐盒共有四首歌曲,还有4*4矩阵键盘电子琴弹奏功能,播放歌曲时,蜂鸣器发出音调,矩阵键盘无扫描信号,不动作。当按下暂停歌曲键时,可继续弹奏电子琴。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。 设计作者:吴文豪 专业班级/学号:10应电三班 1006020144 合作者1:专业班级/学号: 合作者2:专业班级/学号: 指导教师:王明文 设计时间:2012年5月12日———2012年6月3日

目录 引言 (1) 1.设计任务及要求 (2) 1.1设计任务 (2) 1.2设计要求 (2) 1. 3研究内容 (2) 2.系统总体设计 (3) 2.1系统结构框图设计及说明 (3) 3.软、硬件设计…………………………………………………………….. 3.1 系统硬件设计………………………………………………………… 3.1.1系统硬件原理图及工作原理说明………………………… 3.1.2单元电路设计原理与元件参数选择……………………… 3. 2系统软件设计…………………………………………………….. 3. 2. 1软件系统总流程图及设计思路说明…………………... 3. 2. 2软件各功能模块的流程图设计及思路说明…………... 4.安装与调试………………………………………………………………. 4.1安装调试过程……………………………………………………… 4.2调试中遇到的问题…………………………………………………5.结论………………………………………………………………………. 6.使用仪器设备清单………………………………………………………. 7.收获、体会和建议………………………………………………………. 8.参考文献…………………………………………………………………. 9.附录………………………………………………………………………

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

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

音乐盒设计

机电学院单片机课程设计 任务书 设计名称:音乐盒的设计 学生姓名:*** 指导教师:***** 起止时间:自*** 年* 月* 日起至*** 年*月* 日止 一、课程设计目的 利用AT89C51系列单片机,实现两首歌曲的依次、循环播放,并在播放歌曲的同时,与之对应的LED灯亮起,形成三种绚丽的灯光效果,制作成一个简单的音乐盒。 二、课程设计任务和基本要求 设计任务: 1.运用AT89C51系列单片机的技术原理,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; 2.运用2N2905三极管放大技术,对扬声器音频信号进行放大, 实现音乐播放功能; 3.8个LED灯对应音乐的不同音阶,实现伴随音乐播放,发出 不同的花样效果的功能。 基本要求: 1. 能够实现设计任务的基本功能; 2. 至少设计两种音乐的播放和三种灯光效果的制作; 3. 能够完成音乐盒实物的焊接; 4. 完成设计后独立撰写3000字左右的设计报告。

目录 摘要 (1) 关键字 (1) 1 概述 (2) 1.1设计意义 (2) 1.2设计方案 (2) 1.3设计内容 (2) 2 硬件设计 (3) 2.1音乐盒的结构框图 (3) 2.2单片机模块 (3) 2.2.1 AT89C51系列单片机介绍 (3) 2.2.2 最小系统 (4) 2.3扬声器模块 (4) 2.4LED显示模块 (5) 2.5按键模块 (5) 3 软件设计 (6) 3.1音乐盒的功能框图 (6) 3.2音调、节拍以及编码的确定方法 (6) 3.2.1 音调的确定 (6) 3.2.2 节拍的确定 (7) 3.2.3 编码 (8) 3.3软件程序设计 (9) 3.3.1 程序流程图 (9) 3.3.2 程序源代码 (10) 4 调试 (10) 4.1实验环境 (10) 4.1.1 PROTEUS软件简介 (10) 4.1.2 KEIL简介 (11) 4.2仿真调试 (11) 4.3花样灯3种效果 (12) 4.4实物调试 (13) 5 总结 (14) 参考文献 (15) 附录 (16) 附录1仿真电路图 (16) 附录2实物图 (16) 附录3元器件清单 (16) 附录4程序源代码及注释 (17)

课程设计-数字音乐盒

单片机课程设计-数字音乐盒 课程设计要求: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,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒)2.采用LCD显示信息 3.开机时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称) 4.可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。 5.选作内容:显示乐曲播放时间或剩余时间 硬件电路:本设计中用到了89C51单片机,4*4键盘,蜂鸣器,16*2 LCD,七段 显示数码管LED。 原理说明:当键盘有键按下时,判断键值,启动计数器T0,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T1,显示乐曲播放的时间,并动LCD,显示歌曲号及播放时间。也可在LED显示歌曲号。 (1)硬件电路中用P1.0~P1.7控制按键,其中P1.0~P1.3扫描行,P1.4~P1.7扫描列。 (2)用P0.0~P0.7,P2.0~P2.7控制LED,其中P0.0~P0.7控制七段码a,b,c,d,e,f,g,用P2.0~P2.7为数码管位选信号。 (3)用,P2.0~P2.2作为LCD的RS,R/W,E的控制信号。用P0.0~P0.7作为LCD的D0~D7的控制信号。 (4)用P3.7口控制蜂鸣器。 (5)电路为12MHZ晶振频率工作,起振电路中C1,C2均为30pf。

电路图: 【试验时请仔细阅读后文说明!此图仅为我站制作,并不代表原作者意愿;若您制作成功,望在网络推广。】实验控制流程图如下:

S BIT P2.0 ;定义液晶显示端口标号 RW BIT P2.1 E BIT P2.2 ;******************************************** L50MS EQU 60H L1MS EQU 61H L250MS EQU 62H SEC EQU 65H MIN EQU 64H HOU EQU 63H ;******************************************* org 0000h ljmp main ORG 000BH LJMP TT0 ORG 001BH LJMP T1INT org 1000h main: ;-----------------------;液晶初始化 MOV SP,#70H MOV P0,#01H ;清屏 CALL ENABLE MOV P0,#38H ;8位,2行显示

八音盒设计[实用版]..

《单片机原理及应用》课程设计 —八音盒设计 完成日期:2013年06月11日 目录 一、单片机设计课程的目的和基本要求 (2) 二、八音盒的设计要求 (3) 三、关于AT89C51 (3)

3.1、对于AT89C51的性能介绍 (3) 3.2、AT89C51的管脚介绍 (4) 四、总体设计 (5) 五、硬件原理及设计说明 (7) 六、软件设计流程图 (7) 七、程序输入窗口、编码及音乐程序 (7) 7.1程序输入窗口 (8) 7.2编码 (8) 7.3音乐程序 (9) 八、仿真和调试 (9) 九、元器件清单 (10) 十、电路总图 (10) 十一、实验总结 (11) 参考文献: (12) 一、单片机设计课程的目的和基本要求 大学本科生动手能力的培养和提高时大学本科的一个重要内容。本次课程的设计目的,是让我们通过课程设计建立起单片机应用系统的概念,根据系统设计要求,掌握初步的单片机系统设计方法,让学生的动手能力和对单片机系统从硬件系统和软件系统设计两个方面都得到实际的提高。为今后的毕业设计打下良好的基础。 课程设计的基本要求有: (1)在课程设计过程中,学会使用89S51单片机及相应绘图软件,根据设计要

求设计,编程,运行,调试最后提供课程设计报告; (2)课程设计应由学生本人独立完成,严禁抄袭; (3)认真编写课程设计报告。 二、八音盒的设计要求 8051八音盒 本设计利用8051单片机结合内部定时器LCD设计一个八音盒,按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。本设计可以学习8051定时器程序设计,按键扫描及歌曲旋律简单直觉式输入法的设计方法。 其基本功能为:1使用LCD显示器来显示目前演奏的歌曲编号;2具有16个按键操作来选择演奏哪一首歌曲;3内建10首歌曲旋律,按下单键可以演奏歌曲;4演奏时可以按键中断。程序执行后工作指示LED闪动,表示程序开始执行,按下单键0~9便可以演奏歌曲,歌曲演奏中,可以按键中断。 三、关于AT89C51 3.1、对于AT89C51的性能介绍 AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。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,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。 它可以提供以下的功能标准: (1)4K的字节闪烁存储器; (2)128字节随机存取数据存储器; (3)32个I/O口; (4)2个16位定时/计数器; (5)1个5向量两级中断结构; (6)1个串行通信口; (7)片内振荡器和时钟电路。 另外AT89C51还可以警醒OHZ的惊涛逻辑操作,并支持两种软件的节点模式。

电子音乐盒(单片机课程设计)说明书

课程设计工作内容与基本要求(设计要求、设计任务、工作计划1.设计要求 查阅资料,了解单片机控制单音喇叭发声原理;设计基于单片机的电子音乐盒;通过按钮可选择不同的音乐。 创新设计: 1、安装复位键,暂停、播放键; 2、有6首不同的音乐用程序编出可供选择。 2. 设计任务与要求 2.1系统硬件电路设计 根据该系统设计的功能要求选择所用元器件,设计硬件电路。要求用Proteus绘制整个系统电路原理图。 2.2软件设计 根据该系统要求的功能进行软件设计,绘制整个系统的软件流程图;根据流程图编写程序并汇编调试通过;列出软件清单,软件清单要求逐条加以注释。 2.3 Proteus仿真 用Proteus对系统进行仿真并进行软硬件调试。 2.4 编写设计说明书 内容包括任务书、设计方案分析、硬件部分设计、软件部分设计、调试结果整理分析、设计调试的心得体会等,字数不少于4000字;硬件部分设计要绘制整个系统电路原理图,对各部分电路设计原理做出说明;软件设计部分要绘制整个系统及各部分的软件流程图,列出程序清单,逐条加以注释,并在各功能块前加程序功能注释。

电子音乐盒 1设计任务和要求 (1) 2总体方案设计 (1) 3硬件设计 (2) 3.1 硬件电路 (2) 3.2 系统总框图 (2) 3.3器件选择 (2) 3.4 原理图设计 (3) 3.5 原理说明 (6) 4软件设计 (7) 5仿真、安装和调试 (8) 收获与体会 (10) 参考文献 (11) 附件1:元件清单 (12) 附件2: 总电路图 (13) 附件3:音乐程序 (14)

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(内存六首乐曲)。 2.采用七段数码管显示当前播放的歌曲序号。 3.可通过功能键选择乐曲,包括暂停和播放,上一曲,下一曲,复位。 2 总体方案设计 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8051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 低音D0的T=65536-500000/1047=65059

单片机课程设计---电子音乐盒的设计

课程设计(说明书) 电子音乐盒的设计 院(系)名称工学院机械系 专业名称机械设计制造及其自动化学生姓名 指导教师 2013年01月12日

课程设计任务书 题目: 电子音乐盒的设计 课程:单片机课程设计 课程设计时间 2012年12月21 日至2012年1 月3日共2 周课程设计工作内容与基本要求(设计要求、设计任务、工作计划、所需相关资料)(纸张不够可加页) 1.设计要求 查阅资料,了解单片机控制单音喇叭发声原理;设计基于单片机的电子音乐盒;通过按钮可选择不同的音乐。 创新设计: 1、安装复位键,暂停、播放键; 2、有6首不同的音乐用程序编出可供选择。 2. 设计任务与要求 2.1系统硬件电路设计 根据该系统设计的功能要求选择所用元器件,设计硬件电路。要求用Proteus绘制整个系统电路原理图。 2.2软件设计 根据该系统要求的功能进行软件设计,绘制整个系统的软件流程图;根据流程图编写程序并汇编调试通过;列出软件清单,软件清单要求逐条加以注释。 2.3 Proteus仿真 用Proteus对系统进行仿真并进行软硬件调试。 2.4 编写设计说明书 内容包括任务书、设计方案分析、硬件部分设计、软件部分设计、调试结果整理分析、设计调试的心得体会等,字数不少于4000字;硬件部分设计要绘制整个系统电路原理图,对各部分电路设计原理做出说明;软件设计部分要绘制整个系统及各部分的软件流程图,列出程序清单,逐条加以注释,并在各功能块前

加程序功能注释。 3.工作计划 4.主要参考资料 单片机课程设计指导书皮大能北京理工大学出版社2010.7 8051单片机实践与应用吴金戎清华大学出版社2003.8 单片机技术基础教程与实践夏路易电子工业出版社2008.1 MCS-51单片机原理接口及应用王质朴北京理工大学出版社2009.11 基于Proteus的单片机系统设计与仿真实例蒋辉平机械工业出版社2009.7 指导老师签字: 日期:

单片机音乐盒课程设计

姓名:蔡晓锋 学号:20114654 学院:计算机与信息工程学院 专业班级:自动化3班 论文题目:基于单片机的音乐盒设计任课老师:赵伟志

【摘要】本设计是一个基于STC 12c5608ad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,一个个用来切换8路LED的变化花样,本音乐盒共有两首歌曲播放歌曲时,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;STC 12c5608ad单片机; KEIL; PROTEUS; 课程设计目的 应用单片机,利用它的原理组成一个音乐播放器。本课程设计是主干实践课。课程的任务在于提高学生综合运用所学知识理论、分析解决问题的能力。 课程设计任务 ?以单片机为核心部件组成一个音乐播放器; ?利用单片机的定时器产生乐谱的各种频率方波,由蜂鸣器发出声音 设计原理 音调的确定: 不同音高的乐音是用C、D、E、F、G、A、B来表示,这7个字母就是音乐的音名,它们一般依次唱成DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI,即唱成简谱的1、2、3、4、5、6、7,相当于汉字“多来米发梭拉西”的读音,这是唱曲时乐音的发音,所以

叫“音调”,即Tone。把C、D、E、F、G、A、B这一组音的距离分成12个等份,每一个等份叫一个“半音”。两个音之间的距离有两个“半音”,就叫“全音”。在钢琴等键盘乐器上,C–D、D–E、F–G、G–A、A–B两音之间隔着一个黑键,他们之间的距离就是全音;E–F、B–C两音之间没有黑键相隔,它们之间的距离就是半音。通常唱成1、2、3、4、5、6、7的音叫自然音,那些在它们的左上角加上﹟号或者b 号的叫变化音。﹟叫升记号,表示把音在原来的基础上升高半音,b叫降记音,表示在原来的基础上降低半音。例如高音DO的频率(1046Hz)刚好是中音DO的频率(523Hz)的一倍,中音DO的频率(523Hz)刚好是低音DO频率(266 Hz)的一倍;同样的,高音RE的频率(1175Hz)刚好是中音RE的频率(587Hz)的一倍,中音RE的频率(587Hz)刚好是低音RE频率(294 Hz)的一倍。 1)要产生音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/频率),然后将此周期除以2,即为半周期的时间。利用定时器计时这半个周期时间,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反相,就可在I/O 脚上得到此频率的脉冲。 2)利用发单片的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1下,改变计数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。 此外结束符和休止符可以分别用代码00H和FFH来表示,若查表结果为 00H,则表示曲子终了;若查表结果为FFH,则产生相应的停顿效果。 3)例如频率为523Hz,其周期T=1/523=1912us,因此只要令计数器计时956us/1us=956,在每次技术956次时将I/O反相,就可得到中音DO(523Hz)。 计数脉冲值与频率的关系公式如下: N=Fi2Fr N:计算值;Fi:内部计时一次为1us,故其频率为1MHz; 其计数值的求法如下: T=65536-N=65536-Fi2Fr 例如:设K=65536,F=1000000=Fi=1MHz,球低音DO(261Hz)。中音DO(523Hz)。高音的DO(1046Hz)的计算值 T=65536-N=65536-Fi2Fr=65536-10000002Fr=65536-500000/Fr 低音DO的T=65536-500000/262=63627

数字音乐盒地设计与实现

课程设计报告 课程设计名称:微机系统综合课程设计课程设计题目:数字音乐盒的设计与实现

1 总体设计方案 1.1 题目介绍与要求 本次课程设计的任务是运用伟福Lab8000试验箱和keil软件设计并实现一个数字音乐盒,要求采用I/O产生一定频率的方波,从而驱动蜂鸣器发出不同的音调,演奏乐曲;并且需要采用七段数码管显示当前播放的歌曲序号和播放时间;还得通过数字键盘直接选择乐曲,控制选择上一曲和下一曲音乐,具有暂停和播放控制功能。 1.2设计思路 1.2.1音调的产生 频率的高低决定了音调的高低。音乐的十二平均率规定:每两个八度音(如简谱中的中音1和高音1)之间的频率相差一倍。在两个八度音之间又分为十二个半音。另外,音名A(简谱中的低音6)的频率为440Hz,音名B到C之间、E 到F之间为半音,其余为全音。由此可以计算出简谱中从低音1到高音1之间每个音名对应的频率,所有不同频率的信号都是从同一个基准频率分频得到的。 要产生音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/频率),然后将此周期除以2,即为半周期的时间。利用定时器计时这半个周期时间,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反相,就可在I/O脚上得到此频率的脉冲。 利用51单片机的部定时器使其工作在计数器模式MODE1下,改变计数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。 此外结束符和休止符可以分别用代码00H和FFH来表示,若查表结果为00H,则表示曲子终了;若查表结果为FFH,则产生相应的停顿效果。 例如频率为523Hz,其周期T=1/523=1912us,因此只要令计数器计时956us/1us=956,在每次技术956次时将I/O反相,就可得到中音DO(523Hz)。计数脉冲值与频率的关系公式如下:

最新声光音乐盒设计设计说明

声光音乐盒设计设计 说明

湄洲湾职业技术学院声光音乐盒设计说明书 系别:自动化工程系

目录 1.前言 (1) 2.系统设计技术参数要求 (2) 3.系统设计 (3) 3.1系统设计总体框图 (3) 3.2各模块原理说明 (5) 3.3 系统总原理图说明 (7) 3.4系统印刷电路板的制作 (8) 3.5系统的操作说明 (8) 参考文献 (9) 致谢词 (10) 附录 (11) 附录1 系统总原理图 (11) 附录2 系统印刷电路板的制作图 (12) 附录3 元件清单 (13) 附录4 源程序 (14)

1.前言 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,能演奏和弦音乐,功能多,外观效果多彩,使用方便,并具有一定的商业价值。 单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物,属第四代电子计算机,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。它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。 电子式音乐盒是现代电子科技与音乐结合的产物,它在现代音乐扮演着重要的角色,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STC89C51单片机为核心控制元件,设计一个电子式音乐盒。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。 本文主要对使用单片机设计简易电子式音乐盒进行了分析,并介绍了基于单片机电子式音乐盒系统统硬件组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶,可以播放事先保存的三首优美的曲目。本文分别从原理图,主要芯片,各模块原理及各模块的程序的调试来详细阐述。通过设计本系统有助于增进了解单片机的基本功能,使制作者对单片机的原理的理解和应用能力显著提高。

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