单片机课程设计音乐盒c语言,单片机课程设计《数字音乐盒的设计》
时间:2023-02-16 18:30:01
数字音乐盒的设计是单片机课程设计的
《 单 片 机 原 理 及 接 口 技 术 》课 程 设 计 报 告课 题 名 称 : 数 字 音 乐 盒 的 设 计学 院 :自 动 控 制 与 机 械 工 程 学 院专 业 :机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化班 级 :姓 名 :时 间 :2012 年 1 月目录1.概述21.1 设计任务.21.2 设计内容.22.系统总体方案介绍22.1 框图由系统组成.22.2 音乐盒的功能结构图.33.硬件设计33.1 总体设计框图33.2 硬件设计及各部分的原理.33.2.1 按键电路设计43.2.2 LED 显示电路设计与原理.43.2.3 时钟振荡电路43.3 54.软件设计54.1 54软件程序设计.1.1 程序流程图54.1.2 程序源代码(见附录 A)64.2 音乐设计原则.74.2.1 建立音乐步骤.74.2.2 单片机音乐的原理.75.调试95.1 检查硬件连接95.2 95检查软件系统.3 测试结果95.3.1.96.课程设计经验.97. 参考文献10附录 A 程序源代码及注释.10附录 B C 调整音符频率和计数值 T 的对照表……………………….………………28附录 C 简谱对应简谱码,T 值、节拍数…………………………………………291. 概述本设计为以 AT89C51 芯片芯片电路,为了实现音乐演奏控制器的硬件电路,通过软件程序控制单片机内部的定时器,使其演奏出优美的音乐。用户可以根据自己的喜好选择音乐,并将其转换成单片机存储器中的机器代码。用户可以根据自己的喜好选择音乐,并将其转换成机器代码,并将其存储在单片机的存储器中。对于不同类型的单片机,要相应地更改地址。软硬件系统通用性好,实用价值高,为单片机和音乐爱好者提供了很好的借鉴。1.1 基于设计任务的设计 MCS-51 系列单片机 AT89C51 一系列单片机的音乐盒,用按钮切换演奏不同的音乐。蜂鸣器发出一个音调,使用两个按钮,一个选择最后一首歌,另一个切换下一首歌。1.2 音乐盒的设计往往能发出宜人的音乐旋律,给生活增添不少乐趣。用 51 一系列单片机设计音乐盒。功能如下:1.使用 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,显示音乐编号,播放时间或剩余时间,启动时用英文提示字符。3. 可通过功能键选择音乐、暂停、播放。2. 介绍2系统总体方案.1 框图音乐盒的系统结构由系统组成 AT89C51 单片机位控制核心,加上几个按钮,时钟复位电路,蜂鸣器,LCD 模块组成。单片机负责接收按钮的输入,控制音乐播放曲目和音乐播放|蜂鸣器发音的暂停风格。如图2所示,系统组成框图.1 所示。图 2.1 框图2由系统组成.2 音乐盒的功能结构如图 2.2 所示。1~3 开关负责切换播放歌曲,播放歌曲 3 第一首歌,分别是同一首歌,世界上只有母亲善良和忠诚。4、5 开关负责切换歌曲:上一首和下一首,6 号码开关负责歌曲的暂停和播放,7 开关是开机键。图 2.2 音乐盒功能结构图3. 硬件设计3.1 框图的总体设计 3.1.按键时,判断键值,启动计数器 T产生一定频率的脉冲,驱动 动蜂鸣器,释放音乐。同时启动定时器 T1.展示音乐播放的时间并驱动 LCD,展示歌号和播放时间。也可在 LED 显示歌号。3.2 硬件设计及各部分原理3.2.1 按键电路设计如图所示 3.2 所示:P1.0-P1.5 其中,控制按钮 P1.0-P1.1 扫描行,P1.4-P1.5 扫描列。开始选歌 1~3 歌曲的暂停|播放AT89C512×4按键文字型 LCD(16×2)蜂鸣器电源XTAL218XTAL119ALE30 EA31 PSEN29RST9P0.0/AD0 39P0.1/AD1 38P0.2/AD2 37P0.3/AD3 36P0.4/AD4 35P0.5/AD5 34P0.6/AD6 3P0.7/AD7 32P1.01 P1.12 P1.23P1.34 P1.45 P1.56P1.67 P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD1P3.2/INT0 12P3.3/INT1 13P3.4/T0 14P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T1 15P2.7/A15 28P2.0/A8 21P2.1/A9 2P2.2/A10 23P2.3/A1 24P2.4/A12 25P2.5/A13 26P2.6/A14 27U1AT89C510 1 2 34下 一 首 5上 一 首 6播 放 |暂 停 7开 机图 3.2 按键电路3.2.2 LCD 如图所示 3.3 所示文字型 LCD(16×2)的 D0-D07 端口与 AT89C51 端口 P0.0-P0.7 相连接 VSS 与 VEE 两端接地。P2.0-P2.2 作为 LCD 的 RS,R/W,E 控制信号。P2.0-P2.2 作为 LCD 的 RS,R/W,E 控制信号。用 P0.0-P0.7 作为 LCD 的 D0-D7 控制信号。XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD63P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD1P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A92P2.2/A1023P2.3/A1 24P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51D714D613D512D41D310D29D18D07E6RW5RS4VS1VD2VE3LCD1LM017L23456789110KRESPACK-8D1LED-YELOWD2LED-YELOWD3LED-YELOWD4LED-YELOWD5LED-YELOWD6LED-YELOWD7LED-YELOWD8LED-YELOW 5V 5V图 3.3 LCD 显示电路3.2.3 时钟振荡电路AT89C51 用于构成内部振荡器的高增益反相放大器之一,引脚 XTAL1和 XTAL2 分别是放大器的输入端和输出端。放大器与片外石英晶体或陶瓷谐振器作为反馈元件一起形成自然振荡器。放大器与片外石英晶体或陶瓷谐振器作为反馈元件一起形成自然振荡器。外部石英晶体和电容器C1、C2 并联振荡电路连接在放大器的反馈电路中。对外接电容 C1,C2 虽然没有严格的要求,但电容的大小会轻微影响振荡频率、振荡器工作稳定性、振动难度程序和温度稳定性。如果使用石英晶体,建议使用电容 30PF 10PF,建议使用陶瓷振荡器 40PF 10PF。用户也可? ?使用外部时钟。外部时钟的电路如图所示。在这种情况下,外部时钟脉冲接收 XTA