基于单片机STC89C52的数字音乐盒设计

基于单片机STC89C52的数字音乐盒设计

一、引言

1.1设计的目的

通过课程设计，让学生熟悉单片机微机应用系统开发、研制的过程，软硬

件设计的工作方法、工作内容、工作步骤。对学生进行基本技能训练，例如：

组成系统、编程、调试、查阅资料、焊接电路板等。使学生理论联系实际，提

高动手能力和分析问题、解决问题的能力。

1.2 设计的基本要求

（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，从而演奏不同的乐曲（至少3首歌曲）；

（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，暂停，播放，上一首，下一首；

扩展功能：利用一个循环跟每一个音调同步，每改变一个音调就变换一下彩灯，从而实现音乐控制彩灯的功能。

二、总体设计

2.1基本工作原理

1、播放音乐的原理

发音原理：播放一段音乐需要的是两个元素，一个是音调，另一个是音符。首先要了解对应的音调，音调主要由声音的频率决定，同时也与声音强度有关。对一定强度的纯音，音调随频率的升降而升降；对一定频率的纯音、低

频纯音的音调随声强增加而下降，高频纯音的音调却随强度增加而上升。另外，音符的频率有所不同。基于上面的内容，这样就对发音的原理有了一些初

步的了解。

音符的发音主要靠不同的音频脉冲。利用单片机的内部定时器/计数器0，

使其工作在模式1，定时中断，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 反相，就可在I/O 脚上得到此频率的脉冲。 2、音符频率的产生 音符及定时器的初值：

例如：中音1（DO ）的音频=523HZ,周期T=1/523s=1912s μ 定时器/计数器0的定时时间为：T/2=1912/2s μ=956s μ

定时器956s μ的计数值=定时时间/机器周期=956s μ/1s μ=956(时钟频率=12MHZ)

计算得到定时器0的初值为65536-956=64580，将初值装入T0的寄存器里，启动T0后，每计数956次后就溢出中断，进入中断服务程序后，只要将I/O 口的输出值取反，就可以得到中音1（DO ）的音符音频。只要改变计数初值，就能得到不同频率的音符。表（1）是C 调各音符频率与计数初值的对照表：

音符、音符编码及定时器初始值：

为了产生音符必须求出低音到高音的计数初值，而为了便于写谱，必须进行简单的编码，在编程时，根据音符编码查找对应的计数初值，比如说音乐是C调的，低音5（SO）直接写为编码1，低音6（LA）直接写为编码2。表（2）是音符编码表：

3、节拍频率的产生

音乐中的节拍是利用延时产生的。例如：1拍=0.4s，1/4拍=0.1s。如此类推，可得到其他节拍的时间。为了便于写谱，也将节拍进行编码。表（3）是节拍数编码表，表（4）是乐谱节拍编程时间延时表：

在音符编码和节拍编码完成后，编程时，每个音符占一个字节，高4位是音符编码，低4位是节拍编码。

2.2硬件总体设计

本设计是由五部分电路组成的，分别是时钟复位电路、单片机系统、按键电路、显示电路和音频输出电路。硬件的总体框图如图（1）所示：

图（1）

根据系统框图，使用Proteus软件绘制总原理图，总原理图如图（2）所示：

图（2）

原理说明：

（1）当键盘有键按下时，判断键值，启动定时器0，产生一定的频率，驱动蜂鸣器，播放歌曲，启动定时器1，显示歌曲序号；

（2）用P0口控制七段数码管，P1口控制彩灯变化，P2.0控制喇叭，输出音频信号；

（3）电路采用12MHz的晶振工作，起振电路中C1和C2为22pF的电容。2.3软件总体设计

本设计采用Keil软件进行编写程序并进行编译，采用Proteus软件进行仿真调试。

在编写程序之前，首先应该画出该程序的流程图，这样编程起来会比较简单一点，不会那么复杂。音乐盒设计的总程序流程图如图（3）所示：

图（3）

按照主程序的流程图用Keil软件编写系统的主程序。程序清单如附录所示。

三、硬件设计

3.1单片机芯片的引脚及部分功能

本设计采用的单片机型号是STC89C52，其引脚图如图（4）所示：

图（4）

跟51单片机一样STC89C52单片机也是8位的单片机，有32个准双向的I/O口，存储单元也分为了2种，程序存储器和数据存储器，其中数据存储器是256KB 的，可以扩展到64KB，而程序存储器是4KB的，也可以扩展到64KB。STC89C52单片机的中断系统里有5个中断请求源，4个用于中断控制的寄存器IE、IP、TCON和SCON，用来控制中断的类型、中断的开/关和各种中断源的优先级别，

而引脚31,当接低电平时，单片机直接访问外部程序存储器，接高电平时，单

片机访问片内程序存储器，当程序计数器PC的值超过4KB时，单片机也自动访问片外程序存储器。引脚9是单片机的复位端，当接高电平时，单片机就会复位，而单片机32个I/O口中，P3口具有第二功能，可以实现串行和并行通信

的数据接收和发送，也可以控制单片机的中断类型。

3.2 各个模块的硬件电路设计

1、时钟复位电路

时钟电路是由12MHz的晶振和2个22pF的电容组成，给单片机系统提供外部时钟信号源，以保证单片机内部定时器的正常工作。而复位电路采用上电复

位的接法，由一个10k的电阻和10uF的电容组成，在加电的瞬间电容通过充电，使RST端出现正脉冲，从而使单片机复位。时钟复位电路如图（5）所示：

图（5）

2、按键输入电路

本设计采用三个按键来控制音乐的播放，其中按键S1是控制音乐盒播放下一首歌曲，按键S2是控制音乐盒播放上一首歌曲，而按键S3则是控制音乐播

放和暂停，按键电路的接法如图（6）所示：

图（6）

3、显示电路

本设计采用七段共阴数码管来显示当前播放歌曲的序号，其中a、b、c、d、e、f、g分别接到P0.0-P0.6口，而公共端接地，由于P0口里面没有接上拉电阻，在外部电路里还得接上上拉电阻，以保证P0口电平的正常输出。显示电路的接法如图（7）所示：

图（7）

4、音频输出电路

本设计采用喇叭作为音乐盒的音频输出，但是只有一个喇叭就构成整个音

频输出电路的话，播放音乐的声音就会太小声，甚至有时小到连声音都听不到，为了增大喇叭的声音，才用一个放大电路使通过喇叭的电流增大，从而增大喇

叭的输出功率。放大电路是采用一个PNP型的三极管和两个电阻，其中一个作

为反馈回路。音频输出电路如图（8）所示：

图（8）

5、彩灯控制电路

彩灯控制电路为本设计的扩展功能，通过音乐的播放，节拍的变化来控制彩灯的循环变化，彩灯电路有8个发光二极管和8个200欧的电阻组成，接到P1口，通过变化P1口的输出电平，控制彩灯的亮灭。彩灯控制电路如图（9）所示：

图（9）

四、软件设计

4.1本设计可以实现课程设计的基本要求，可以播放6首歌，并通过按键控制播放、暂停等功能。主要的子程序框图如图（10）、（11）、（12）所示：

音乐播放程序框图图(10)

中断程序框图图（11）

系统各主要程序的程序清单可见于附录

编写完程序后，用Keil软件进行编译，看是否有错，如果有错应立刻修改，直到编译正确为止。

五、仿真、调试电路

在Proteus软件绘制完原理图和编译完源程续后，将Keil软件编译完生成的Hex文件加载到Proteus软件绘制出的原理图里德单片机里，就可以进行仿真，验证是否能实现课程设计的基本功能。当仿真成功后，就可以购买元器件，开始焊接电路板了，焊完电路板后，利用单片机开发板将程序下载到单片机芯

片上进行调试，看是否焊接成功，如果没有同仿真时的结果一样，就得检查一

下电路，看哪里出错了，再进行调整，达到预期的要求。

六、存在问题和解决方法

在设计过程中，虽然在音频输出电路中加了放大电路，来增大输出的电流，但是在调试过程中喇叭的声音还是有点小声，我认为不要采用单个三极管作为

放大电路，而应该采用集成运算放大器，因为集成运放里面已经是由多个三极

管组成的多级放大电路了，在外部适当的添加一些电阻和电容就能实现功率的

放大。

七、总结与体会

通过这次课程设计，从整体上我对单片机微机应用系统开发、研制过程软

硬件设计的工作方法、工作内容、工作步骤更加了解。不仅熟练地掌握了Keil

软件和Proteus软件的使用方法，而且提高了我的动手能力和分析问题、解决

问题的能力。

我觉得这次单片机课程设计是一个综合性的设计平台，除了熟练掌握了一

些软件的使用和进行了基本技能的锻炼之外，还巩固了我的单片机知识，在编

程方面，我也更加的熟练。而且通过查阅资料，还拓展了我的知识视野，加强

了我查阅资料的能力。

但是这次单片机课程设计也不是一帆风顺的，在编程和仿真过程中倒是没

有出现太大的问题，而在焊接完电路板，进行电路调试时却发现整个电路都不

工作。我们检查了两天都没发现什么问题。当我正想放弃时，我突然想起爱迪

生说过的一句话“无论什么时候，不管遇到什么情况，我绝不允许自己有一点

点灰心丧气。”于是，我决定重新买器件再焊过一块电路板，老天还是很眷顾

我的，第二块电路板调试最终成功了，我非常开心，我觉得第一块电路板里可

能是电容或晶振坏了，但我又不知道怎么检查电容和晶振。因此果断焊过第二块。

总而言之，这次课程设计我获益匪浅。不仅锻炼了我各方面的能力，在人

生哲理上，我也更加成熟。我更加深刻地认识到：在人生的道路上，路并不是

一直平坦的，会有无数的荆棘、无数的高墙挡在你的前面，但是只有坚持不懈，才能斩断挡在你面前的荆棘，退到你面前的高墙，开辟一条新的道路，只有这

样才能跨越自己的极限，走到像《桃花源记》里面所说的世外桃源一样，最终

你的梦想也将实现。

八、参考文献

[1]单片机原理与接口技术，李朝青编著，北京航空航天大学出版社，2005年10月；

[2]单片机课程设计指导，楼然苗、李光飞编著，北京航空航天大学出版社，2007年7月；

[3]单片机控制实习与专题制作，蔡朝洋，北京航空航天大学出版社；

[4]图书馆相关书籍；

[5]网上资料；

元件清单：

附录

源程序：

OUT BIT P2.0 ;定义音频输出端口,p2.0

N EQU 6 ;歌曲总数

OUT_NUM EQU P0 ;数码管显视当前所放歌曲曲数

ORG 0000H

K2: AJMP MAIN

ORG 0003H

AJMP LAST_SONG ;外部中断0用于接上一曲歌按键

ORG 000BH

AJMP F_T0 ;定时器0用于定时，作音符发生器用

ORG 0013H

q4: AJMP NEXT_SONG ;外部中断1接下一曲歌按键

ORG 001BH

AJMP START_PAUSE ;定时器1用计数，这里用作中断，接开始/暂停键,初值为0ffH，方式2

ORG 0030H

MAIN: MOV 50H,#00H

MOV SP,#60H

MOV DPTR,#TABLE ;DPRT指向每首歌曲的入口地址的地址。

MOV R0,#30H ;R0中存入数据30H，这里在以30H开始的单元存放每首歌曲的入口地址，其中30H,31H存放

;歌曲的节拍入口地址，32H，33H存放歌曲音符入口地址，每首歌占用四个存储存单元。

MOV R5,#00H ;R5中存放表TABLE中正在执行操作的序号

MOV R6,#1 ;R6存放正在设置入口信息的歌曲数SET_TAB: MOV A,R5 ;设置每首歌曲的入口信息，存放在以30H开始的存储单元中。

MOVC A,@A+DPTR

MOV @R0,A

INC R5

INC R0

MOV A,R5

MOVC A,@A+DPTR

MOV @R0,A

INC R5

INC R0

MOV A,R5

MOVC A,@A+DPTR

MOV @R0,A

INC R0

INC R5

MOV A,R5

MOVC A,@A+DPTR

MOV @R0,A

INC R0

INC R5

INC R6 ;设置完一首歌曲后，歌曲数加一

CJNE R6,#N+1,SET_TAB ;是否设置完，没有便继续，否则进行下面的操作

;*********************************** 对中断，计数器的相关参数进行设置

MOV TMOD, #61H ;计数器0工作方式1，计数器1工作方式2

MOV TH1,#0FFH ;给计数器1置初值0FFH，又由于是工作方式2，所以

MOV TL1,#0FFH ;计数器计数为1，相当于一外部中断。

SETB ET1 ;允许计数器1中断

SETB ET0 ;允许计数器具0中断

CLR PT0 ;计数器0为低优先级

SETB PT1 ;计数器1为高优先级

SETB IT0 ;外部中断0为跳沿触发

SETB PX0 ;高优先级

SETB IT1 ;外部中断1为跳沿触发

SETB PX1 ;高优先级

SETB EX1 ;允许外部中断1中断

SETB EX0 ;允许外部中断定0中断

SETB EA ;开中断总开关

SETB TR1 ;定时器1开始工作，作中断用

SETB OUT ;音频输出端口初始化

;*********************************** ;设置结束

CLR F0 ;设置F0=0，用来作暂停/播放的标置位用

MOV 22H,#01H ;22H单元中存放正在播放的歌曲编号

MOV DPTR,#OUT_TAB ;将正在播放的歌曲编号送数码管显视

MOV A,22H

MOVC A,@A+DPTR

MOV OUT_NUM,A

MOV R7,#00H ;R7中存放歌曲总信息的入口地址

START0:MOV R4,#00H ;R4存放当前正在播放歌曲的第几个节拍数 MOV R0,#30H ;30H开始的单元中存放歌曲的入口信息

MOV A,R7 ;将歌曲的节拍表的入口地址送到DPTR

ADD A,R0

MOV R0,A

MOV DPH,@R0

INC R0

MOV DPL,@R0

INC R0

MOV A,R4

INC R4

MOVC A,@A+DPTR ;取出第一节拍数,其实第一个节拍不是歌曲的第一个节拍，而是表示几分音符

;****************************************************

MOV 26H,A ;将取出的音符数+节拍数保存在职26H单元中

NEXT: MOV R0,#30H ;开始取出歌曲的第一个数据

MOV A,R7

ADD A,R0

MOV R0,A

MOV DPH,@R0

INC R0

MOV DPL,@R0

INC R0

MOV A,R4

INC R4

MOVC A,@A+DPTR ;放在A中

;****************************************************

JZ END0 ;若为0，则表示为休止符，不唱，本次音符不唱，

MOV R1,A ;不为0，取出节拍数

ANL A,#0FH

MOV R2,A

MOV A,R1

SWAP A

ANL A,#0FH

JNZ SING ;音符不为0，唱

CLR TR0 ;为0，不唱,关频率发生器

SJMP SING1

SING: DEC A ;开始唱,进行相应的数据处理

MOV R3,A

RL A

MOV DPH,@R0

INC R0

MOV DPL,@R0

INC R0

MOVC A,@A+DPTR

MOV 21H,A

MOV TH0,A

MOV A,R3

RL A

INC A

MOVC A,@A+DPTR

MOV 20H,A

MOV TL0,A

SETB TR0 ;开唱

START:MOV DPTR,#DTABLE

MOV A,50H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P1,A

INC 50H

MOV A,50H

CJNE A,#15H,SING1

MOV 50H,#00H

SING1:LCALL DELAY ;每个音符唱多久

JB F0,FOR ;是否暂停，

AJMP NEXT ;没有暂停，继续

FOR: CLR TR0 ;暂停，不唱

JB F0,$ ;等待播放

AJMP NEXT ;开始播放

END0: CLR TR0 ;不唱

MOV A,22H ;唱完处理

CJNE A,#N,WW ;是不是全部歌曲都唱完

MOV 22H,#01H ;全部唱完，则从第一首开始再唱

MOV R7,#00H

MOV OUT_NUM,#57H ;数码管显视第一首歌曲编号

AJMP WWW

WW: MOV A,R7 ;没有全部唱完，唱下一首,歌曲的入口信息调整

ADD A,#4

MOV R7,A

INC 22H

CLR EA

PUSH DPH

PUSH DPL

MOV A,22H

MOV DPTR,#OUT_TAB

MOVC A,@A+DPTR

MOV OUT_NUM,A ;数码管显视相应的歌曲编号

POP DPL

POP DPH

WWW: SETB EA

AJMP START0 ;开始下一首的演唱

F_T0: MOV TH0,21H ;定时器0置初值

MOV TL0,20H

CPL OUT ;频率产生

RETI

NEXT_SONG: PUSH ACC ;下一曲中断程序处理，保护现场 PUSH DPH

PUSH DPL

CLR EA ;关中断

MOV A,22H

CJNE A,#N,Q ;是最后一首吗？

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

(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;

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

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

基于单片机STC89C52的数字音乐盒设计.doc

基于单片机STC89C52的数字音乐盒设计 一、引言 1.1设计的目的 通过课程设计，让学生熟悉单片机微机应用系统开发、研制的过程，软硬件设计的工作方法、工作内容、工作步骤。对学生进行基本技能训练，例如：组成系统、编程、调试、查阅资料、焊接电路板等。使学生理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。 1.2 设计的基本要求 （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，从而演奏不同的乐曲（至少3首歌曲）； （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，暂停，播放，上一首，下一首； 扩展功能：利用一个循环跟每一个音调同步，每改变一个音调就变换一下彩灯，从而实现音乐控制彩灯的功能。 二、总体设计 2.1基本工作原理 1、播放音乐的原理 发音原理：播放一段音乐需要的是两个元素，一个是音调，另一个是音符。首先要了解对应的音调，音调主要由声音的频率决定，同时也与声音强度有关。对一定强度的纯音，音调随频率的升降而升降；对一定频率的纯音、低频纯音的音调随声强增加而下降，高频纯音的音调却随强度增加而上升。另外，音符的频率有所不同。基于上面的内容，这样就对发音的原理有了一些初步的了解。 音符的发音主要靠不同的音频脉冲。利用单片机的内部定时器/计数器0，使其工作在模式1，定时中断，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反相，就可在I/O脚上得到此频率的脉冲。

2、音符频率的产生 音符及定时器的初值： 例如：中音1（DO ）的音频=523HZ,周期T=1/523s=1912s μ 定时器/计数器0的定时时间为：T/2=1912/2s μ=956s μ 定时器956s μ的计数值=定时时间/机器周期=956s μ/1s μ=956(时钟频率=12MHZ) 计算得到定时器0的初值为65536-956=64580，将初值装入T0的寄存器里，启动T0后，每计数956次后就溢出中断，进入中断服务程序后，只要将I/O 口的输出值取反，就可以得到中音1（DO ）的音符音频。只要改变计数初值，就能得到不同频率的音符。表（1）是C 调各音符频率与计数初值的对照表：

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

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

基于51单片机的音乐播放器设计

题目：音乐播放器 课程设计（论文）任务书

摘要 随着电子技术的发展和计算机越来越普遍的使用，单片机作为这两项技术的有机结合也得到了广泛的应用，在某些领域具有不可替代的作用。音乐播放功能随处都会用到，如，在开发儿童智力的玩具中，等等。目前，基于单片机实现音乐播放，其体积小、价格低、编程灵活等特点在这一领域独领风骚。 单片机的英文名称为single chip microcomputer，最早出现在20世纪70年代，国际上现在已逐渐被微控制器（Microcontroller Unit 或MCU）一词所取代。它体积小，集成度高，运算速度快，运行可靠，功耗低，价格廉，因此在数据采集、智能化仪表、通讯设备等方面得到了广泛应用。而8051单片机在小到中型应用场合很常见，已成为单片机领域的实际标准。随着硬件的发展，8051单片机系列的软件工具也有了C级编译器和实时多任务操作系统RTOS，为单片机编程使用C语言提供了便利的条件；并针对单片机常用的接口芯片编制通用的驱动函数，可针对常用的功能模块，算法等编制相应的函数；C语言模块化程序结构特点，可以使程序模块大家共享，不断丰富，这样就使得单片机的的程序设计更简单可靠，实时性强，效率高。作为测控技术与仪器的学生，掌握8051单片机硬件基础及其相关软件操作，将其应用于现代电子产品中是必要而且重要的，这次课程设计我们的题目是用单片机实验箱系统制作音乐播放器。 本次课程设计主要内容是通过单片机C51语言进行编程，以产生乐曲音符和节拍，把乐谱翻译成计算机语言（音符转换诚成相对应的方波频率即定时器装载初值，节拍转换成相对应的延长时间），并将其预先存储到单片机里，然后根据按键调用再由单片机进行信息处理，在经过信号放大，由喇叭放出乐曲声，实现音乐播放的功能。其主要表现在可以播放十首歌曲，可以用十个数字键控制播放的歌曲，并且能在LCD液晶屏显

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)

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

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

基于单片机的音乐盒设计-毕业设计

基于单片机的音乐盒设计 学生:XXX指导老师:XXX 内容摘要: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数字音乐盒。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。 关键词:音乐盒 AT89C51 KEIL PROTEUS 音调

Design for AT89C51 digit music box Abstract:The digest this text has introduced the basic AT89C51 digit music box,According to AT89C51 principle,take it by hardware circuit and software compile to made a multifunction digit music box.this box main form button circuit rest circuit clock circuit and https://www.sodocs.net/doc/253912068.html,e two button to control it,the one use to change music ,and the other one made the LED change the kind of light.this box had two songs,and LED had three kind of light.then the music has playing,the buzzer will take among of tone,meanwhile LED will give out light.the design on the basic of KEIL to compile and debugging this music box,at the same times match up PROTEUS to hardware going to simulation debugging,So save a lot of times. Keywords:music box AT89C51 KEIL PROTEUS Tone

单片机数字音乐盒设计

单片机数字音乐盒设计 摘要：本设计是采用单片机为核心设计的数字音乐播放器。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，上一曲或下一曲，并可以通过LCD屏幕显示正在播放的歌曲的序号，以及播放时间。开机时有英文欢迎提示字符。本音乐播放器可以播放十首歌曲。 主控芯片采用AT89C51，采用汇编语言进行编程，编程后利用KEIl C51进行编译，用Proteus软件来仿真。 关键词：数字音乐盒；单片机；智能化 Digital Music Box Design CHENYING Instructor:HUKEYONG Abstract：This design is using microcontroller as the core design of the digital music player . It can play music. It can function keys to select a song, play or pause on one or the next one. and the serial number of the song that is playing, as well as play time can be displayed through the LCD screen. English boot welcome prompt characters. The music player can play ten songs. The master chip is AT89C51, assembly language is programming, programming by KEIl C51 compile,then using Proteus software to simulate. Key words：Digital Music Box, SCM, Intelligent

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

电子音乐盒(单片机课程设计)

^ 电子音乐盒 1、设计任务和要求 (1) 2、总体设计 (1) 3、硬件设计 (2) 硬件电路 (2) 原理说明 (2) 4、软件设计 (3) 5、仿真、安装和调试 (3) 【 6、收获与体会 (4) 参考文献 (5) 附件1：元件清单 (6) 附件2: 总电路图 (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(内存两首乐曲)。 (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，暂停，播放，上一曲，下一曲。 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