单片机课程设计(音乐盒)
音乐播放器单片机课程设计
一.概述 (2)二.系统总体方案设计 (3)三.硬件设计 (6)3.1 89C51单片机 (6)图3-1和3-2 (7)3.2 I/O并行口直接驱动LED显示 (7)四.软件设计 (10)4.1.软件设计 (10)五.系统调试与仿真 (12)5.1软件仿真阶段 (12)5.2系统的仿真调试阶段 (12)5.3硬件安装调试 (12)六.总结 (14)参考文献 (15)附录A:音乐播放器电路设计图 (16)附录B:程序清单 (17)一.概述本课题要求以单片机为核心设计一个音乐播放器,完成多曲选择播放控制、停止控制、省电模式控制等功能。
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,信号经过放大后由喇叭发出声音,选取某段音乐使单片机连续播放。
设计3个按键:播放/停止、下一曲、上一曲;4位LED显示器,用来显示所选曲目,该显示器在播放期间为了节省电源,设计为关闭状态,当一歌曲演奏结束,或选曲时显示器才显示曲目信息。
总体的设计思路是这样的。
二.系统总体方案设计本课题要求以单片机为核心设计一个简易音乐播放器,具有自动播放乐曲的功能。
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,即可构成我们所想要的音乐了,音阶对应频率关系图1-1:图2-1本设计用89C51单片机为核心,利用8段数码管显示器.采用动态显示输出,声音输出用蜂鸣器来实现。
采用8段数码管显示器进行动态显示需要占用4根I/O线,蜂鸣器占用1根I/O线,89C51单片机有足够的线,不用扩展I/O口。
用一片单片机即可满足本设计的输入输出。
系统框图如图1-2所示:图2-2通过对音乐播放器主体部分的电路进行模仿设计,达到播放器固有的基本功能,设定按钮K1、 K2和K3。
按钮K1打开并自动播放乐曲1;按钮K2打开并自动播放乐曲2;按钮K3为手动控制音乐停止的按键。
根据设计要求该播放器能实现音键的控制。
除此之外还实现了存储并读出几首音乐的功能。
单片机音乐盒课程设计
单片机音乐盒课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理和编程方法,掌握音乐盒制作的硬件和软件需求。
2. 使学生掌握音乐盒音符的组合和编排,能运用单片机制作个性化的音乐作品。
3. 帮助学生了解声音的产生、传播和接收过程,提高对声学知识的理解和应用能力。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能独立完成单片机音乐盒的组装和编程。
2. 培养学生创新思维和问题解决能力,能针对实际问题提出解决方案并优化改进。
3. 提高学生团队协作能力,能在小组合作中发挥个人优势,共同完成项目任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机编程和电子制作的兴趣,激发学习热情和积极性。
2. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神,增强克服困难的信心和毅力。
3. 培养学生关注社会、关爱他人的责任感,通过音乐盒的制作,传递美好情感,传播正能量。
课程性质:本课程为实践性强的课程,旨在通过单片机音乐盒的制作,将理论知识与实际应用相结合,提高学生的综合素养。
学生特点:学生具备一定的电子基础知识,对单片机和编程有一定了解,喜欢动手实践,富有创新精神。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动探究,鼓励学生创新思维,关注学生个体差异,提供个性化指导。
通过课程学习,使学生达到预定的学习成果,为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机原理与编程基础:介绍单片机的硬件结构、工作原理,C语言编程基础。
- 声音原理:讲解声音的产生、传播、接收等基本知识,以及音符、音阶和旋律的概念。
- 音频信号处理:介绍音频信号的产生、放大和输出过程,以及如何利用单片机控制音频信号。
2. 实践操作:- 硬件组装:指导学生按照电路图组装单片机音乐盒,包括单片机、扬声器、按键等元件的连接。
- 软件编程:教授学生编写程序,实现音乐盒的基本功能,如播放音符、调整音量、切换曲目等。
- 创新设计:鼓励学生发挥创意,为音乐盒增加新功能,如定时播放、录音等。
单片机课程设计音乐盒
单片机课程设计音乐盒一、教学目标本课程旨在通过学习单片机课程设计音乐盒,让学生掌握单片机的基本原理和应用,培养学生动手实践能力和创新思维。
具体的教学目标如下:知识目标:使学生了解单片机的基本结构、工作原理和编程方法;掌握音乐盒的基本电路设计和制作方法。
技能目标:培养学生使用单片机开发工具进行程序设计和调试的能力;训练学生进行音乐盒电路搭建和故障排查的能力。
情感态度价值观目标:激发学生对单片机技术和音乐盒制作的兴趣,培养学生的创新精神和团队合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括单片机的基本原理、音乐盒的设计与制作、编程与调试等。
具体安排如下:1.单片机的基本原理:介绍单片机的结构、工作原理和编程语言。
2.音乐盒的设计与制作:讲解音乐盒的基本电路设计、元件选型和制作方法。
3.编程与调试:教授如何使用单片机开发工具进行程序设计和调试。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下:1.讲授法:讲解单片机的基本原理、音乐盒设计和编程方法。
2.实验法:让学生动手搭建音乐盒电路,进行编程和调试。
3.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得和经验。
4.案例分析法:分析实际案例,让学生了解单片机在实际应用中的优势和局限。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的单片机和音乐盒制作教材。
2.参考书:提供相关的技术资料和案例分析,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT和教学视频,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:准备单片机开发板、音乐盒电路元件等实验设备,确保学生能动手实践。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化、全过程的评价方式,以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
具体评估方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估其学习态度和理解能力。
2.作业:布置相关的编程练习和音乐盒制作任务,评估学生的实践能力和创新能力。
单片机课程设计音乐盒设计
单片机课程设计音乐盒设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理,理解其在音乐盒设计中的应用。
2. 使学生了解并掌握音乐盒的基本组成部分,如音符、节拍等。
3. 帮助学生理解并运用编程语言,实现对音乐盒乐曲的编程与控制。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够独立完成音乐盒硬件电路的搭建。
2. 培养学生运用编程软件进行单片机程序设计的能力,实现音乐盒乐曲的播放与控制。
3. 提高学生的问题解决能力,能够针对音乐盒设计过程中遇到的问题进行调试与优化。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣,培养其创新意识和动手能力。
2. 培养学生团队协作精神,学会与他人共同分析问题、解决问题。
3. 引导学生关注科技发展,认识到所学知识在实际应用中的价值。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为单片机课程设计,结合音乐盒设计,旨在让学生在实际操作中掌握单片机原理和应用。
学生为高年级学生,已具备一定的电子基础和编程能力。
教学要求注重实践与理论相结合,培养学生的动手能力和实际应用能力。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机原理及功能特点,对应教材第3章。
- 音乐盒基本构成及工作原理,对应教材第6章。
2. 实践操作:- 硬件电路搭建,包括单片机、扬声器、按键等元件的连接,对应教材第4章。
- 程序设计,使用C语言或汇编语言编写音乐盒乐曲播放程序,对应教材第5章。
3. 教学大纲:- 第一周:学习单片机原理及功能特点,了解音乐盒基本构成及工作原理。
- 第二周:进行硬件电路搭建,学习并掌握相关元件的使用方法。
- 第三周:编写音乐盒乐曲播放程序,学会编程控制单片机播放音乐。
- 第四周:调试与优化,针对音乐盒设计过程中遇到的问题进行解决。
4. 教学内容安排与进度:- 理论与实践相结合,每周安排2课时理论知识学习,2课时实践操作。
- 按照教学大纲,逐步完成音乐盒设计的相关内容。
5. 教材章节及内容列举:- 第3章:单片机原理及功能特点,重点学习单片机的内部结构、工作原理及编程方法。
单片机课程设计(含程序)——基于C51单片机的电子音乐盒
单片机课程设计题目基于C51单片机的电子音乐盒学院机电与信息工程学院专业电子信息工程年级 XXXX级学号XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX姓名 XXXXXXXXXXXXXXX指导教师 XXXXX成绩目录摘要 (1)Abstract (1)第一章绪论 (2)1.1背景 (2)1.2单片机概述 (2)1.3目的与意义 (2)第二章总体设计 (3)2.1总体设计 (3)2.2总体方案论证与设计 (3)2.2.1单片机选择 (3)第三章硬件设施 (4)3.1单片机简介 (4)3.2最小系统 (4)3.3按键电路 (4)3.4 LCD1602液晶显示电路 (5)3.5 PCB图 (8)3.6发声模块(功率放大) (8)第四章软件设计 (9)4.1软件模块及发声原理 (10)4.1.1音调的产生 (10)4.1.2节拍的确定 (12)4.2 软件设计流程 (14)4.3 发声程序 (15)4.4 按键电路设计 (16)4.5 LCD1602液晶显示电路设计 (17)4.5.1 LCD显示模块 (17)4.5.2 LCD延时模块 (19)第五章调试 (19)5.1硬件调试 (19)5.2软件调试 (21)5.3联合调试 (22)第六章总结 (22)附录1 总原理图 (23)附录2 程序 (23)1.主函数模块 (23)2.LCD模块 (30)3. LCD参数设定头文件 (31)4.LCD延时函数 (32)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、喇叭以及LCD1602液晶显示系统组成。
本音乐盒共有四首歌曲,用3个按键控制上一曲下一曲以及暂停和恢复。
播放歌曲时,喇叭发出某个音调。
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。
音乐盒设计单片机课程设计
初始化:设置系统参数,初始化硬件 设备
读取音乐文件:从存储设备中读取音 乐文件
解码音乐文件:将音乐文件解码为音 频信号
播放音频信号:将解码后的音频信号 输出到扬声器
控制音乐播放:根据用户操作控制音 乐的播放、暂停、快进、快退等功能
结束:关闭硬件设备,结束程序运行
音乐盒单片机软件功能模块设计
音乐播放模块:负责播放音乐,包括音乐文件的读取、解码和播放
实现
Part One
单击添加章节标题
Part Two
音乐盒设计概述
音乐盒的历史与文化背景
起源:音乐盒起源 于18世纪,最初 是作为贵族的奢侈 品
发展:19世纪, 音乐盒逐渐普及, 成为大众娱乐工具
音乐盒种类:包括 机械音乐盒、电子 音乐盒等
文化意义:音乐盒 不仅是一种娱乐工 具,也是一种文化 符号,代表着浪漫 、优雅和精致。
开发环境:Keil uVision 或IAR Embedded Workbench
编译工具:Keil uVision 或IAR Embedded Workbench
调试工具:J-Link或STLink
开发流程:编写代码、编 译、调试、下载到单片机
开发技巧:模块化编程、 代码优化、错误处理
音乐盒单片机软件控制流程设计
电源保护等
接口设计:包 括USB接口、 音频接口、电 源接口等,方 便用户操作和 连接外部设备
音乐盒单片机控制模块设计
单片机选择:根据音乐盒功能需求选择合适的单片机型号 控制模块设计:设计音乐盒的控制模块,包括按键、显示、音频输出等 程序编写:编写控制模块的程序,实现音乐盒的功能 调试与测试:对控制模块进行调试和测试,确保其正常运行
音乐盒单片机硬件 设计
单片机课程设计音乐盒
单片机课程设计音乐盒一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理,掌握其编程方法;2. 学习音乐盒的基础知识,了解音符、节奏与旋律的关系;3. 掌握单片机控制音乐盒的硬件连接和程序设计。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并实现一个功能齐全的音乐盒;2. 培养学生动手实践能力,提高问题解决和团队协作能力;3. 培养学生创新思维,能够对音乐盒进行优化和拓展。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与理论相结合;3. 培养学生良好的团队合作精神,学会尊重他人,分享成果。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为单片机课程设计,结合音乐盒的制作,旨在让学生在实际操作中掌握单片机知识。
学生处于中学阶段,具有一定的电子基础和编程能力,对新鲜事物充满好奇。
教学要求注重实践性、实用性和创新性,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。
课程目标分解为具体学习成果:1. 学生能够独立完成单片机音乐盒的硬件连接和程序设计;2. 学生能够编写出不少于两种旋律的音乐盒程序;3. 学生能够在课程结束后,进行作品展示,分享创作过程和心得体会。
二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 单片机基础原理:回顾并巩固单片机的工作原理、内部结构、编程语言等基础知识,涉及教材第1章内容。
2. 音乐盒知识:学习音乐盒的基本原理,包括音符、节奏、旋律的构成,涉及教材第3章内容。
a. 音符与频率的关系b. 节奏与时间的控制c. 旋律的组合与编排3. 硬件连接与编程设计:a. 学习并掌握单片机与音乐盒硬件的连接方法,涉及教材第2章内容;b. 学习并编写音乐盒程序,实现不同旋律的播放,涉及教材第4章内容。
4. 实践操作与作品制作:a. 指导学生进行单片机音乐盒的硬件连接和调试;b. 协助学生编写音乐盒程序,实现功能要求;c. 组织学生进行作品展示和评价,分享创作经验。
单片机八音盒设计
单片机八音盒设计一、引言八音盒是一种经典的音乐盒,它能够播放出美妙的音乐。
在现代设计中,通过使用单片机,我们可以实现更加灵活和多样化的八音盒设计。
本文将介绍一种基于单片机的八音盒设计方案,通过该方案,用户可以选择不同的音乐播放模式,实现自定义的音乐播放。
二、系统设计1.硬件设计系统的硬件设计包括单片机、音乐发声模块、按键开关和外设电路等。
(1)单片机选择:在本设计中,我们选择使用常见的51单片机。
(2)音乐发声模块:音乐发声模块是实现音乐播放的核心部分。
我们可以使用脉冲宽度调制(PWM)技术来实现模拟音频信号的输出。
通过调节PWM的占空比,可以改变输出信号的频率和音量。
常用的音乐发声模块有APR9600等。
(3)按键开关:按键开关用于用户与系统的交互,用户可以通过按键选择不同的音乐播放模式。
常用的按键开关有矩阵按键开关。
(4)外设电路:外设电路包括电源电路、信号放大电路等。
其中,信号放大电路用于将单片机输出的低电平信号放大到音乐发声模块所需的电平。
2.软件设计(1)系统初始化:在系统初始化过程中,需要对单片机的IO口和定时器进行配置。
(2)按键检测:通过定时器中断的方式检测按键开关状态,当检测到按键按下时,触发相应的功能。
(3)音乐选择:通过按键选择音乐播放模式,每个按键对应一个音乐播放模式。
(4)音量调节:通过按键调节PWM的占空比,实现音量的调节。
(5)音乐播放:根据选择的音乐播放模式,通过PWM输出相应的音频信号,驱动音乐发声模块发声。
三、系统实现1.硬件搭建按照系统设计要求,搭建硬件电路,包括连接单片机、音乐发声模块、按键开关和外设电路等。
2.软件编程根据系统设计要求,编写程序代码,实现系统功能。
3.系统测试将编写好的程序烧录到单片机中,连接电源,通过按键选择不同的音乐播放模式,测试系统是否正常工作。
四、系统优化在系统实现过程中,可以根据实际情况对系统进行优化。
例如,可以增加LCD显示屏,显示当前选择的音乐播放模式;可以增加存储模块,使系统可以播放更多的音乐;可以增加光敏电阻,实现根据环境光亮度自动调节音量等。
基于单片机的数字式音乐盒设计
基于单片机的数字式音乐盒设计【摘要】基于单片机的数字式音乐盒设计旨在利用单片机技术实现音乐盒的数字化,提升传统音乐盒的功能和性能。
本文首先介绍了背景和研究意义,说明了数字式音乐盒在现代社会中的重要性和应用前景。
接着对音乐盒的原理进行了分析,详细讨论了单片机的选择及功能设计、音乐数据存储与播放控制、外围电路设计等关键技术。
在系统性能测试部分,对设计的音乐盒进行了全面测试和评估,验证了其稳定性和可靠性。
通过设计成果总结和存在问题及改进方向展开讨论,同时展望了未来数字式音乐盒的发展前景。
这项研究将为数字音乐盒的进一步发展提供一定的参考和指导。
【关键词】单片机、数字式音乐盒、音乐数据、播放控制、外围电路、系统性能测试、设计成果、存在问题、改进方向、未来展望1. 引言1.1 背景介绍数字式音乐盒不仅可以实现多种音乐的存储和播放,还可以根据用户的需求进行定制化的设计,比如添加特定的音效、调节音乐的节奏和音量等。
通过单片机的控制,数字式音乐盒可以实现更加智能化的操作和更加丰富的功能,使其成为一种更具有个性化和趣味性的音乐设备。
本文将从音乐盒原理分析、单片机选择及功能设计、音乐数据存储与播放控制、外围电路设计和系统性能测试等方面展开讨论,旨在为基于单片机的数字式音乐盒设计提供一种全面而有效的解决方案,同时也为数字化音乐盒的发展和应用提供更多的思路和可能性。
1.2 研究意义数字式音乐盒是一种集合了音乐和电子技术的创新产品,它能够播放各种不同的音乐,给人们带来美妙的听觉享受。
对于现代人们来说,音乐已经成为了生活中不可或缺的一部分,能够通过音乐来放松心情、增添生活情趣。
设计一款基于单片机的数字式音乐盒具有重要的研究意义。
数字式音乐盒的设计可以促进人们对音乐产品的需求和创新设计的关注,推动整个音乐产业的发展。
随着科技的不断进步,数字音乐盒不仅能够实现音乐播放功能,还可以加入更多的智能化设计,提高用户体验。
设计基于单片机的数字式音乐盒可以促进对电子技术在音乐领域的应用研究,进一步推动电子技术的发展。
单片机音乐盒的课程设计
单片机音乐盒的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理,理解音乐盒制作的硬件组成和工作原理。
2. 使学生了解并掌握音乐盒编程的基础知识,包括音符、节拍和旋律的表示方法。
3. 让学生掌握音乐盒电路的搭建方法,了解相关电子元器件的功能和连接方式。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能独立完成音乐盒硬件电路的搭建。
2. 培养学生编程能力,使其能编写简单的音乐程序,实现对音乐盒的控制。
3. 培养学生解决问题的能力,能针对音乐盒制作过程中遇到的问题进行分析和调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣,激发学生探究科学的热情。
2. 培养学生团队合作精神,使学生学会与他人合作共同完成任务。
3. 培养学生创新思维,鼓励学生发挥想象,设计独特的音乐作品。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在让学生在掌握单片机基础知识的基础上,通过动手实践,培养其编程和电子制作能力。
课程目标具体、可衡量,以便学生和教师能够清晰地了解课程的预期成果,并为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机原理:介绍单片机的基本概念、结构及其工作原理。
- 音乐知识:讲解音符、节拍、旋律等基本音乐概念及其在编程中的表示方法。
- 电子元器件:介绍常用的电子元器件(如电阻、电容、二极管等)及其在音乐盒电路中的应用。
2. 实践操作:- 音乐盒硬件搭建:指导学生按照电路图搭建音乐盒硬件,包括单片机、扬声器、电子元器件的连接。
- 编程控制:教授学生使用编程软件,编写音乐程序,实现对音乐盒的控制。
- 调试与优化:教授学生如何对音乐盒进行调试,包括查找故障、优化程序等。
3. 教学大纲:- 第一阶段:单片机原理及音乐知识学习,占总课时1/4。
- 第二阶段:电子元器件认知及音乐盒硬件搭建,占总课时1/4。
- 第三阶段:编程控制与调试优化,占总课时1/2。
4. 教材章节:- 单片机原理与编程:《单片机原理与应用》第1章、第2章。
基于单片机的数字式音乐盒设计
基于单片机的数字式音乐盒设计一、引言音乐盒是一种能播放旋律的小型装置,常见于饰品或礼物中。
传统的音乐盒通常采用机械结构来产生音乐,但随着技术的进步,数字式音乐盒开始逐渐普及。
本文将以单片机为核心,设计一款数字式音乐盒,实现多种旋律的自由切换、音量调节和节拍设置。
二、硬件设计1.单片机选择由于单片机需要处理音乐播放的计算和控制,因此需要选择性能较高的单片机作为核心处理器。
常用的单片机有8051系列、PIC系列以及Arduino等。
本设计选择Arduino UNO作为单片机,因其性能稳定、易用性高。
2.音频模块与扬声器音频模块是用于产生音乐信号的模块,常见的有MP3解码芯片、DAC芯片等。
本设计选择MP3解码芯片作为音频模块,它可以播放预先录制好的音乐文件,并输出为模拟音频信号。
模拟音频信号经过放大电路后,驱动扬声器播放出声音。
3.控制模块与输入按键控制模块是用来接收用户输入指令,并进行相应的处理和控制的模块。
本设计选用几个按键作为输入,通过Arduino的数字IO口来接收按键信号,从而实现音乐切换、音量调节和节拍设置等功能。
4.电源模块电源模块用于为整个系统提供电能,一般选择DC电源或者电池供电。
本设计选择直流电源供电,通过稳压电路将输入电压稳定为单片机和其他模块所需的工作电压。
同时,为了方便携带和使用,电源模块还可以设计为可充电模式,减少电池更换的频率。
三、软件设计1.主程序框架软件设计的主程序框架分为三个模块:音乐播放控制模块、输入按键检测模块和音量调节模块。
主程序通过循环结构,不断检测按键输入,并根据用户的指令进行相应的处理和控制。
2.音乐播放控制模块音乐播放控制模块是整个设计的核心模块,它通过与MP3解码芯片的通信,实现音乐的自由切换。
MP3解码芯片可以将预先录制好的音乐文件保存在存储器中,通过与单片机的串行通信接口,将音乐数据传输到单片机中进行解码和播放。
音乐播放控制模块实现了音乐的播放、暂停、停止等操作,并提供了多个音乐旋律的选择。
基于51单片机数字音乐盒设计任务书
一、任务传统的音乐盒多是机械音乐盒,其工作原理是通过齿轮带动一个带有铁钉的铁桶转动,铁桶上的铁钉撞击铁片制成的琴键,从而发出声音。
但是,机械式的音乐盒体积比较大,比较笨重,且发音单调。
水、灰尘等外在因素,容易使内部金属发音条变形,从而造成发音跑调。
另外,机械音乐盒放音时为了让音色稳定,必须放平不能动摇,而且价格昂贵,不能实现大批量生产。
本文设计的音乐盒,是基于单片机设计制作的电子式音乐盒。
与传统的机械式音乐盒相比更小巧,音质更优美且能演奏和弦音乐。
电子式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。
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。
根据存储容量的大小,可以尽可能多的存储歌曲。
另外,可以设计彩灯外观效果,使音乐盒的功能更加丰富。
本设计是以STC89C51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。
二、设计要求:1、利用按键切换演奏出不同的乐曲。
扬声器发出乐曲,按键可以切换LED闪烁的样式。
使用6个按键,两个用来切换歌曲,一个切换八路LED的变化花样。
一个用来启动,一个用来停止,另一个是复位。
2、用protel 99se设计电路图,pcb图等。
3、歌曲可以自己随意的写进音乐盒中。
4、由于歌曲的内存比较大,单片机内存小,将两块单片机一同使用,两者可以通讯。
5、数码管显示当前播放的是哪一首歌曲。
三、规定阅读的文献:[1] 李建忠.单片机原理及应用[M],西安电子科技大学出版社,2008.2.[2] 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛系统设计[M],北京:北京航空航天大学出版社,2006.6.[3] 黄智伟.凌阳单片机课程设计指导[M],北京:北京航空航天大学出版社,2006.11.[4] 李广弟,朱月秀,王秀山.单片机基础[M],北京:北京航空航天大学出版社,2001.7.[5] 赵曙光,郭万有,杨颂华.可编程逻辑器件原理开发与应用[M],西安:西安电子科技大学, 2000.[6] 候伯亨.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计[M], 西安:西安电子科技大学出版社,1999.[7] 康华光. 模拟电子技术基础(第四版)[M], 武汉:华中理工大学出版社,1999.指导教师签名:年月日教研室主任:年月日。
音乐盒设计(单片机课程设计)
目录摘要 (I)Abstract (II)第一章设计方案的对比 (1)第二章总体方案设计 (2)2.1 原理简介 (2)2.2 方案设计思想 (2)第三章方案实现 (3)3.1、音频脉冲的产生 (3)3.2.音乐节拍的生成 (4)3.3.建立音乐的步骤 (4)第四章硬件设计 (5)4.1 硬件电路 (5)4.1.1、AT89C51的工作特性 (5)4.2 原理说明 (6)4.3 电路各模块说明 (6)4.3.1 键盘系统 (6)4.3.2 放大电路 (7)4.3.3 时钟电路 (8)4.3.4 复位电路 (8)5.3.5 显示电路 (9)第五章软件设计 (10)5.1 主模块的设计 (10)第六章仿真、安装和调试 (12)总结 (13)致谢 (14)参考文献 (14)附录 (15)附录一:音乐程序 (15)附录二:基于单片机的数字音乐盒总电路图 (32)摘要本设计是基于单片机的数字音乐盒设计,由单片机AT89C51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。
要求利用I/O 口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调并采用LCD显示信息,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒),开机时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称),可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。
本设计采用4*4键盘,用Protel99来画系统硬件图,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。
该音乐盒的设计可以通过按键选择不同的曲目,播放和暂停,并通过LCD显示歌曲号及播放时间。
本设计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。
单片机课程设计(音乐盒)
单片机论文题目:基于单片机的简易音乐播放器设计学院:物理与电气工程学院专业:电子信息科学与技术年级:08电信(一)班姓名: 王凯陈少杰王龙龚祥龙****: ***完成日期: 2011-9-10摘要...................................................................................................................................... 第1章绪论............................................................................................................................ 第2章音乐基础知识............................................................................................................2.1 音乐基础....................................................................................................................2.2 音频脉冲和音乐节拍的实现....................................................................................2.2.1 音频脉冲的产生.....................................................................................................2.2.2 音乐节拍的产生............................................................................................................ 第3章系统方案设计............................................................................................................3.1设计任务.....................................................................................................................3.2 设计目的....................................................................................................................3.3 设计过程....................................................................................................................3.4 设计思想.................................................................................................................... 第4章硬件电路....................................................................................................................4.1 电路组成及工作原理................................................................................................4.2 工作原理....................................................................................................................4.3 发声驱动电路...........................................................................................................4.4 显示电路....................................................................................................................4.5 控制电路.................................................................................................................... 第5章软件设计....................................................................................................................5.1程序设计.....................................................................................................................5.2 程序流程图................................................................................................................ 第6章系统调试..................................................................................................................6.1 常用调试工具...........................................................................................................6.1.1 Proteu仿真软件介绍...........................................................................................6.1.2 Keil编译环境介绍................................................................................................ 结论及设计缺陷...................................................................................................................... 附录......................................................................................................................................附录1 程序清单..............................................................................................................附录2 单片机音乐发生器电路原理图..........................................................................在电子技术日月更新、不断换代,计算机程序设计语言应用广泛,特别是单片机技术日趋发达的情况下,为了培养并增强设计自主性和动手能力强的人才,了解单片机强大的设计功能,我们进行了此次设计。
单片机八音盒课程设计
单片机八音盒课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理和结构,掌握八音盒的制作原理;2. 学会使用单片机编程控制八音盒演奏指定曲目;3. 了解八音盒中音调、音色和节奏的基本知识,并能运用到实际操作中。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够独立完成单片机八音盒的组装和调试;2. 提高学生编程能力,熟练掌握C语言在单片机编程中的应用;3. 培养学生团队协作和问题解决能力,能够在小组合作中共同完成八音盒的制作。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣,培养创新意识和探索精神;2. 培养学生良好的学习习惯,严谨的科学态度和积极的合作精神;3. 引导学生关注科技发展,认识单片机在现实生活中的应用,提高社会责任感。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论知识,强调动手操作和实际应用。
学生特点:本课程针对具有一定电子基础知识和编程能力的初中生,学生对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:教师需注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,鼓励学生提问和思考,关注学生个体差异,提供个性化指导。
通过课程学习,使学生能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机原理及结构介绍,重点理解内部组成和功能;- C语言基础,包括数据类型、运算符、控制结构等;- 音频信号处理,音调、音色和节奏的基础知识。
2. 实践操作:- 八音盒工作原理学习,理解音阶与频率的关系;- 单片机编程,编写程序控制八音盒演奏指定曲目;- 八音盒组装与调试,熟悉电路连接,排查并解决问题。
3. 教学大纲:- 第一阶段:单片机原理与结构学习,C语言基础训练;- 第二阶段:音频信号处理知识学习,八音盒工作原理掌握;- 第三阶段:单片机编程实践,分组进行八音盒设计与制作;- 第四阶段:作品调试与展示,评价与反馈。
4. 教材章节:- 《单片机原理与应用》第3章,介绍单片机结构与原理;- 《C语言程序设计》第1-3章,C语言基础知识;- 《电子制作实践》第5章,音频信号处理及八音盒制作。
单片机原理课程设计报告——音乐盒
单片机原理课程设计报告题目:音乐盒的设计班级:自动093学号:××××××姓名:×××成绩:指导教师:×××北京工商大学计算机与信息工程学院2012.6课程设计任务书摘要第一章绪论1.1课程设计目的1.2课程设计任务1.3课程设计要求1.4课程设计意义第二章设计原理2.1基本原理简述2.2设计方案第三章音乐播放器的硬件电路3.1 AT89C51单片机3.2 单片机CPU结构3.3引脚介绍3.4 电路连线第四章软件编程设计4.1编程方案第五章心得体会第一章绪论1.1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。
1.2课程设计任务1)以单片机为核心部件组成一个音乐播放器;2)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;3)定义按键,能相应的播放出歌曲;1.3课程设计要求能用键盘选择不同的歌曲,至少两首以上,并写出课程设计报告。
1.4课程设计的意义通过自己动手设计单片及组成的器件,在软件及硬件上进一步了解单片机的原理,深入了解了单片机C51语言的实际应用,能更深地理解课堂上所学的内容,巩固C语言程序编写,体会作为一名设计人员所需要具备的各种能力,学会理论知识联系实际,提高我们发现问题,分析问题,解决问题和实践动手的能力。
第二章设计原理及总体方案选择2.1 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”。
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单片机论文题目:基于单片机的简易音乐播放器设计学院:物理与电气工程学院专业:电子信息科学与技术年级:08电信(一)班姓名: 王凯陈少杰王龙龚祥龙****: ***完成日期: 2011-9-10摘要...................................................................................................................................... 第1章绪论............................................................................................................................ 第2章音乐基础知识............................................................................................................2.1 音乐基础....................................................................................................................2.2 音频脉冲和音乐节拍的实现....................................................................................2.2.1 音频脉冲的产生.....................................................................................................2.2.2 音乐节拍的产生............................................................................................................ 第3章系统方案设计............................................................................................................3.1设计任务.....................................................................................................................3.2 设计目的....................................................................................................................3.3 设计过程....................................................................................................................3.4 设计思想.................................................................................................................... 第4章硬件电路....................................................................................................................4.1 电路组成及工作原理................................................................................................4.2 工作原理....................................................................................................................4.3 发声驱动电路...........................................................................................................4.4 显示电路....................................................................................................................4.5 控制电路.................................................................................................................... 第5章软件设计....................................................................................................................5.1程序设计.....................................................................................................................5.2 程序流程图................................................................................................................ 第6章系统调试..................................................................................................................6.1 常用调试工具...........................................................................................................6.1.1 Proteu仿真软件介绍...........................................................................................6.1.2 Keil编译环境介绍................................................................................................ 结论及设计缺陷...................................................................................................................... 附录......................................................................................................................................附录1 程序清单..............................................................................................................附录2 单片机音乐发生器电路原理图..........................................................................在电子技术日月更新、不断换代,计算机程序设计语言应用广泛,特别是单片机技术日趋发达的情况下,为了培养并增强设计自主性和动手能力强的人才,了解单片机强大的设计功能,我们进行了此次设计。
为了实现一首音乐的播放,选择了用单片机来实现音乐的播放,因为它有很多优点,如:外部结构简单、实现起来比较方便等。
对于单片机产生音乐,关键是控制频率的输出。
我们知道,不同的声音对应不同的频率,产生有规律的频率输出就可以得到相应规律的声音。
音乐中,有7个基本音符:do﹑re﹑mi﹑fa﹑so﹑la﹑si,七个不同的音符对应着不同的频率。
只要我们对照音符输出相对应的频率,就可以产生美妙的音乐了。
在此次设计中主要采用单片机AT89C52和一个SOUNDER(喇叭)来实现音乐的播放,在单片机AT89C52的18号和19号引脚(外接晶振端子,分别是片内反相放大器输入端、片内反相放大器输出端)上外接振荡电路,以此来提供时钟频率(时钟频率为12MHz);而P3口中的P1.2端口作为音频输出口;并同时利用P3口中P3.2、P3.3、P3.1端口来控制音乐选择上一曲、下一曲及音乐播放的开始或暂停;与此同时我们还在P0口端接一个八段数码管来显示当前所放歌曲的曲数。
第1章绪论现在各种各样的音乐播放器呈现在我们面前,外观越来越精美,功能越来越多,体积越来越小,重量也越来越小、价格越来越便宜。
同时,随着当代手机行业的快速发展,许多手机厂商为了能够吸引广大的客户受到消费者的青睐,致此他们开始研究在手机上实现音乐和视频的播放,因此现在的手机都能够轻松的播放音乐了。
这样人们就更很容易携带,随时随地都可以听,以便来缓解人们的疲劳、压抑、愉快人们的心情等,甚至有时还可以借着音乐来抒发自己的感情,传达我们对朋友的祝福。
因此,在不知不觉中它成为了人们生活的一样必需品,无论到哪里、无论什么时候都可以听到我们想听的音乐。
本设计共分为六章,第1章是绪论,第2章是音乐基础知识,第3章是系统方案设计,第4章是硬件电路,第5章软件设计,第6章是系统调试。