音乐定时器

湖南工程学院

课程设计

课程名称单片机原理与应用

课题名称音乐提示定时器

专业测控技术仪器

班级1101

学号201101200128

姓名黄瑞峰

指导教师周向红、肖峰、李晓秀、汪超

2014年3 月7 日

湖南工程学院

课程设计任务书

课程名称单片机原理与应用

课题音乐提示定时器

专业班级测控1101

学生姓名黄瑞峰

学号201101200128

指导老师周向红、肖峰、李晓秀、汪超

审批

任务书下达日期2014 年2月24 日任务完成日期2014 年3 月7 日

设计内容与设计要求

设计内容：

本课题要求以单片机为核心设计一个音乐提示定时器，具备倒数计时、时间修改、音乐演奏等功能。可作为微电脑倒数计数器，做一小段时间计时，放在家中使用，例如煮泡面、煮开水或小睡片刻等；用于全自动洗衣机洗涤完毕音乐提示定时器。设计任务包括控制系统硬件设计和应用程序设计。

设计要求：

1）确定系统设计方案；

2）进行系统的硬件设计；

3）完成必要元器件选择；

4）开发板焊接及测试

5）系统软件设计及调试；

6）系统联调及操作说明

7）写说明书

主要设ꮡ 条件

音乐提示定时器设计4个按键设置现在想要倒数的时间：K1--可调整倒数时间为1-60分钟；K2—设置倒数计时时间为5分钟，显笺为“05”；K3—设置倒数计时时间为20分钟，显示为“20”；K4—设置倒数计时时间为60分钟，显示为“60”；一旦按键后则开始倒计时，当计时为0则演奏一曲音乐；内定倒数计时时间为5分钟，显示为05。

说明书格式

封面

课程设计任务书

目录

第1章、概述

第2章、系统总体方案设计

第3章硬件设计

第4章开发板焊接及其测试

第5章软件设计与说明（包括流程图）

第6章调试步骤、结果、使用说明

第7章设计总结

第8章参考文献

附录：系统电路原理图（用PROTEL99制作）、系统程序清单。

电气与信息工程系课程设计评分表

进度安排

设计时间为两周

第一周

星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍

下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、确定总体设计方案

星期三、硬件模块方案设计

星期四、软件模块方案设计及调试

星期五、软、硬件模块设计及调试

第二周

星期一、改进软、硬件设计和调试

星期二、完善调试内容及说明书设计

星期三、总结各项设计内容及写说明书

星期四、写说明书

星期五、上午：交说明书

下午：答辩

参考文献

1、《51系列单片机应用与实践教程》周向红编北航出版社

2、《单片机应用系统设计》何立民编北航出版社

3、《单片机原理及应用》王迎旭主编机械工业出版社

4、《51系列单片机设计实例》楼然苗等编北航出版社

5、《51单片机应用系统开发典型实例》戴家等编中国电力出版社

6、《单片微型计算机原理及接口技术》陈光东等编

华中科技大学出版社

7、《单片机实用系统设计技术》房小翠编国防工业出版社

目录

第一章概述及系统总体方案设计............... 错误！未定义书签。

1.2总体方案的说明....................... 错误！未定义书签。

1.3系统设计框图......................... 错误！未定义书签。

1.4基本工作原理 ........................ 错误！未定义书签。第二章硬件设计 (8)

2.1单片机的选择 (10)

2.2复位电路的设计 (10)

2.3晶振电路的设计 (11)

2.4动态显示电路 (12)

2.5音乐播放电路 (13)

第三章软件设计与说明....................... 错误！未定义书签。

3.1软件设计............................. 错误！未定义书签。

3.2音乐定时常数的确定................... 错误！未定义书签。第四章调试步骤、结果、使用说明. (22)

第五章设计总结 (23)

第六章参考文献............................. 错误！未定义书签。第七章附录................................. 错误！未定义书签。

第一章概述及系统总体说明

1.1 概述

随着社会的进步，电子行业的发展，定时器的应用极大的方便了人们的生活。定时关闭家用电器（如：空调，微波炉，电磁炉，洗衣机），定时提醒（如：约会，小憩）。本篇设计讨论了基于单片机的音乐提示定时器，从降低硬件成本，方便用户操作出发，以软件为主，同时兼顾软硬件升级。

2.1 总体方案的说明

通过计算某一音频周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间。利用单片机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口反相，然后重复计时此半周期时间再对I/O口反相，这样就能在此I/O口上得到此频率的脉冲，再结合中断延时程序，程序中节拍控制是通过调用延时子程序DELAY的次数来实现，产生音乐。利用P1.1,P1.2,P1.3管脚，对应开关K2、K3、K4，分别启动不同的倒计时程序5分钟、10分钟、20分钟。通过查询方式对P3.2管脚进行查询，进入1到60分钟的时间调整程序。P0引脚作为显示输出连至LED显示器Q0,Q1为位选信号，控制不同位的数码管。程序中使用定时器T0方式1来产生歌谱中各音符对应频率的音频脉冲，由P1.4通放大输出，，1拍为748 ms。

确定了设计思路后，就可以具体设计了。先编写程序，并用软件检验是否正确。然后加入硬件进行调试。调试是进行仿真调试，即用Proteus