基于AT89C51单片机的音乐盒的设计
毕业设计(论文)-基于单片机控制的音乐播放器[管理资料]
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单片机音乐播放器设计报告学生：XXX 指导教师：XXX内容摘要：单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。
根据要求设计一款音乐播放器，能实现音乐播放的简单功能，同时为了美化，添加了韵律闪烁彩灯，设计时采用Keil软件编程，用protues软件仿真，核心器件采用灵活性高且价格低廉的AT89C51芯片。
设计完成后系统可播放自编歌曲，同时发光二极管随着歌曲韵律闪烁。
关键词：单片机 AT89C51 音乐播放英文标题Abstract: SCM has small, strong function, low cost, application, advantages and intelligent control and automatic control of the core is the microcontroller. According to the requirements of a music player, design of music broadcast can realize simple function, and to beautify, added rhythm flashing lights, design is used when Keil C software programming, with protues software simulation, the core device adopts high flexibility and the price is cheap AT89C51 chip. The design is completed system can play Wrote songs, and leds with songs rhythm flicker.Keywords:SCM Temperature AT89C51 Music broadcast前言:微机原理和接口技术是一门实践性强的学科，不但要求有较高的理论水平，而且还要求有实际的动手能力，其中很多的原量、规则、现象等仅仅靠学习教科书是无法完全掌握的，必须通过实践才能比较直观和深刻的理解。
数字音乐盒设计
基于51单片机的可控数字音乐盒设计摘要本文是一篇基于AT89C51单片机的可控数字音乐盒的程序设计。
该音乐盒是一个依据单片机技术原理，通过PROTEUS仿真软件对硬件电路进行仿真制作以及利用KEIL软件对音乐盒源程序进行C语言编译，而设计制作出的一个多功能数字音乐盒。
该音乐盒通过控制单片机内部的定时器来产生不同频率的方波，驱动喇叭发出不同音调的音乐。
该程序通过把乐谱转化成相应的定时常数来驱动发音设备演奏出悦耳动听的音乐。
本音乐盒一共设计了五首歌曲，同时还设计了三种LED彩灯的变化花样。
在演奏歌曲时彩灯随音调闪烁。
在停止演奏歌曲时三种彩灯花样开始闪烁。
歌曲和花样均可随意切换。
与此同时，数码管也不断变化数字，以此显示歌曲和彩灯花样的序号。
关键词：数字音乐盒；AT89C51；KEIL；PROTEUS；数码管目录1前言------------------------------------------------------------------------------------------------------1 2单片机和音乐盒硬件的功能------------------------------------------------------------------------2 2.1AT89C51芯片的功能----------------------------------------------------------------------------2 2.2音乐盒的硬件及其功能-------------------------------------------------------------------------4 3数字音乐盒的主体设计方案------------------------------------------------------------------------5 3.1音乐盒的主体结构-------------------------------------------------------------------------------5 3.2 主设计软件的介绍-------------------------------------------------------------------------------53.2.1编程软件KEIL的简介-----------------------------------------------------------------53.2.2 仿真软件PROTEUS的简介-----------------------------------------------------------64 音乐盒硬件设计---------------------------------------------------------------------------------------8 4.1总设计框图----------------------------------------------------------------------------------------8 4.2 各部分硬件的作用-------------------------------------------------------------------------------84.2.1时钟振荡电路------------------------------------------------------------------------------84.2.2 LED和数码管的设计--------------------------------------------------------------------95 音调和节拍的设计-----------------------------------------------------------------------------------11 5.1 音调和节拍的设计以及音乐基础知识------------------------------------------------------115.2 音调和节拍的编码------------------------------------------------------------------------------136 源程序设计--------------------------------------------------------------------------------------------14 6.1音乐程序------------------------------------------------------------------------------------------14 6.2 LED花样程序-------------------------------------------------------------------------------------15 6.3 数码管程序---------------------------------------------------------------------------------------16 7数字音乐盒总设计图--------------------------------------------------------------------------------17 7.1 仿真总设计图------------------------------------------------------------------------------------17 7.2 实物总设计图------------------------------------------------------------------------------------18 8结论-----------------------------------------------------------------------------------------------------19 参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------20 致谢--------------------------------------------------------------------------------------------------------21 附录A总程序源代码及注释-------------------------------------------------------------------------221 前言随着科技越来越发达，单片机技术也越来越纯熟，单片机的应用也越来越广泛，可以说几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
(完整版)STC89C51单片机的数字音乐盒设计(含代码)
HEFEI UNIVERSITYFPGA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)。
基于AT89C51单片机的音乐喷泉控制系统设计
摘要随着人们生活水平的提高和建立绿色城市的向往，音乐喷泉以其独特的魅力和特殊的功能，愈来愈成为休闲娱乐产业中的一项重要产品,音乐喷泉的兴建也越来越多。
根据目前音乐喷泉的发展现状，介绍了一个以AT89C51单片机为核心的小型音乐喷泉控制系统。
给出了一个简洁的单片机控制电路，分析了输出地址，描述了不同类型的输出电路和输入电路；介绍了从特定构造的喷池中获得决定喷池动作的喷池数据的原理；给出了主程序框图和看门狗子程序。
采用程序控制来控制花型。
音频信号还影响灯光色彩和灯光光线明暗的变化。
从而使灯光色彩、灯光的闪烁和喷泉水姿随音乐节奏而变化。
关键词：音乐喷泉；单片机；单片机控制；喷池数据ABSTRACTWith the improvement of people's living standard and yearn for building green city, music fountain is more and more popular for its unique charm and special function large numbers of music fountain is increasingly built.According to the present situation of music fountain now, control system of mini type music Fountain based on AT89C51 SCM was introduced．A succinct SCM control circuit was pre—to obtain data from a specific fountain pool .Was elaborated，which will affect actions of the p001．Finally, the structure drawing of main program and the watchdog program were put forward. The flower shapes are controlled by program controlling or man-made keystroke controlling electromagnetic valves. The color、the light and shade of ray are changed by musical signals. So that the color、the light and shade of ray、the spring form is changed with music’s rhythm when music is played．Key Words:music fountain；SCM；SCM control；watchdog program目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章绪论 (4)1.1课题背景 (4)1.2 音乐喷泉的发展和现状 (4)第2章音乐喷泉控制系统硬件设计 (6)2.1 控制系统硬件总体设计方案 (6)2.2音乐信号的采集 (6)2.2.1 音频放大电路的设计 (6)2.2.2 采样定理 (8)2.3 单片机电路 (9)2.3.1 单片机的概述 (9)2.3.2 时钟电路的设计 (10)2.4 AD转换电路 (10)2.4.1 ADC0809与单片机89C51的连接 (11)2.4.2输入电路 (12)2.5潜水泵调速硬件方案设计 (13)2.6灯光硬件方案设计 (14)2.7解决系统时间滞后硬件电路设计 (14)第3章喷泉控制系统软件设计 (16)3.1喷池数据 (16)3.2主程序框图 (17)3.3 控制潜水泵软件设计模块 (17)3.3.1 潜水泵开关调速的原理 (18)3.3.2潜水泵开关调速的软件设计 (19)3.4控制电磁阀软件设计模块 (20)3.5 歌曲存储模块 (20)3.5.1音频脉冲的产生 (20)3.5.2音乐程序 (22)3.6灯光控制模块 (25)3.7看门狗子程序 (25)3.8实验仿真 (26)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)附录1 (31)附录2 (32)第1章绪论1.1课题背景随着人们生活水平的提高，人们对环境的要求越来越高,城市环境建设日益为人们所重视。
基于单片机的带流水灯的音乐盒设计解析
前言本次课程设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒的设计，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和led显示电路组成。
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。
该音乐盒使用c语言编程和汇编语言相结合，程序段使用C语言，歌曲音谱和led显示花样使用汇编语言。
目录绪论 (1)1.设计题目要求 (2)1.1课题意义 (2)1.2设计目的 (2)1.3设计要求 (2)2 方案设计及硬件设计及其原理 (2)2.1方案设计和硬件设计 (2)2.1.1系统总体方案设计 (2)2.1.2音乐盒设计 (3)2.1.3硬件总体设计 (3)2.1.4硬件仿真图及功能 (4)2.2相关知识，原理和理论介绍 (5)2.2.1 AT89C52简介 (5)2.2.2 LED显示电路设计与原理 (5)2.2.3 时钟振荡电路 (5)2.2.4 花样灯3种花样图 (6)3软件设计 (7)3.1音调、节拍以及编码的确定方法 (7)3.1.1音调的确定 (7)3.1.2节拍的确定 (8)3.1.3编码 (9)3.2软件程序设计 (10)3.2.1主程序流程图 (10)3.2.2播放音乐子程序设计 (13)3.3调试成果 (15)4心得体会 (15)参考文献 (17)附录 (18)绪论21世纪，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，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
随着科学技术的进步和社会的发展，人类所接触的信息也在不断增加并且日益复杂。
STC89C51单片机的数字音乐盒设计(含代码)
HEFEI UNIVERSITYFPGA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)1概述本设计是以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。
基于AT89C51单片机的音乐盒的课程设计
1《单片机原理及应用》课程设计说明书设计题目：基于AT89C52单片机的音乐盒的设计学 院：专业班级:设 计 者：学 号：指导老师：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 (10)23.4 键盘按键 (10)第4章软件设计 (11)4.1 程序设计流程 (11)4.2 设计源程序代码 (12)第5章仿真及调试 (16)5.1 调试 (16)5.2 仿真 (16)5.3 程序调试中出现的问题及解决的办法 (17)第6章设计小结 (18)附录元件清单 (19)3基于AT89C52单片机的音乐盒的设计【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。
传统的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，能演奏和旋音乐，功能多，使用方便，可以批量生产，具有一定的商业价值。
【关键词】：音乐盒；单片机45第1章 概述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。
基于AT89C51单片机的音乐播放器课程设计
五、总 结
通过本次设计，我对单片机这门课有了更进一步的了解。无论是在硬件连接方面还是在软件编程方面。本次设计采用了AT89C52单片机芯片，与以往的单片机相比增加了许多新的功能，使其功能更为完善，应用领域也更为广泛。总之这次电路的设计和仿真，基本上达到了设计的功能要求。在以后的实践中，我将继续努力学习电路设计方面的理论知识，并理论联系实际，争取在电路设计方面能有所提升。
基于AT89C51单片机的音乐播放器课程设计
一、设计任务与要求
基于单片机的音乐播放器可应用于mp3，MP4，扩音器等很多方面，并可作为很多系统的辅助功能，作为单片机的重要硬件资源之一，利用定时器可以产生各种固定频率的方波信号，也可以产生包括"Do"、"Re"、"Me"--等音阶在内的各种频率声音。将各个音阶连接在一起，便可组成一支曲子或是演奏一段旋律。基于这个思想，我设计了一款特殊的"音乐播放器"，本播放器可实现播放、暂停、复位等功能。为了体现乐曲播放过程中的动态效果，增加了1只LED，作随机闪烁以指示旋律的节奏。由于时间及条件限制，本设计实现了一种简单的音乐播放器，其核心器件采用AT89C51单片机，本播放器具有电路简单，功能强大，易于拓展等特点。
总体原理：乐曲中不同的音符，实质就是不同频率的声音。通过单片机产生不同的频率的脉冲信号，经过放大电路，由蜂鸣器放出，就产生了美妙和谐的乐曲。
仿真图： 实物图：
歌曲《军港之夜》
实物图波形：仿Βιβλιοθήκη 图波形：暂停仿真及实物图实物图波形：仿真图波形：
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。
基于AT89C51和弦音乐播放器设计
ＤＷ ０ Ｃ０ ２ Ｈ， ０ ００１ Ｈ， ０ Ｃ０１ Ｈ， １ ３ ０４ Ｈ， ｌ １ ０ ４Ｈ ， ０ Ｆ０ ４ Ｈ， ０ Ｅ０ ４ Ｈ， ０ Ｄ０ ４ Ｈ ＤＷ １ ２ ０２ Ｈ， ０ ０ ０１ Ｈ， ｌ ２０１ Ｈ， ｌ ｌ ０ ４ Ｈ， ０ Ｆ０ ４ Ｈ， １ ０ ０ ４ Ｈ， ０ Ｆ０ ４ Ｈ， ００ ０ ４ Ｈ ＤＷ ０ ００ ０ ＥＮＤ
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Ｍ ０Ｖ Ａ
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弦 乐 曰
ＭＡ Ｉ Ｎ： Ｍｏ Ｖ Ｔ Ｍｏ Ｄ， ≠ ｝ ０ ０ ０ １ ０ Ｏ Ｏ １ Ｂ
Ａ ＤＤ Ａ， ≠ ｝ ２
Ｍ０ Ｖ Ｉ Ｅ ＃ １ ０ １ ０ １ ０ １ ０ Ｂ Ｓ Ｔ ＡＲ Ｔ
参 考 文献
［ １ ］ 王亭亭 ， 葛熠 ， 李峰． 基于 Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２ 单片机 的 音乐播放器［ Ｊ ］ ． 科技信息 ， ２ ０ １ ２ ， （ ２ ５ ） ： ９ ６ ９ ７ ． 【 ２ ］ 罗卫 星． 单片机 音乐播放 器设 计 ［ Ｊ ］ ． 科 学之
友， ２ ０ １ ０ ， （ １ １ ） ： １ ３ ７ ． １ ３ ８ ．
ＭＯ ＶＣ Ａ， ＠Ａ ＋ ＤＰ Ｔ Ｒ
Ｍ ＯＶ ＴＨ０． Ａ
ＭＯＶ Ｔ Ｈ １ ， ３ ２ Ｈ
ＣＰＬ Ｐ１ ． １
Ｍ ＯＶ ３ ０ Ｈ． Ａ
ＲＥ Ｌ ＡＹ： ＭＯ Ｖ Ｒ５ ， ≠ ｝ ２； 延时 １ ８ ７ ｍｓ
ＤＩ ： Ｍ ＯＶ Ｒ４ ， ＃１ ８ ７
ＳＩ ＮＧ： ＤＥＣ Ａ
Ｕ ＭＰ Ｓ Ｔ ＡＲＴ
基于单片机的音乐播放器的设计
4 系统总体设计 ........................................................................................................... 5
5 音乐播放器的硬件设计 ........................................................................................... 8
毕 业 设 计
专
业：
电气自动化 201103010144 李艳菲 高立兵讲师
班级学号： 学生姓名： 指导教师：
二〇一三年十二月
甘肃有色冶金职业技术学院毕业设计
基于单片机的音乐播放器的设计
Design of single chip computer and music player based on
专业班级：电气 1101 班 学生姓名：李艳菲 指导教师：高立兵讲师 系 别：机电工程系
2013 年 12 月
摘
要
对于我们电子信息工程专业而言， 单片机是一门实用性很强的课程!在该课程 的学习过程中!让我们最感兴趣的就是自己动手设计单片机控制系统。 但是， 要将 单片机的硬件知识与软件知识融会贯通，设计出实用的系统却是让我们颇感困难 的环节。许多同学对此感到无从下手。其实，对于单片机应用系统的设计还是有 章可循的。单片机多用于实时工业控制、通信设备和智能仪表中。但在某些方面, 如有些教学实验中,加进一些音乐,一定会趣味横生。本音乐播放器是利用 89S51 单片机结合内部定时系统及 LED 显示器，设计一个简易的微电脑音乐盒。本设计 按下单键可以实现音乐播放功能，演奏预先设置的歌曲旋律，并且在数码管上显 示出该曲目的编号，最重要的是自己还可以经过程序设计来输入新的歌曲，将自 己喜爱的歌曲输入程序中，它可以经常发出宜人的音乐旋律，增加生活的乐趣。 关键词：89S51；单片机；音乐播放； LED
基于 AT89C51SND1C 单片机的 MP3音乐播放器设计
基于 AT89C51SND1C 单片机的 MP3音乐播放器设计徐阳【摘要】基于 AT89C51SND1C 单片机对 MP3音乐播放器进行设计,单片机内部集成了 MP3解码控制模块和 USB 控制模块,采用 K9F2080闪存作为外存储器,放音电路采用 CS4330,音乐文件通过播放器上的 USB 接口设备从 PC 机上直接下载,最终实现了 MP3播放器最基本的播放控制、音量控制、音效控制和显示功能。
设计方案设计简单,性价比高,低功耗,易扩展。
由于采用通用单片机实现设计方案,可以很容易地移植到其他微控制器系统中,因而具有很强的实用价值。
【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2015(000)025【总页数】4页(P34-37)【关键词】AT89C5 1SND1;单片机;MP3【作者】徐阳【作者单位】长江大学工程技术学院信息系，湖北荆州 434023【正文语种】中文【中图分类】TN912.2;TP368.1起初，MP3音乐文件只能由电脑来播放，随着互联网的发展，促进了MP3音乐播放器的产生。
随着人们对MP3产品需求层次的进一步提高，MP3音乐播放器发生了一系列变化，其更加小巧精致，更人机化和情趣化，个性区分也越来越强，应用场合也越来越广，其不仅具有音频播放功能，同时还具有嵌入式信息处理功能，通常被应用于汽车导航、移动电话、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）等。
为此，笔者提出了一种基于AT89C51SND1C单片机的MP3音乐播放器设计方案❶长江大学工程技术学院院级教学研究项目（JY201413）。
1 MP3编码原理MP3的全称为“MPEG1Layer－3”音频文件，即 MPEG音频文件第3层。
MPEG音频文件是MPEG1标准中的声音部分，根据压缩质量和编码复杂程度划分为3层，分别对应于MP1、MP2和MP3这3种声音文件。
音频编码层次越高，压缩率也越高，MP1和MP2的压缩率分别为4∶1和6∶1，而MP3的压缩率则高达12∶1。
基于AT89C51和弦音乐播放器设计
基于AT89C51和弦音乐播放器设计引言：弦乐器在音乐中扮演着重要的角色，其音色独特，能够创造出美妙的音乐效果。
为了能够方便地播放弦乐曲目，我们设计了一个基于AT89C51单片机的弦音乐播放器。
该播放器具有简单、方便的操作界面，能够存储和播放多种弦乐曲目，为音乐爱好者们提供更多的选择和享受。
一、硬件设计1.AT89C51单片机我们选择AT89C51作为音乐播放器的控制芯片。
AT89C51是一款具有多个I/O端口、定时器/计数器、串行通信接口等功能的8位微控制器。
它的存储容量为4KB，适用于小规模的应用。
2.存储芯片为了能够存储多首弦乐曲目，我们选择了一个SPI接口的Flash存储芯片。
该存储芯片具有较大的存储容量和快速的读取速度，能够满足音乐播放器的需求。
3.LCD显示屏我们选用了一个16x2字符LCD显示屏，用于显示播放器的状态、曲目列表等信息。
LCD显示屏能够提供清晰、易读的显示效果，方便用户操作。
4.电源管理模块为了满足音乐播放器的电源需求，我们设计了一个电源管理模块。
该模块包括电池、电源滤波电路、稳压电路等元件，能够为音乐播放器提供稳定的电源。
5.按钮和旋钮我们在音乐播放器上布置了一些按键和旋钮，以便用户进行曲目选择、音量调整和播放控制等操作。
这些按键和旋钮通过GPIO接口与单片机相连接，实现对播放器功能的控制。
二、软件设计1.弦乐曲目存储我们设计了一个简单的文件系统，将弦乐曲目以二进制格式存储在Flash存储芯片中。
每个曲目包含其名称和相应的音频数据。
根据用户选择的曲目，播放器通过Flash读取相应的数据并进行解码。
2.播放控制播放器具有基本的播放控制功能，如播放、暂停、停止、上一首和下一首等。
用户可以通过按键来控制播放器的功能，通过LCD显示屏来显示播放器的状态。
3.音量调节为了提供方便的音量调节功能，我们设计了一个ADC接口的电位器电路，用于实时读取用户调节的音量大小。
在音乐播放过程中，单片机根据读取的音量数据来调节输出音频信号的幅度，从而实现音量的调节。
单片机AT89C51的设计与开发
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图 ２— Ａ ８ Ｃ １芯片引脚图 ２ Ｔ９ ５
３ 系统软件设计
系统软件采用汇编语 言编程 ，采用 Ａ ８ Ｔ ９系列单片机结构 ，主要 由电源 电路 、按键控制 电路 等组
成 ，主程序分别调用子程序 ，进行相应程序模块的功能，完成再返 回主程序 ，执行下一个子程序 ， 使程序
非常简洁，硬件改进也能很方便的修改相应软件 ，使系统软件修改和维护十分方便．
４ 系统模块介绍
４ １ 主 程序 ．
Ｏ Ｇ０ Ｈ Ｒ ０
Ｊ ＰＳ Ａ Ｔ Ｍ Ｔ Ｒ
；主程序起始地址
Ｒ Ｍ 的读操作是从内部程序存储器开始 ， Ｏ 并延 至外部程序存储 器．
露 ９一 帆＿ 话 辫 协ｊ 疗 话 媳 专 ： ！ 憾 ￥Ｒ Ｔ复位信号 Ｓ 当输入的复位信号延续 ２ 个机器周期以上高电平时即为有效 ，用以完成单片机 的复位初始化操作．
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第２ ６卷第 ５期 （０ ０ ２ １）
河西学院学报
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单 片 机 Ａ ８ ５ 的 设 计 与 开 发 Ｔ Ｃ ９ １
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（ 河西学院机电工程 系。甘肃 摘
要 ：利用 Ａ ８ Ｃ １单片机控制产生 乐曲音符 ，利 用汇编语 言编程 ，再把 乐谱翻 译成计 算机 Ｔ９ ５
以上是单片机芯片 ４ 条弓 脚的定义及简单功 能说明． ０ Ｉ
基于AT89C51单片机音乐盒设计(含程序设计)(word文档良心出品)
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)22.4 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基于AT89C51单片机的音乐盒的设计【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。
基于51单片机的音乐盒的设计与实现
沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：单片机系统综合课程设计课程设计题目：基于51单片机的音乐盒的设计与实现沈阳航空航天大学课程设计报告目录第1章总体设计方案 (1)1.1设计原理 (1)1.2设计思路 (1)1.3实验环境 (2)第2章详细设计方案 (3)2.1硬件电路设计 (3)2.2主程序设计 (6)2.3功能模块的设计与实现 (7)第3章结果测试及分析 (10)3.1结果测试 (10)3.2结果分析 (10)参考文献 (11)附录1：元件清单 (12)附录2:总电路图 (13)附录3：程序代码 (14)第1章总体设计方案1.1设计原理电子音乐已广泛地应用于社会生活的各个领域。
其类型从音乐卡片到CD、MP3 等多种多样，制作原理也各不相同。
声音是通过振动产生的。
单片机对某一I/O引脚以一定的频率循环置1和清0，这一引脚便产生一定频率的方波，该方波通过放大后作用于扬声器便产生一定频率的声音。
若改变输出方波的频率，产生的声音也就改变了。
通过控制输出方波的时间长短,声音的长短也就得到控制。
因此，根据乐谱，单片机就可产生电子音乐。
音乐中最关键的两个要素是音符和节拍。
单片机控制的音乐发生器系统由硬件电路和软件两部分构成。
利用单片机控制的电子音乐发生器软硬件上具有独特的优点，系统的开发周期短，成本低，电路制作容易。
更换歌曲时，硬件电路无需作任何修改，只需修改软件即可实现。
软件编程时，可用51系列单片机的汇编语言。
同时还可根据个人的习好通过软件改变节拍的延时时间，增加电子音乐的趣味性。
1.2 设计思路采用汇编语言程序设计的方法结合硬件电路设计方法，利用Lab6000实验箱上已有芯片来实现音乐盒的各项功能。
1)提出方案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。
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。
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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)22.4 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基于AT89C51单片机的音乐盒的设计【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。
传统的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，能演奏和旋音乐，功能多，使用方便，可以批量生产，具有一定的商业价值。
【关键词】：音乐盒；单片机；LCD45第1章 概述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。
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。
另外，可以设计彩灯外观效果，增设放歌时间、序号显示灯功能，使音乐盒的功能更加丰富，如图1-1所示。
图1-1 单片机音乐盒功能框图单片机音乐播放 时间显示播放音乐 序号音乐播放 扬声器时钟、复位 电路选歌按键6第2章 音乐盒的发音原理2.1 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，然后控制P3.7引脚的输出音乐。
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。
2.2 音符频率的产生音符及定时器初始值：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)装入T0计数器初值为65536-956=64580将64580装入T0寄存器中，启动T0工作后，每计数956次时将产生溢出中断，进入中断服务时，每次对P3.0引脚的输出值进行取反，就可得到中音DO （523HZ ）的音符音频。
将51单片机内部定时器工作在计数器模式1下，改变计数初值TH0,TL0以产生不同的频率。
下表2-1是C 调各音符频率与计数初值T 的对照表：7表2-1 C 调各音符频率与计数初值T 的对照表音符 频率（Hz ）/初值(s μ) 音符 频率（Hz ）/初值(s μ) 低1DO 262/63627 中1DO 523/64580 高1DO 1042/65056 低2RE 294/63835 中2RE 589/64687 高2RE 1245/65134 低3M 330/64021 中3M 661/64780 高3M 1318/65157 低4FA 350/64107 中4FA 700/64822 高4FA 1397/65178 低5SO 393/64264 中5SO 786/64900 高5SO 1568/65217 低6LA 441/64402中6LA 882/64969 高6LA 1760/65252 低7SI 495/64526 中7SI990/65031高7SI1967/65282音符、音符编码及定时器初始值：为了产生音符，必须求出音符低音5—高音5的计数初值。
例如C 调的低1DO 的THTL=65536-50000/262=63627，中音DO 的THTL=65536-500000/523=64580,高音DO 的THTL=65536-500000/1042=65056。
为了方便写谱，对其进行简单的编码，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，那么出现低音的5SO ，直接将代码写为1；出现低音6LA,直接写一个2的代码；出现低音7SI ，直接写一个3代码。
表2-2 音符编码表音符 音符编码音符 音符编码不发音 0 低5SO 1 低6LA 2 低7SI 3 中1DO 4 中2RE 5 中3M 6 中4FA 7 中5SO 8 中6LA 9 中7SI A 高1DO B 高2RE C 高3M D 高4FA E 高5SOF 高6LAG82.3 节拍频率的产生 节拍的产生与编码：音乐中的节拍用延时时间产生。
例如，1拍=0.4s ，1/4拍=0.1s ，以此类推。
假设1/4拍执行一次延时程序，则1/2拍就执行两次延时程序，所以只要求出1/4拍的延时时间，其余节拍就是它的倍数。
为了方便，将节拍数也进行了编码，并且计算了乐谱节拍编程时的延时时间，如表2-3和表2-4所示。
表2-3 节拍数编码表按1/4拍为一个延时时间的节拍编码与节拍对应的表 按1/8拍为一个延时时间的节拍编码与节拍对应的表 节拍编码节拍 节拍编码节拍 节拍编码节拍 节拍编码节拍 1 1/4 6 6/4 1 1/8 6 6/8 2 2/4 8 8/4 2 2/8 8 8/8 3 3/4 A 10/4 3 3/8 A 10/8 4 4/4 C 12/4 4 4/8 C 12/8 55/4F15/455/8表2-4 乐谱节拍编程时的时间延时表乐谱节拍 1/4拍的延时时间乐谱节拍 1/8拍的延时时间4/4 125 ms 4/4 62 ms 3/4 187 ms 3/4 94 ms 2/4250 ms2/4125 ms音符编码和节拍编码完成后，在编程时，每个音符占一个字节，高四位是音符编码，低四位是节拍编码。
9第3章 硬件电路设计3.1 硬件电路本设计中用到了AT89C51单片机，4*4键盘，蜂鸣器，16*2 LCD 等硬件电路常用元器件。
3.1.1 时钟复位电路时钟电路由单片机XTAL1、 XTAL2引脚外接晶振（12MHz ）及起振电容C1、C2（均为30pf ）组成。
如图3-1所示：图3-1 时钟复位电路3.1.2 按键输入电路按键输入电路由4*4矩阵键盘组成， P1口作为输入控制按键，其中P1.0~P1.3扫描行，P1.4~P1.7扫描列。
3.1.3 输出显示电路用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。
由于P0口作为输出，应加上拉电阻。
用P3.7口控制蜂鸣器。
输出显示电路如图3-2所示：XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51X1CRYSTALC130pFC230pFC310uFR210k10图3-2 输出显示电路3.2 整体硬件电路 如图3-3所示：图3-3 音乐盒硬件电路原理图XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST 9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51X1CRYSTALC130pFC230pFC310uFLS1SPEAKERQ1PNPR11kR210k234567891RP110KD 714D 613D 512D 411D 310D 29D 18D 07E 6R W 5R S 4V S S 1V D D 2V E E3LCD1LM016L0123456789A BC D E F1--A:十首歌曲C:下一首歌曲D:上一首歌曲E:暂停F:开机画面XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51LS1SPEAKERQ1PNPR11kD 714D 613D 512D 411D 310D 29D 18D 07E 6R W 5R S 4V S S 1V D D 2V E E3LCD1LM016L234567891RP1RESPACK-8113.3 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。