基于--单片机控制数字音乐盒设计

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基于单片机的音乐盒设计

基于单片机的音乐盒设计

基于单片机的音乐盒设计音乐盒是一种小型的自动播放音乐的装置,它以其独特的装饰性和音乐的美妙而备受欢迎。

随着电子技术的发展,基于单片机的音乐盒也逐渐出现并成为主流。

本文将从硬件设计和软件设计两个方面介绍基于单片机的音乐盒设计。

一、硬件设计1.单片机选择单片机是音乐盒的核心控制器,其选择应根据功能需求和成本考虑。

常用的单片机有PIC、AVR和ARM等。

PIC系列单片机成本较低,易于上手,适合初学者使用。

AVR系列单片机性能较好,适合需要复杂功能的设计。

ARM系列单片机功能强大,适合需求较高的应用。

2.电源电路音乐盒的电源电路需要保证供电稳定,并根据电源需求选择适当的电池或适配器。

一般情况下,音乐盒可以采用锂电池供电,以方便携带和使用。

3.音乐模块音乐模块是音乐盒的关键组成部分,用于播放音乐。

音乐模块通常由音源芯片和音响组成。

音源芯片可以选择解码芯片或音频模块,用于解码和播放音乐文件。

音响部分可以选择扬声器或耳机输出,以提供清晰的音乐效果。

4.控制按钮和指示灯音乐盒需要设计控制按钮和指示灯,以便用户操作和状态显示。

控制按钮用于启动、暂停和切换音乐等操作,指示灯用于显示音乐播放状态和电源状态。

5.外部接口音乐盒可以设计外部接口,以便扩展功能。

常见的外部接口包括USB 接口、SD卡接口和蓝牙接口等。

二、软件设计1.系统框架音乐盒的软件设计可以采用简单的状态机或多任务系统。

简单的状态机可以实现音乐的播放、暂停和停止等基本功能。

多任务系统可以实现多个功能的并发运行,提高系统的灵活性。

2.音乐播放控制音乐盒的主要功能是播放音乐,因此需要设计音乐播放控制模块。

该模块可以提供音乐的选择、播放和暂停等功能。

可以通过中断或轮询方式检测按钮的状态,以实现用户的控制。

3.音量控制音乐盒通常需要设计音量控制功能,以满足用户的需求。

可以通过PWM方式控制音量大小,调节音量输出。

4.音乐存储和读取音乐盒需要设计音乐存储和读取模块,以方便用户选择和加载音乐。

基于单片机的可控数字音乐盒的设计

基于单片机的可控数字音乐盒的设计
里 面运 行 频 率 的 i 2 倍 左 右 ,即 l 。 2 ~l 2 M Hz 。因 为 系 统 和 外 接 器 件 的 频 率 相 对 来 说 是 成 正 比 的 ,外 接 的 器 件 频 率 越 高 的 话 , 那 么 系 统 频 率 也 会 随 着 外 接 频 率 的 增 大 而 增 大 ,而 单 片 机 系 统 的 频 率 变 大
般情 况 下 , 外 接 的 两 个 电容 的大 小 都 在 3 0 pF 。这 样 统一 的 标 准 对
生产 厂家 来说 就 方便 很 多, 可 以利 用流 水 线生 产 一种 规格 的产 品 ,
同理 ,与外 界连 接 的 晶体 的 振 荡频 率也 是有 所标 准 的 , 也 就 是 系统
复位 电路


复 位 电路
他 最初的 状 态,重新 开始 新的操 作。
RS T电 路 的 实 现 一 般 存 在 2 种 途 径 :一 种 是 系 统 自身 携 带 的 程
片 =二 晶振 电路 == 机
复 位 电路
序, 自行 执 行 复位命令 , 不用 我们 来对其 操 作 ; 还 有一 种就 是我们 对 系统进 行干 预 , 手动对 其进 行控 制, 将 整 个系统 调到初 始开机 状 态,
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2 . I总体设计框图
设 计 的总体 方 案 为 : 以AT8 9 C5 1 为 控制 芯 片, 外部 连 接 有 以下
几 个 电 路 模 块 :①复 位 电路 : 负责 重置 操作 , 从 当前 状 态 回 到 初 始 状
图2时钟电路引脚图
2 . 5 复位 电路

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

基于单片机的数字式音乐盒设计数字式音乐盒是一种音乐播放器,它通过数字技术存储和播放音乐。

基于单片机的数字式音乐盒可以使用单片机控制音乐的播放,实现音符和旋律的发声和控制。

本文将介绍如何设计一款基于单片机的数字式音乐盒。

一、音乐盒基本原理音乐盒是通过一个带有齿轮的转子,以弹簧的力量驱动,使得钢片受到磁力响应并发声,从而发出旋律。

数字式音乐盒是通过数字技术将音乐编码为数字信号,并存储在芯片中,通过解码器将数字信号还原为音符和旋律发声。

二、单片机控制电路设计1.芯片选择要设计一个数字式音乐盒,需要先选择一款合适的单片机,常用的有AT89C51、STC89C52等。

这里选择一款性能好且价格适中的STC89C52单片机。

2.存储器选型数字式音乐盒的数字信号需要存储在内存中,为了方便起见,使用一个4Mbit的Flash记忆芯片作为存储器。

3.音频输出电路数字信号需要通过解码器进行还原后才能通过音频输出电路输出。

可以使用一对耳机或者喇叭,同时需要用到音量电位器控制音量。

三、软件程序设计1.数字信号编解码算法的设计,可以使用目前较为流行的MIDI编码格式。

2.音乐信号输入模块设计,可以使用USB接口或SD卡接口。

3.数据接收模块设计,可以使用串行通信或者并行通信。

4.数字信号存储模块设计,使用Flash记忆芯片。

5.控制模块设计,实现单片机控制音乐盒的所有操作。

四、实现效果基于单片机的数字式音乐盒实现较为简单,但是需要注意以下几点:1.考虑使用定时器计算控制音乐的播放时间,保证旋律按照要求执行。

2.使用ADC(模拟-数字转换器)读取音量电位器值,对音量进行控制。

3.在使用USB接口时,需要有电路板,使得USB通信接口稳定,可靠。

基于单片机的数字式音乐盒是一种方便实用的音乐盒,通过数字技术的运用,实现了音乐的存储和播放,可广泛应用于各个领域中。

基于单片机的可控数字音乐盒设计_毕业设计 精品

基于单片机的可控数字音乐盒设计_毕业设计 精品

毕业设计基于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THE DESIGNATION OF CONTROLLABLE DIGITAL MUSICBOX BASED ON 51 SCMABSTRACTThis paper explains the program designation of controllable digital music box based on AT89C51. This music box is designed by the idea that a multi-functional digital music box can be made based on the technical principle of single chip microcomputer (SCM), together with using the PROTEUS to simulate the hardware circuit and using KEIL to programme the source of music box which is compiled with C language.This music box can produce square waves of different frequency in control of the timer inside SCM, and music of different tunes by driving speaker. The program is made use of to drive the sounding equipment to play pleasant music by the way of changing music score into the corresponding timing constant.This music box is totally designed with five songs, and also with three changeable patterns of LED colorful lights. While the songs are being performed, the colorful lights are flashing with tones. While the songs are stopped playing, the colorful lights start to flash with three changeable patterns. The songs and patterns can be free to switch. At the same time, the digital tube is also constantly changing figures to show the serial number of the songs and the patterns of the colorful lights.Key words:Digital music box; AT89C51; KEIL; PROTEUS; Digital tube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。

基于单片机控制的数字音乐盒的设计

基于单片机控制的数字音乐盒的设计

本设计是基于单片机控制的数字音乐盒的设计,由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机数字音乐盒。

若该设计使用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。

若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计中采用单片机利用AT89C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。

片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。

另外, AT89C51的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。

在该设计中利用单片机I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出各种不同的音调,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒),并能够由LCD 显示信息。

键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据,传送命令等功能,是人工干预单片机的主要手段。

本设计采用4*4键盘,16*2 LCD,七段显示数码管LED。

在开机按钮按下时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称)。

在演奏过程中可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。

目录1 概述 ............................................. 错误!未定义书签。

2 系统总体方案及硬件设计 ........................... 错误!未定义书签。

2.1 系统构成.................................... 错误!未定义书签。

2.1.1 AT89C51单片机简介.................... 错误!未定义书签。

2.1.2 LED显示器............................ 错误!未定义书签。

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
6.将数字式音乐盒组装在一个外壳中。
使用数字式音乐盒
在数字式音乐盒被制造完成后,使用也非常容易。只需要按下相应的控制开关,就可以开始播放音频文件。用户可以通过电位器调节音量或者播放音乐列表中的其他曲目。
在使用过程中,要注意数字式音乐盒的电池寿命。如果数字式音乐盒使用的是充电电池,那么必须确保其有足够的充电时间。
设计数字式音乐盒的材料
为了实现数字式音乐盒,需要以下材料:
·单片机芯片(例如STM32F103C8T6)
·数字到模拟转换器(DAC)
·音频输出器件(例如扬声器或耳机)
·控制开关(例如电位器,按钮等)
·电池(为了提供电源)
·音频文件(MP3,WAV等)
将这些材料组合在一起,可以实现数字式音乐盒。其中,单片机芯片是数字式音乐盒的关键部件,可以存储和播放歌曲、音乐片段等。
基于单片机的数字式音乐盒设计
随着新技术的不断涌现,数字式音乐盒成为人们越来越喜欢的玩具。它的外观精美,功能强大,而且价格也比传统音乐盒便宜,极受欢迎。本文将讨论基于单片机的数字式音乐盒设计,以及它的工作原理、材料和使用。
数字式音乐盒的工作原理
数字式音乐盒是使用单片机芯片进行数字信号的处理,通过音频输出器件输出模拟电信号的技术。这些芯片可以储存大量的音频文件,并且可以轻松地播放这些文件,具有极高的音频质量。数字式音乐盒可以播放所有类型的音频文件,比如WAV,MP3,MIDI和WMA等。这些芯片通常由音乐芯片,播放器和控制系统组成。播放器可以读取音频文件,发送给芯片进行处理,控制系统负责控制播放过程,比如触发开关等功能。整个过程非常简单,非常可靠。
最后,数字式音乐盒具有很多优点,比如它可以储存大量的音频文件,具有非常出色的音频质量,价格实惠,易于制造和使用,因此它是一款非常好的数码产品。

单片机课程设计-基于单片机的数字音乐盒设计

单片机课程设计-基于单片机的数字音乐盒设计

湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计题目:基于单片机的数字音乐盒设计专业:机电一体化系部:机械工程系姓名:班级:309-2班湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书基于单片机的数字音乐盒设计任务书一、任务设计一款基于AT89C51单片机的数字音乐盒。

二、设计要求(1)利用单片机的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。

(2)共有10首音乐,每首乐曲都由相应的按键控制,并有开关键、暂停键、上一曲及下一曲控制键;(3)利用LCD液晶显示歌曲的序号、播放时间,开机时显示英文欢迎提示字符。

湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书目录任务书 (1)目录 (2)1 概述 (5)1.1单片机数字音乐盒有关介绍 (5)1.2LED显示屏控制技术状况 (9)1.3本设计任务 (10)2总体方案论证与设计 (12)2.1单片机的选取 (12)2.2LED显示方式 (13)2.3LED驱动模块 (13)2.4系统总体结构框图 (14)3 系统硬件设计 (15)3.1AT89C51芯片功能和硬件连接 (15)3.2LED显示器 (18)3.3键盘 (19)3.4系统复位电路的设计 (20)3.5时钟电路模块 (20)3.6输出显示电路 (21)3.7音频输出部分 (21)3.8整体硬件电路 (23)4系统软件设计 (25)4.1主模块的设计 (25)4.2外部中断源系统设计 (26)4.3基本显示模块设计 (27)4.4系统初始化程序 (28)湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书4.5音调、节拍以及编码的确定方法 (28)4.6程序流程图 (33)4.7文档顶端程序清单 (35)5 调试结果 (46)5.1系统总电路图 (46)5.2运行结果及分析 (46)总结 (48)参考文献 (49)湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书1 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。

单片机数字音乐盒设计

单片机数字音乐盒设计

单片机数字音乐盒设计
单片机数字音乐盒是一种基于单片机的音乐播放器,可以通过程序控制播放不同的音乐。

下面是一个简单的单片机数字音乐盒的设计思路:
1. 材料准备:
- 单片机:选择一种合适的单片机,如Arduino或者STM32等。

- 扬声器:选择一种合适的扬声器,可以是小型的音箱或者
蜂鸣器等。

- 按键:选择一组适量的按键,用于控制音乐的播放、暂停、切换等功能。

- 电源:准备一块适量的电源供电给单片机。

2. 程序设计:
- 编写单片机的控制程序,包括初始化单片机和音频模块、
判断按键输入、控制音乐的播放等功能。

- 将音乐转化为单片机可识别的数据,可以将音乐文件先转
化为.wav格式,再通过程序将.wav文件转化为单片机可以播
放的数据格式。

3. 连接电路:
- 将单片机与扬声器连接起来,通过合适的音频线连接扬声
器的输入端和单片机的输出端。

- 连接按键到单片机的输入口,使单片机可以接收到按键的
输入信号。

4. 调试测试:
- 将单片机与电源连接并上电。

- 通过按键测试音乐的播放、暂停和切换等功能。

- 如果出现问题,可以通过调试程序和检查电路连接等方式进行故障排除。

基于单片机控制的电子音乐盒课程设计

基于单片机控制的电子音乐盒课程设计

基于单片机控制的电子音乐盒课程设计单片机课程设计设计(论文)摘要为了实现单片机控制音乐播放,此次毕业设计做出了尝试,即电子音乐盒的设计。

本设计采用了蜂鸣器发声来实现歌曲的播放,能保持基本音调不变,流畅播放出歌曲。

现选用AT89S51单片机。

主要设计模块包括数码管显示部分,功能键盘部分,蜂鸣器发声部分,彩灯部分。

数码管采用共阳极数码管,通过单片机P1口控制,实现歌曲序号的显示;功能键盘采用按键开关,通过单片机P3口控制,实现歌曲播放顺序的调换和暂停播放功能;蜂鸣器由单片机的P2口控制,实现歌曲播放;彩灯是由普通发光二极管代替,能实现单色长亮和闪烁效果。

主要工作过程是通过按下功能键实现上一首和下一首及暂停播放,同时有数码管显示当前播放歌曲的序号,蜂鸣器播放出音乐,当播放最后一首夜曲时还伴有彩灯闪烁。

此次设计要利用单片机及KeilC51编程软件编程和PROTEUS单片机仿真软件和电子电工等方面知识,用KeilC51编程软件编程,用PROTEUS单片机仿真软件仿真。

最后制作实物,将程序下载到单片机中,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。

关键词:AT89S51单片机方波音调第I页单片机课程设计设计(论文)目录摘要 ..................................................................... .. I 目录 ..................................................................... II 第 1 章绪论 ............................................................... 1 第2章音乐盒总体设计 (2)2.1 设计功能要求 (2)2.2 总体设计原理 (2)2.3 总体设计框图 ........................................................ 2 第3章芯片的选择和介绍 .. (4)3.1 MCS-51系列单片机简介 (4)3.2 单片机的选择 (4)3.2.1 AT89S51芯片介绍 ................................................ 5 第4章系统硬件设计 (8)4.1 电源电路 (8)4.2 单片机最小系统 (9)4.3 数码管显示部分 (10)4.4 键盘部分 (11)4.4.1 按键开关 (11)4.4.2 轻触开关 (12)4.5 蜂鸣器部分 ......................................................... 12 第5章系统软件设计 (13)5.1 软件系统介绍 (13)5.2 编程语言的选择 ................................... 错误~未定义书签。

基于单片机数字音乐盒的设计

基于单片机数字音乐盒的设计

精心整理单片机实物设计题目:单片机音乐盒设计班级:K0312416-17通过个按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.................................................................精心整理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总结第一章工作原理1.1设计目标具体要求是:以单片机为核心,设计一个数字音乐盒: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2.2各部分软件分析2.2.1延时165MS,即十六分音符子函数//延时165MS,即十六分音符子函数voiddelay1(uintz){uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=19000;y>0;y--); }2.2.2延时1MS子函数2.2.4播放音乐子函数//播放音乐子函数voidsong(){uinttemp;ucharaa;//aa是简谱c=0;while(1){if(count2==0){break;else{TR1=0;BEEP=1;//关蜂鸣器}delay1(temp%16);//取数的低4位TR1=0; //唱完一个音停10MSBEEP=1;delay2(10);TR1=1;c++;}TR1=0;BEEP=1;{num1++;if(num1==1){TR1=0;aa=count2;count2=0;}if(num1==2){num1=0;count2=aa;TR1=1;}write_date('l'); write_com(0x80+3); write_date('c'); write_com(0x80+4); write_date('o'); write_com(0x80+5); write_date('m');write_com(0x80+6);write_date('e');write_com(0x80+7);write_date('');write_com(0x80+8);write_date('t');write_com(0x80+9);IT1=1;//下降沿时触发中断EX0=1;//开外部中断0IT0=1;//下降沿时触发中断count2=0;//唱第一首歌LCD1602_init();while(1)//大循环{song();}}2.3总源程序//最后的0是结束标志ucharcodetable1[]={ //千年之恋0x12,0x22,0x34,0x84,0x74,0x54,0x38,0x42,0x32,0x22,0x42,0x34,0x84,0 x72,0x82,0x94,0xA8,0x08,//前奏0x32,0x31,0x21,0x32,0x52,0x32,0x31,0x21,0x32,0x62,//竹林的灯火到过的沙漠0x32,0x31,0x21,0x32,0x82,0x71,0x81,0x71,0x51,0x32,0x22,//七色的国度不断飘逸风中0x32,0x31,0x21,0x32,0x52,0x32,0x31,0x21,0x32,0x62,//有一种神秘灰色0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x52,0x31,0x36,//是你在尽头等我0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA3,0x73,0x62,0x53,//最美丽的感动会值得0x42,0x82,0x88,0x02,0x74,0x93,0x89,0xff//结束标?//睾?};ucharcodetable2[]={ //寂寞沙洲冷0x12,0x12,0x22,0x32,0x31,0x22,0x21,0x22,//自你走后心憔悴0x21,0x31,0x51,0x52,0x31,0x52,0x61,0x15,0x14,//白色油桐风中纷飞0x51,0x52,0x31,0x52,0x62,0x13,0x11,0x13,0x32,0x28,0x08,0x28,//落花不样夜是0x31,0x81,0x81,0x81,0x61,0x91,0x82,//有花儿伴着蝴蝶0x51,0x51,0x51,0x51,0x31,0x61,0x53,//孤雁可以双飞0x21,0x11,0x21,0x11,0x22,0x11,0x21,0x26,//夜深人静独徘徊0x32,0x61,0x51,0x51,0x31,0x31,0x21,0x31,0x51,0x61,0x51,0x31,0x51,0 x52,//当幸福恋人寄来红色分享喜悦0x31,0x31,0x81,0x81,0x81,0x61,0x91,0x81,0x61,0x31,0x56,//闭上双眼难过头也不敢回0x30,0x20,0x30,0x20,0x39,0x10,0x26,0x10,0x26,0x60,0x40,0x10,0x39,0 x10,0x26,0x20,0x30,0x20,0x30,0x20,0x39,0x10,0x26,0x10,0x26,0x80,0x26,0x20,0x2b,0 x10,0x2b,0x10,0x2b,0x20,0x30,0x10,0x39,0x10,0x26,0x10,0x2b,0x10,0x2b,0x20,0x2b,0x40,0x40,0x20,0x20,0x10,0x20,0x10,0x2b,0x10,0x26,0x30,0x30,0x80,0x18,0x20,0x18,0 x20,0x26,0x20,0x20,0x20,0x20,0x40,0x26,0x20,0x2b,0x20,0x30,0x20,0x30,0x20,0x1c,0 x20,0x20,0x20,ucharcodetable4[]={0x30,0x1C,0x10,0x20,0x40,0x1C,0x10,0x18,0x10,0x20,0x10,0x1C,0x10, 0x18,0x40,0x1C,0x20,0x20,0x20,0x1C,0x20,0x18,0x20,0x20,0x80,0xFF,0x20,0x30,0x1C,0 x10,0x18,0x20,0x15,0x20,0x1C,0x20,0x20,0x20,0x26,0x40,0x20,0x20,0x2B,0x20,0x26,0 x20,0x20,0x20,0x30,0x80,0xFF,0x20,0x20,0x1C,0x10,0x18,0x10,0x20,0x20,0x26,0x20,0 x2B,0x20,0x30,0x20,0x26,0x20,0x20,0x20,0x30,0x30,0x20,0x30,0x1C,0x10,0x18,0x40,0 x1C,0x20,0x20,0x20,0x26,0x40,0x13,0x60,0x18,0x20,0x15,0x40,0x13,0x40,0x18,0x80,0 xff,};//简谱音调对应的定时器初值//适合12的晶振ucharcodecuzhi[]={0xff,0xff,//占位0xFC,0x8E,//中央C调1-70xFC,0xED,0xFD,0x43,{uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=19000;y>0;y--);}//延时1MS子函数voiddelay2(uintz){uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}//LCD1602液晶写命令子函数voidwrite_com(ucharcom)delay2(5);//无延时不能正常工作E=0;}//LCD1602液晶初始化子函数voidLCD1602_init()//初始化{delay2(15);//主函数voidmain(){TMOD=0x11;//定时器0工作在方式1 TH1=0;TL1=0;ET1=1;voidt0()interrupt1{num2++;if(num2==5){num2=0;key();}}//定时器1中断子函数voidt1()interrupt3 //用于产生各种音调{TH1=a;TL1=b;write_date('');write_com(0x80+1);write_date('');write_com(0x80+2);write_date('');write_com(0x80+3);write_com(0xc0+8);write_date('');write_com(0xc0+9);write_date('f');write_com(0xc0+10);write_date('l');write_com(0xc0+11);write_date('o');}}voidwb1()interrupt2{TR1=0;if(k2==0){delay2(10);if(k2==0){count2--;c=0;//从头开始唱if(count2==1)}这次设计进一步端了我的学习态度,学会了实事求是,严谨的作风,对自己要严格要求,不能够一知半解,要力求明明白白。

基于单片机的音乐盒设计与实现

基于单片机的音乐盒设计与实现

基于单片机的音乐盒设计与实现基于单片机的音乐盒设计与实现随着科技的发展,音乐盒这一传统的机械音乐装置逐渐被电子化取代。

基于单片机的音乐盒正是这样一种电子化的音乐装置,是将单片机技术应用到音乐盒中,使得音乐盒变得更加智能化、可编程化。

一、基本设计原理基于单片机的音乐盒的背后,是单片机自身拥有强大的控制和处理能力。

单片机芯片内部包含CPU、存储单元、外设接口等元件,在加上各种传感器,以及DAC和PWM模块等输出模块,可以实现音乐盒的很多功能。

其中,按键、红外遥控器等输入模块用于控制播放、停止、循环等音乐操作,DAC和PWM模块用于模拟音频输出,将数字信号转换成模拟信号,以输出最终的音乐。

二、硬件设计在具体实现基于单片机的音乐盒时,需要选用适当的硬件,并作出合理的硬件设计。

硬件设计可分为几个模块:1、输入模块:选择合适的按键、红外遥控器等。

按键通常采用矩阵式按键,这样可以减少I/O口的使用,而红外遥控器的选择需要根据传输距离和稳定性等因素进行考虑。

2、存储模块:存储模块通常选择闪存或SD卡,目的是保存音频文件。

SD卡常用于储存大量音乐文件,闪存则常用于储存音乐盒固件程序和一些小的音乐片段。

3、输出模块:输出模块一般选择DAC和PWM模块,DAC用于输出高质量的音频信号,PWM则用于输出普通音频信号。

4、控制模块:控制模块通常选择单片机芯片作为控制核心,以实现音乐盒的各种功能。

三、软件设计在软件设计方面,需要根据实际需求对程序进行编程。

编程语言通常使用C语言或汇编语言。

在编程时,需要先编写程序框架,再选用合适的算法进行实现。

1、程序框架设计:程序框架包括程序结构、函数定义及参数、全局变量定义等内容。

通常,程序框架的设计需要体现出程序的模块化思想,以便于程序的维护和升级。

2、算法选择:在实现音乐盒的功能时,需要选用合适的算法。

例如,音乐的循环播放可以采用计数器实现,按键功能可以通过中断实现等。

同时,需要根据实际需求对算法进行部分优化,提升程序效率,减少系统资源的消耗。

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

式塑封包装。外接元件极少 ,不需要用输入耦合 电容 。负反馈 电路在
采用数码管动态显示 ,动态驱动 是将 所有 数码 管的8个显示笔 内部 ,增益有26db 和46db ̄ 种可供选用 I输入 级采用仪表用放 大
划a,b,c;d,e,f,g,dp”的同名端连在一起 ,另外为每个数码 管的公 器 的形式 ,带有同相输入和反相输入两个 引脚 ,静态功耗小 ,当电源
建 ,此监控系统主要采用功能模块化结构 ,实现 了基站运行状态和
对于移动通信基站动力环境监控系统 ,我们需要严格检 测开 关 环境的监测。同时 ,在监控系统各个 功能模块连接时,我们采用 串行
量参数。这些开关量 主要包括 以下三种类型:交流、直流供 电线路供 通信方式 ,这种通信方式具有操作灵活 、监控方便的特点,大大满足
电状态和环境监测传感器输出干接点开关状态 。这 几种类型 的开关 了移动通信基站运行状态和环境监 测的需 求。目前来说 ,该监控系
输入信号主要是通过 采光 电隔离器进行信号变换 。
统在我国通信行业基站监控中得到 了广泛的应用,并取得 良好 的经
交流供 电线路供 电状态采用AC/DC输入模式 。同时为 了防止 济效益和社 会效益 。
CPU对应的I/0接 121的输人为高 电平。通过判断I/O接 口的状态 ,就
可以知道 哪个 键被 按下 。
图 4 LM386运 放 电路
2.5 LM 386功 放 模 块 LM386是低 电压小 功率 音频放大集成 电路 ,采用8脚双列直插
模块有播放开机动 画和显示点歌 的曲 目两大功 能。
按 键是输入信号 的主要工具 ,该模块 主要 由五个独立 按键组
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基于51单片机数字音乐盒的设计

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 ...............................................................................................................................................第一章工作原理1.1设计目标1.1.1基本功能具体要:以单片机为核心,设计一个数字音乐盒: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3首乐曲,每首不少于30s)。

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

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。

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

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5单片机数字音乐盒的设计设计

基于5单片机数字音乐盒的设计设计

单片机实物设计题目: 单片机音乐盒设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于单片机的电子音乐盒的设计与实现

基于单片机的电子音乐盒的设计与实现

课程设计报告设计名称基于单片机的电子音乐盒的设计与实现学校陕西电子科技职业学院学院电子工程学院学生姓名滕一帆班级1507学号 2013062040311指导教师聂弘颖时间2017年09月22日基于单片机的电子音乐盒的设计与实现一、设计目的为证明单片机可以通过软件程序控制硬件电路实现简单音乐播放器的功能,以此证明单片机的功能强大。

二、设计概述本课题是一个基于51单片机的电子音乐盒,依据单片机控制技术原理,设计出一个可以播放多首音乐的数字音乐盒,通过数码管显示当前是第几首音乐,系统设计了三个按键,具体功能:S1:暂停/播放;S2:加一首(下一首);S3:减一首(上一首)。

通过硬件电路制作以及以及软件编程,设计制作出一个多功能的电子音乐盒。

三、设计方案在这个系统的设计中,单片机采用51兼容系列的STC89C52RC 。

有以下几部分构成:电源电路、单片机最小系统、发声系统、键盘控制电路、显示电路。

经过论证后我确定的系统框图,如下图所示:四、设计原理1、原理本系统由单片机系统,独立按键、数码管组成。

利用I/O 口产生一定频率的方波,驱动扬声器,发生不同的音调,从而实现乐曲的演奏。

系统能通过功能键完成选择乐曲、播放、暂停、和复位的基本功能。

在播放乐曲的同时LCD 上显示所播放的歌曲序号,可以通过复位键使音乐盒从第一首歌曲重新播放,本系统成本低廉,功能强大实用。

51 单 片 机数字显示电路 键盘控制电路 发声控制电路电源电路单片机最小系统2、音乐基础简介<1>音乐频率表<2>音调表建立由于单片机输出为方波输入信号,波形图如下:高低电平各占1/2,根据单片机定时器工作原理。

定时时间=(满值-初值)X机器周期初值=满值-定时时间/机器周期=216-(1/f)X(1/2)X106以低音11为例,初值为=216-(1/262)X(1/2)X106=63627.6=63628同理得其他音调值,具体如下:Unsigned int code table[]={0,63628,63835,64021,64103,64260,64399,64523, 64579,64684,64777,64819,64898,64968,65030,65058,65110,65157,65178,65217,65252, 65282};<3>音乐表的建立我们以两只老虎音乐为例子,然后我们就会得到该音乐表Uchar code music1[]={8,4,9,4,10,4,8,4,9,4,10,4,8,4,10,4,11,4,12,8,10,4,11,4,12,8,12,3, 13,1,12,3,11,1,10,4,8,4,12,3,13,1,12,3,11,1,10,4,8,4,9,4,5,4,8,8,9,4,5,4,8,8,0,0xff};3、硬件电路设计1) 单片机最小系统在基于单片机的应用系统中,其核心是单片机的最小系统,而单片机又是最小系统的核心,为了方便起见,采用的型号是:STC89C52RC ,内部资源有:8kbflash ,512b sram ,4个8位I/O 口,2个TC ,1个UART ,带ISP 和IAP 功能。

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本设计是基于单片机控制的数字音乐盒的设计,由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机数字音乐盒。

若该设计使用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。

若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计中采用单片机利用AT89C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。

片带有4KB的Flash存储器,且允许在系统改写或用编程器编程。

另外, AT89C51的指令系统和引脚与8051完全兼容,片有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。

在该设计中利用单片机I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出各种不同的音调,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒),并能够由LCD 显示信息。

键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据,传送命令等功能,是人工干预单片机的主要手段。

本设计采用4*4键盘,16*2 LCD,七段显示数码管LED。

在开机按钮按下时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称)。

在演奏过程中可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。

目录1 概述32 系统总体方案及硬件设计42.1 系统构成42.1.1 AT89C51单片机简介42.1.2 LED显示器62.1.3 键盘72.1.4 系统复位电路的设计82.1.5 时钟电路模块82.2硬件电路端口分配93 软件设计103.1 主模块的设计103.2 外部中断源系统设计113.3 基本显示模块设计123.4 系统初始化程序124 Proteus软件仿真135课程设计体会15参考文献16附1:源程序代码17附2:系统原理图271 概述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LED数码管为核心,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,16*2 LCD,七段显示数码管LED。

课设准备中根据具体的要求,查找资料,然后按要求根据已学过的时钟程序编写定时闹钟的程序,依据程序利用proteus软件进行了仿真试验,对出现的问题进行分析和反复修改源程序,最终得到正确并符合要求的结果。

2 系统总体方案及硬件设计2.1 系统构成2.1.1 AT89C51单片机简介AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

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,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。

(1)主要特性:·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命:1000写/擦循环·数据保留时间:10年·全静态工作:0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·128*8位部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片振荡器和时钟电路(2)管脚说明(如图1):图1VCC:供电电压。

GND:接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。

当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

P1口管脚写入1后,被部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。

P2口:P2口为一个部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被部上拉电阻拉高,且作为输入。

并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。

这是由于部上拉的缘故。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时,它利用部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的容。

P2口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口:P3口管脚是8个带部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。

当P3口写入“1”后,它们被部上拉为高电平,并用作输入。

作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:管口管脚备选功能P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

RST:复位输入。

当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。

在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。

因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。

然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。

如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。

此时,ALE 只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。

另外,该引脚被略微拉高。

如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。

/PSEN:外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP:/EA保持低电平时,在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有部程序存储器。

注意加密方式1时,/EA将部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间部程序存储器。

在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V 编程电源(VPP)。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及部时钟工作电路的输入。

XTAL2:来自反向振荡器的输出。

(3)振荡器特性:XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。

该反向放大器可以配置为片振荡器。

石晶振荡和瓷振荡均可采用。

如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。

有余输入至部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

(4)芯片擦除:整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE 管脚处于低电平10ms 来完成。

在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。

此外,AT89C51设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。

在闲置模式下,CPU停止工作。

但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。

在掉电模式下,保存RAM的容并且冻结振荡器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位为止。

2.1.2 LED显示器LED(Light Emitting Diode)是发光二极管英文名称的缩写。

LED显示器是由发光二极管构成的,所以在显示器前面冠以“LED”。

LED显示器在单片机系统中的应用非常普遍。

(1)LED显示器的结构:常用的LED显示器为8段。

每一个段对应1个发光二极管,这种显示器有共阳极和共阴极两种:共阴极LED显示器的发光二极管的阴极连接在一起,通常此公共阴极接地。

当某个发光二极管的阳极为高电平时,发光二极管点亮,相应的段被显示。

同样,共阳极LED显示器的发光二极管的阳极连接在一起,通常此公共阳极接正电压,当某个发光二极管的阴极接低电平时,发光二极管被点亮,相应的段被显示。

为了使LED显示器显示不同的符号或数字,就要把不同段的发光二极管点亮,这样就要为LED提供代码,因为这些代码可使LED相应的段发光,从而显示不同字型,因此该代码称为段码。

7段发光二极管,再加上1个小数点位,共计8位。

因此提供给LED显示器的段码正好是1B。

各段与字节中各位对应关系如下图2:代码位D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0显示位dp g f E d c b a图2(2) LED显示器工作原理由N个LED显示块可以拼接成N位的LED显示器。

如图是LED显示器的结构原理图3。

N个LED显示器有N个位选线和8*N位根段码线。

段码线控制显示字符的字型,而位选线为各个LED显示块中各段的公共端,它控制该LED显示位的亮或暗。

LED显示器有静态显示和动态显示两种。

2.1.3 键盘键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据,传送命图3令等功能,是人工干预单片机的主要手段。

(1)键盘输入的特点键盘实质上是一级按键开关的集合。

通常,键盘开关利用了机械触点的合、断作用。

(2)按键的确认键的闭合与否,反映在行线输出电压上就呈现高电平或低电平,如果高电平表示键断开,低电平则表示键闭合,通过对行线电平高低状态的检测,便可确认按键按下与否。

为了确保CPU对一次按键动作只确认一次按键有效,必须消除抖动的影响。

(3)如何消除按键的抖动采用软件来消除按键抖动的基本思想是:在一次检测到有键按下时,该键所对应的行线为低电平,执行一段延时10MS的子程序后,确认该行线电平是不否仍为低电平,如果仍为低电平,则确认为该行确实有键按下。

当按键松开时,行线的低电平变为高电平,执行一段延时10MS的子程序后,检测该行线为高电平,说明按键确实已经松开。

2.1.4 系统复位电路的设计智能系统一般应有手动或上电复位电路。

复位电路的实现通常有两种方式:RC复位电路和专用µP监控电路。

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