基于单片机的音乐彩灯控制系统

毕业设计(论文)

题目基于单片机音乐彩灯控制器的设计

系部电子信息工程系专业电子信息工程

姓名学号

指导教师

2016 年 3 月31 日

基于单片机的音乐彩灯控制器设计

[摘要]

本设计是一种基于AT89C51单片机音乐控制彩灯的方案，实现单片机演奏音乐，并且对LED彩灯随音符频率的不同而闪烁发光。本方案以AT89C51单片机作为主控核心，通过三极管放大电流使用蜂鸣器播放音乐，利用编程实现亮灯循环模式，在有8个LED彩灯, 根据用户需求可以编写若干种亮灯模式. 例如左右闪烁，隔几个亮灭，蜂鸣器可以根据用户需求改写编程播放各种音乐。本方案具有设计简单、体积小、元器件少、电路结构简单等优点。该设计方案设计及其简单，典型的AT89C51单片机，亮灯模式多，播放各种类型的音乐，具有体积小、价格低、低能耗等优点。在美丽的都市夜晚,彩灯的循环亮灭,播放动人的音乐,衬托出美丽的氛围。

[关键词]AT89C51 LED 彩灯音乐

Music lights controller design based on SCM

[Abstract]

this design is based on the AT89C51 microcontroller music programme control lights, single-chip computer to play music and to note the frequency of the LED lights but without flashing. The programme with AT89C51 microcontroller as the main control core, by transistor amplifier current using a buzzer to play music, using programmed light cycle mode 8 LED lights, can prepare several kinds of lighting patterns according to user needs. For example about Flash, a few on or off, the buzzer can be based on user demand overwrite the programmed play all kinds of music. The programme has a simple design, small size, less components and advantages of simple circuits. The scheme design and simple, typical AT89C51 microcontroller, lighting models, play various types of music, has the advantages of small size, low price and low energy consumption. In the beautiful city of night lights cycle on or off, playing lovely music, bring out the beautiful atmosphere.

[Key words] AT89C51 LED lights music

目录

绪论 (3)

1 音乐彩灯方案设计与选择 (5)

1. 1 设计要求 (5)

1. 2 基本原理 (5)

1. 3 设计电源 (6)

1. 4 频率音符 (6)

2 音乐彩灯设计过程 (7)

2. 1 元器件选取 (7)

2. 2 电路设计 (7)

2. 2. 1 元器件介绍 (7)

2. 2. 2 音乐彩灯构思 (10)

2. 3 软件设计 (13)

2. 3. 1 编程介绍 (13)

2. 3. 2 设计程序 (16)

3 心得体会 (18)

3. 1 课程设计总结 (18)

3. 2 收获与体会 (19)

参考文献 (20)

绪论

单片机诞生于 1971 年，经历了 SCM、 MCU、 SoC 三大阶段，早期的 SCM 单片机都是 8 位或 4位的。其中最成功的是 INTEL 的 8031，此后在 8031 上发展出了 MCS51 系列 MCU 系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了 16 位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90 年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着 INTEL i960 系列特别是后来的ARM 系列的广泛应用， 32 位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。而传统的 8 位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起 80 年代提高了数百倍。目前，高端的 32 位Soc 单片机主频已经超过 300MHz，性能直追 90 年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至 1 美元，最高端的型号也只有 10 美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows 和Linux 操作系统。

主要应用:目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能 IC 卡，民用豪华轿车的安全保障系统，摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴： (1)在智能仪器仪表上的应用,单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、