电子音乐盒单片机原理及应用课程设计

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1、单片机原理及应用课程设计报告课题名称电子音乐盒专业电气自动化技术班级学号姓名指导教师2012-6-434目录1题目及要求……………………………………………………32设计方案………………………………………………………33.课题意义………………………………………………………34.研究内容………………………………………………………35.系统结构框图…………………………………………………46.PROTEUS软件在介绍…………………………………………47.kill软件的简介………………………………………………48.TA89C51的介绍………………………………………………59.时钟振荡电路………………

2、…………………………………610.硬件电路………………………………………………………611.音调节拍及编码的确定………………………………………712.音调的确定计算………………………………………………713.节拍的确定……………………………………………………814.编码程序………………………………………………………915.歌曲的代码……………………………………………………1016.仿真图…………………………………………………………2217.程序设计………………………………………………………2218.调试结果记录及分析…………………………………………3334一、题目及要求（1）负责音乐编码规

3、则设计，音乐编码，统调。（2）负责定时计数器设置，音乐播放程序设计。二、设计方案设计一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒，利用按键切换演奏出不同的乐曲。蜂鸣器发出某个音调。三、课题意义音乐盒的起源，可追溯至中世纪欧洲文艺复兴时期。当时为使教会的钟塔报时，而将大小的钟表装上机械装置，被称为“可发出声音的组钟”。音乐盒有着300多年的发展历史，是人类文明发展的历史见证。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

4、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。四、研究内容（1）电路工作模式：演奏模式。演奏音乐模式：演奏完整的多首歌曲。（2）上电后开始唱歌。此电路的程序只占用了1K左右，可编制更多

5、的音乐。34五、系统结构图音乐盒的系统结构以AT89C51单片机位控制核心，时钟复位电路、蜂鸣器、LED模块组成。单片机负责接收按键的输入，根据输入控制音乐播放曲目和蜂鸣器发音。系统组成框图如图：六、PROTEUS软件在介绍Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界

6、上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP34系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。七、kill的介绍单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，我们写的汇编语言源程序要变为CP

7、U可以执行的机器码有两种方法，一种是手工汇编，另一种是机器汇编，目前已极少使用手工汇编的方法了。机器汇编是通过汇编软件将源程序变为机器码，用于MCS-51单片机的汇编软件有早期的A51，随着单片机开发技术的不断发展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语言开发，单片机的开发软件也在不断发展，Keil软件是目前最流行开发MCS-51系列单片机的软件，这从近年来各仿真机厂商纷纷宣布全面支持Keil即可看出。Keil提供了包括C编