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1、2基于89c52单片机音乐播放的设计安庆师范学院物理与电气工程学院1221、设计任务和要求12、总体设计13、硬件设计23.1硬件电路23.2原理说明24、软件设计25、仿真、安装和调试56、收获与体会6附件1:元件清单6附件2:总仿真电路图7附件3:音乐程序812单片机课程设计报告音乐盒设计1、设计任务和要求(1)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,从而演乐曲。(2直接当前播放的歌曲。(3)可通过功能键选择播放上一首、下一首和暂停播放歌曲。2、总体设计(1)要产生音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/音频),然后将此周期除以2,即为半周期的时间
2、,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(2)利用8052的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1下,改变记数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。例如频率为523HZ,其周期T=1/523=1912微秒,因此只要令计数器定时956/1=956在每记数9次时将I/O口反相,就可得到中音D0(523HZ)。记数脉冲值与频率的关系公式如下:N=Fi/2/FrN:记数值 Fi:内部计时一次为1微秒.故其频率为1MHZ Fr;要产生的频率(3):起记数值的求法如下:
3、T=65536-N=65536-Fi/2/Fr例如:设K=65536,F=1000000=Fi=1MHZ,求低音D0(523HZ),高音的D0(1046HZ)的记数值。T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=65536-1000000/2/Fr=65536-500000/Fr低音D0的T=65536-500000/262=63627中音D0的T=65536-500000/523=64580高音D0的T=65536-500000/1047=6505912单片机课程设计报告3、硬件设计3.1硬件电路本设计中用到89C52单片机,扬声器、键盘、连接线。1.最小系统⑴单
4、片机:本次设计使用单片机芯片AT89C52AT89C52的工作特性:•内含8KB的FLASH存储器檫写次数1000次;•256x8bit内部RAM;•具有32根可编程I/O线;•具有3个16位编程定时器•AT89C52共有6个中断向量:两个外中断(INT0和INT1),3个定时器中断(定时器0、1、2)和串行口中断•具有1个全双工的可编程串行通信接口;•具有可编程3级程序锁定位;•AT89C52的工作电源为5(1±0.2)V且典型值为5V;•AT89C52最高工作频率为24MHZ;•AT89C52的编程频率为3~24MHZ,编程启动电流和启动电压分别为1mA、5或12V
5、。3.2原理说明当键盘有键按下时,判断键值,启动计数器T1,产生一定频率的脉冲,驱动蜂鸣器,放出乐曲。同时启动定时器T0,显示歌曲号。(1)硬件电路中用、分别接k1、k2作为上、下一曲的功能键(2)用P0控制七段码a,b,c,d,e,f。(3)用P1.2口控制喇叭。(4)电路为12MHZ晶振频率工作,起振电路中C1,C2均为30pf。4、软件设计本程序可以实现课程设计的基本要求,并可以通过按键播放三首歌曲,程序流程图如下:12单片机课程设计报告总体框图:主程序框图:12单片机课程设计报告子程序框图:12单片机课程设计报告5、仿真、安装和调试按照上面设计的电路在prote
6、us软件内画图,打开单片机软件开发系统Keil,选择89C52单片机,在其中编写程序,运行生成一个后缀名为hex的文件,然后将该文件下载到proteus中的AT89C52单片机中进行仿真,观察实验现象。仿真能实现播放音乐,按键选择曲目,暂停,播放功能。仿真成功后,安装好实验板,然后将音乐程序下载到电路板内,观察结果。能实现播放音乐,按键换曲等功能。程序调试中出现的问题及解决的办法:(1)有时会出现程序一点错误也没有,但就是不能正常运行的现象,最后我们发现是因为程序中有的指令书写得不规范导致的,例如有的RET返回指令一定要按正确格式书写或在两行指令间最好不要留空行。(2)
7、程序中的跳转指令的运用很重要,为保险起见,都用LJMP,我们就遇到过跳转指令用错程序无法正常运行的现象。当用JNZ指令时,跳转范围比较少,这时要用一个标号中转。(3)编程时要注意,在程序开始时,要写入各定时器中断的入口地址。(4)编程过程中要注意加注释或分割线,否则,在程序过长时容易变得很乱,不便于查找或更改。(5)编程前要加流程图,这样会使思路清晰,例如数字音乐盒的设计思路完全可以按着MP3的工作方式列写流程图。(6)LCD计时正常显示的解决办法:a.两个定时器同时工作,存在中断时序问题,刚开始时我们把定时器1设定在方式3,计250us