【论文】基于单片机的音乐盒研究与设计

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1、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，外观效果多彩，使用方便，并具有一定的商业价值。关键词：音乐盒；单片机；稳压电源ABSTRACTAlongwiththedevelopmentofhumansociety,peopleofvision,hearingthingsputforwardhi

2、gherrequest.Smallmusicboxcanbringgoodmemoriesandimprovepeople'sspiritualculture.Traditionalmusicboxisheavymechanicaltype,size,pronunciationanddrab,cannotachievebatchproduction.Thismusicboxisthedesignofcomponentssinglechipelectronicmusicbox,smallvolume,lightweight,canpl

3、aymusic,thefunctionandtheeffectofexterior,colorful,easytouse,andhascertaincommercialvalue.KEYWORDS：MusicBox;SingleChipMicro-computer;VoltageRegulatorPowerSupply目录1绪论11.1课题意义11.2主要研究工作22音乐盒发音原理及程序设计32.1播放音乐的原理32.2音符频率的产生32.3节拍频率的产生52.4歌曲的编码改写实例62.5程序调试..................

4、.................................103音频驱动电路的设计133.1LM386的介绍133.2音频驱动电路144选歌按键的设计174.1按键概述174.2矩阵键盘的设计………………………………………………………….184.3键盘的抖动问题..............................................195音乐盒显示部分205.1七段LED数码管结构205.2播放音乐序号的显示215.3播放音乐时间的显示215.3.1动态显示原理215.3.2动态显示驱动………………………

5、………………………………225.3.3LED显示…………………………………………………………..226直流稳压电源236.1直流稳压电源的设计思路236.1.1桥式整流电路236.1.2滤波电路236.1.3集成稳压器............................................246.1.4直流稳压电路图24总结...............................................................26参考文献27致谢28基于单片机的音乐盒研究与设计1绪论1.1课题意

6、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

7、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单片机与音乐盒功能图顺便指出，我在设计中选择了AT89S51单片机。主要是因为2889S51支持ISP（InSyste

8、mProgramming,即“在线可编程”），这个功能是89C51所不具备的。1.2主要研究工作在本设计中，首先提出了发音盒的整体设计方案；然后对音乐盒所播放的音乐进行了程序设计；其次设计了音频驱动电路，以驱动播放扬声器；最后设计了直