【正文】 時時間短 ；缺點是： 按鍵的抖動容易引起誤操作，要想解決這個問題需要防抖電路 ，電路復(fù)雜，不容易焊接。 方案二： 由查詢方式響應(yīng)按下的鍵， 本方案的優(yōu)點是：思路簡單，可以利用軟件消抖，可靠行好； 缺點是：按鍵的 響應(yīng)速度慢 。 綜上所述及本次課程設(shè)計的要求主要是鍛煉我們利用單片機知識進行簡單設(shè)計的能力，故選擇方案二。 6 電子琴 設(shè)計的系統(tǒng) 這些要求編寫出程序 主 流程圖如圖 : 圖 程序流程圖 開始 主程序初始化 按鍵 初始化 按鍵掃描 按鍵按下？ 調(diào)用程序 否 是 7 電子琴 設(shè)計的編寫主程序中調(diào)用程序的流程圖如圖 : 圖 程序流程圖 程序入口 確定按鍵值 按鍵值小于 19？ 按鍵值是19？ 按鍵值是20？ 按鍵值是21？ ？ 音符播放 led 燈閃爍 存儲音符按鍵 播放自帶音樂 播放存儲 清除存儲 存儲空間沒滿 ？ 是 是 是 是 是 否 否 否 否 程序出口 否 8 3. 方案實施 復(fù)位電路設(shè)計： AT89C52 的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實現(xiàn)的。復(fù)位引腳 RST 通過一個施密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，施密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，在每個周期的 S5P2，施密特觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號 。按鍵手動電平復(fù)位 有電平方式和脈沖方式兩種。 其中電平復(fù)位是通過 RST 端經(jīng)電阻與電源 vccrst接通而實現(xiàn)的 ，本次實驗采用的是電平復(fù)位電路如圖 : 10UFC2VCCRSTGND10KR11122S221KR6 圖 時鐘電路設(shè)計 ： 單片機內(nèi)部有一個 用于構(gòu)成振蕩器的 高增益 反相放大器，該高增益反相放大器的輸入端為單片機的 XTAL1，輸出端為引腳 XTAL2。這兩個引腳外部跨接石英振蕩器 X1 和微調(diào)電容 C3 和 C4，構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器。而電容的大小會影響振蕩的頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性，因此對于電容選擇是很關(guān)鍵的，我們這次設(shè)計的 時鐘電路采用了所提供的 33pF 電容可以構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器電路。并且選取的是振蕩頻率 。如圖 ： 9 12XT112MH33PFC333PFC4GNDGND 圖 電源電路設(shè)計 : 電源電路主要用用于為整個系統(tǒng)提供電源。我們?nèi)粘Ｓ秒姸际?220V 的交流電，所以在設(shè)計電源時要先把交流電整成直流，然后再經(jīng)過穩(wěn)壓管輸出整個系統(tǒng)所需的穩(wěn)定的直流電壓。整流主要采用 2W10 橋堆和電容濾波以得到基本穩(wěn)定的輸出電壓。穩(wěn)壓部分是采用常用的穩(wěn)壓管 W7805 得到穩(wěn)定的輸出正 5V 電壓。電源電路圖如圖 ： 12P1Header 2VCC1 32V VGNDINOUTU178L05GND1234Dz1橋式整流C610ufC5 VCC5KR4GNDD10LED0 圖 電源電路圖 LED 閃亮電路設(shè)計 : LED 主要是顯示單片機的按鍵音符，單片機的 接發(fā)光二極管 LED 燈，采用的是陽極接 5V電源的接法，發(fā)光二極管采用高亮 led 能耐大電流所以不用限流電阻。LED 閃亮電路圖見圖 ： 10 D1LED0D2LED0D3LED0D4LED0D5LED0D6LED0D7LED0D8LED0led1led2led3led4led5led6led7led8VCCVCCVCCVCCVCCVCCVCCVCC 圖 LED閃亮電路圖 按鍵電路設(shè)計 : 按鍵電路是矩陣電路， S1~S18 按鍵用于音符； S19 按鍵用于播放音樂； S20 按鍵用于播放存儲的音樂； S21 按鍵用于清除存儲。按鍵電路 圖 ； 11 1122S1sw1 sw2 sw3sw4sw5sw6sw7sw8sw9sw101122S21122S31122S41122S51122S61122S71122S81122S91122S101122S111122S121122S131122S141122S151122S161122S171122S181122S191122S201122S21 圖 按 鍵電路圖 蜂鳴器電路設(shè)計 : 由于蜂鳴器需要大電流才能驅(qū)動，所以電路采用 npn 驅(qū)動。蜂鳴器 電路如圖 示： LS1GND100R31KR2VCCLSQ12N3904 12 圖 蜂鳴器電路圖 軟件方案實施 主程序 主程序流程圖如圖 。 主程序中包含定時器、蜂鳴器、按鍵的初始化，以開總中斷， 然后調(diào)用按鍵掃描程序。 程序如下： main() { TMOD=0x10。 //t1 方式 1 16 t0 ,0 13 ET0=1。 TH0=0x4C。 //定時器初始值 TL0=0x00。 EA=1。 //開總中斷 sound=0。 P2=0xFF。 //置 P2口 P1=0X00|0XF0 。 //將 清零 delay(10)。 //延時 while(1) { keydown()。 //調(diào)用按鍵判斷檢測程序 } } 調(diào)用程序 調(diào)用程序 的 流程圖如圖 。 函數(shù) keydown(void)完成判斷是否按下按鍵，以及按下的鍵值并確定轉(zhuǎn)向那個子程序；函數(shù) anjian_zhuanhuan(uchar fy) 完成按下鍵的對應(yīng)音符的轉(zhuǎn)換 為按鍵的處理準(zhǔn)備 ；函數(shù) anjian_chuli( uchar conv1_ma ) 將轉(zhuǎn)換的音符播放出來； 函數(shù) _anjian_cunchu(uchar _key)) 將按鍵存儲起來；函數(shù)_cunchu_bofang(void) 將存儲起來的按鍵播放； 函數(shù) _bofang_yinyue(void)將自帶的音樂播放出來。清除存儲是在程序中定義了一個全局變量，存儲大于 50 時 程序認(rèn)為存儲器滿，清除時只需將其清零。定時器的值是由音符頻率決定的，在音樂播放中、音符播放、存儲播放中作為決定音調(diào)。 詳細(xì)程序見附件 2。 13 4. 結(jié)果與結(jié)論 兩周忙碌后，我們基本完成了設(shè)計的要求：畫出電路圖，流程圖，焊接電路板等一系列學(xué)生 該完成的工作，最終實現(xiàn)了 電源 電路 ，其指示燈亮； 復(fù)位電路，按下復(fù)位后正唱復(fù)位；按下 S1~S18 能發(fā)出相應(yīng)的音符并且 led 能響應(yīng)閃亮，按下 S19 后可以播放自帶音樂 led能閃亮，按下 S20 后可以播放存儲音樂 led 能閃亮，按下 S21 后可以清空存儲。 總之，能夠?qū)崿F(xiàn) 目標(biāo)任務(wù)！ 在設(shè)計過程中要緊扣主題也就是設(shè)計要求，根據(jù)要求構(gòu)思硬件電路，并一步步列出程序框圖并按照程序框圖嚴(yán)格的進行編程，整個過程需連接的天衣無縫，方能得出最后的結(jié)果。當(dāng)然這個過程肯定不會很順利，我們應(yīng)該做好迎接一切困難準(zhǔn)備并知難而進，只要按計劃堅持下去，一定可以達到預(yù)期的結(jié)果。其中有非常重要的一個環(huán)節(jié)就是最后的故障排查與調(diào)試，同時耐性是極其重要的。帶定時功能的鬧鈴時鐘設(shè)計是單片機設(shè)計里很典型的一個課題，通過本次設(shè)計擴展了我們的知識面，增強了我們的實踐能力，不論是在焊接電路，硬件設(shè)計還是編程，和 對軟件的掌握都大大的提高了 。 14 5. 收獲與致謝 通過本次課程設(shè)計，我初步掌握了單片機設(shè)計的思路和方法，就是根據(jù)設(shè)計要求，先按模塊進行硬件電路的設(shè)計和組合分配；列出主程序流程圖，按順序一步步編程，最后將軟件程序與硬件電路結(jié)合，經(jīng)過調(diào)試，最終實現(xiàn)所要求的功能。雖然已經(jīng)實習(xí)過好幾次了，但自我感覺本次實習(xí)的意義深刻又重大，因為它將我們以前所學(xué)過的模電和電路知識與單片機天衣無縫的結(jié)合起來，真正的達到了理論與實踐的結(jié)合，使我們受益匪淺。還有就是和同學(xué)的合作是非常重要的，在焊接電路板時如