【正文】 21個(gè)特殊功能寄存器 4個(gè)8位的并行I/O接口 3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 6個(gè)中斷源 1個(gè)全雙工的串行I/O接口 3級(jí)加密位 低功耗空閑和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 STC89C52的功能描述 1．STC89C52的管腳。 第四章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 17第四章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的音量控制電路的硬件設(shè)計(jì)，首先采用分塊設(shè)計(jì)的方法。其最大特色就在于，實(shí)現(xiàn)了用數(shù)字的方法控制模擬電路，即音量和音調(diào)的控制。基本功能： （1）設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的音量控制電路：要求有兩個(gè)外部操作按鍵，即音量自動(dòng)增加按鍵K1(或用“+”表示)和音量自動(dòng)減小按鍵K2(或用“—”表示)。 綜合以上方案，選擇方案2，采用SPI型數(shù)字電位器MCP41010來(lái)調(diào)節(jié)音量。使用SPI接口的數(shù)字電位器不僅簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，還提高了數(shù)字電位器的可靠性。SDA和SCL都為雙向I/O口線。數(shù)據(jù)傳輸只用兩根線，傳輸速率高。 方案1： I178。 方案3：放大器的增益與電阻有關(guān)，改變相應(yīng)電阻的阻值就可改變放大器的增益，由于采用數(shù)字電位器改變電阻來(lái)控制放大器增益的方案具有概念清晰、電路組成簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易、成本低廉，可較好地滿足實(shí)際要求。 在本文研究中，選擇了STC公司的STC89C52單片機(jī)。本設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用COMS管集成芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)用到的主要芯片有STC89C52，它主要是控制數(shù)字電位器進(jìn)而控制音量的大小，SPI接口型MCP41XXX是控制電路的主要芯片，是控制電路中的數(shù)字電位器。 2：培養(yǎng)針對(duì)課題需要，選擇和查閱有關(guān)手冊(cè)、圖表及文獻(xiàn)資料的自學(xué)能力，提高組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試的動(dòng)手能力。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及加入WTO，我國(guó)政府及企業(yè)對(duì)此都非常重視，相繼建立了一些國(guó)家級(jí)、企業(yè)級(jí)的研發(fā)中心，開(kāi)展創(chuàng)新性研究，使我國(guó)電子音量控制行業(yè)得到了迅速的發(fā)展。傳統(tǒng)的電位器控制音量高低精度差，單片機(jī)的出現(xiàn)使得數(shù)據(jù)處理音量和控制精度問(wèn)題能夠得到很好的解決。 與傳統(tǒng)的機(jī)械式音量電位器相比，數(shù)字電位器(DCP)的阻值調(diào)節(jié)由內(nèi)部CMOS開(kāi)關(guān)控制，因而使用壽命長(zhǎng)、可靠性高且不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械噪聲。 本文設(shè)計(jì)使用了SPI(Serial Peripheral Interface串行外設(shè)接口)型數(shù)字電位器MCP41XXX系列，輔以STC89C52單片機(jī)進(jìn)行控制，增益的調(diào)整和控制是通過(guò)數(shù)字電位器中不同阻值的電位器以及軟件的進(jìn)一步修正來(lái)達(dá)到的，較好的實(shí)現(xiàn)了數(shù)控音頻信號(hào)，可應(yīng)用于要求放大器增益可程序控制等場(chǎng)合。 學(xué) 院 審 核（蓋章） 注：此表由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，5月15日前交學(xué)院辦公室，中期檢查成績(jī)將作為畢業(yè)設(shè)計(jì)總成績(jī)的一部分；此表裝訂入畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中。 四、教師的指導(dǎo)安排情況（場(chǎng)地安排、指導(dǎo)方式等） 每周指導(dǎo)一次以上。 論文作者： 崔振壘 （簽字）時(shí)間：2012 年5 月18日指導(dǎo)教師已閱： 楊振江 （簽字）時(shí)間：2012年 5 月19日 西 安 電 子 科 技 大 學(xué) 長(zhǎng) 安 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 學(xué)生姓名 崔振壘 學(xué)號(hào) 08212003 指導(dǎo)教師 楊振江 職稱(chēng) 副教授 學(xué)院 長(zhǎng)安學(xué)院 專(zhuān)業(yè) 電子信息工程 題目名稱(chēng) 基于單片機(jī)的音量控制電路設(shè)計(jì) 任務(wù)與要求 1. 熟悉STC系列單片機(jī)的工作原理； 2. 掌握數(shù)字電位器的使用方法，重點(diǎn)學(xué)習(xí)數(shù)控音頻信號(hào)工作機(jī)理； 3. 熟練掌握C51程序設(shè)計(jì)技巧與編程方法； 4. 設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的音頻控制電路系統(tǒng)（原理與PCB圖）； 5. 設(shè)計(jì)相關(guān)操作軟件； 6. 撰寫(xiě)畢業(yè)論文。本論文和資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。 二、主要參考書(shū)目（資料） [1] 楊振江，單片機(jī)原理與實(shí)踐指導(dǎo)，中國(guó)電力出版社，2008年8月 [2] 楊振江，流行集成電路程序設(shè)計(jì)與實(shí)例，西安電子科技大學(xué)出版社，2009年2月 [3] 楊振江 劉男 楊璐，單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐指導(dǎo)，西安電子科技大學(xué)出版社，2010年3月 [4] 張毅剛，單片機(jī)原理及接口技術(shù)(C51編程)，人民郵電出版社，2011年8月 [5] 張毅剛，新編MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)(第3版)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2008年4月 [6] 謝維成 楊加國(guó)，單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)，清華大學(xué)出版社，2009年7月 三、主要儀器設(shè)備及材料 PC機(jī)、單片機(jī)及相關(guān)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 總 體 評(píng) 價(jià) （按優(yōu)、良、中、及格、不及格五擋評(píng)價(jià)） 中存在的問(wèn)題與建議 盡快完善原理電路、PCB電路圖設(shè)計(jì)和論文的撰寫(xiě)。同時(shí)在一些特殊的應(yīng)用中，數(shù)字調(diào)節(jié)音量有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。而指數(shù)型電位器的阻值變化規(guī)律為先慢后快，如果將這種衰減特性用在音量調(diào)節(jié)中，則恰好可以抵消人耳對(duì)音量感知的對(duì)數(shù)特性，保證主觀聽(tīng)感的平滑。 隨著新技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，近年來(lái)單片機(jī)發(fā)展十分迅速，一個(gè)以微機(jī)應(yīng)用為主的新技術(shù)革命浪潮正在蓬勃興起，單片機(jī)具有集成度高，通用性好，功能強(qiáng)，特別是體積小、重量輕、耗能低、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)和使用方便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字、智能化方面有廣泛的用途。成熟的電子音量控制產(chǎn)品主要以功放控制及常規(guī)的調(diào)諧為主，它們只能適應(yīng)一般的系統(tǒng)音頻控制，而用于較高控制場(chǎng)合的智能化、自適應(yīng)控制，國(guó)內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，形成商品化并廣泛應(yīng)用的控制產(chǎn)品較少。 課題設(shè)計(jì)目的 1：鞏固、加深和擴(kuò)大單片機(jī)應(yīng)用的知識(shí)面，提高綜合及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工業(yè)控制的能力。并且這種設(shè)計(jì)中帶有數(shù)字顯示，能清晰明了的知道音量的大小。常用的單片機(jī)有很多種：Intel8051系列、Motorola的M68HC系列、Atmel的AT89系列、臺(tái)灣華邦的W78系列、荷蘭Philips的PCF80C51系列、Microchip公司的PIC系列、Atmel的AT90S系列、韓國(guó)三星公司的KS57C系列4位單片機(jī)、臺(tái)灣義隆的EM78系列等。