【正文】 1, 3, 2, 6, 2, 1, 5, 2, 1, //一個音符有三個數(shù)字。 //外部中斷 0 為高優(yōu)先級 音樂程序 要產(chǎn)生音頻脈沖，只要算出某一音頻的脈沖（ 1/頻率），然后將此周期除以 2，即為半周期的時間，利用定時器計時這個半周期的時間，每當(dāng)計時到后就 將輸出脈沖的 I/O 反相，然后重復(fù)計時此半周期的時間再對 I/O 反相，就可以在 I/O 腳上得到此頻率的脈沖。 下兩副圖為 SPI 的讀寫操作 。 （ 1） MOSI– 主設(shè)備數(shù)據(jù)輸出，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸入 （ 2） MISO– 主設(shè)備數(shù)據(jù)輸入，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸出 （ 3） SCLK – 時鐘信號，由主設(shè)備產(chǎn)生 （ 4） CSN – 從設(shè)備使能信號，由主設(shè)備控制 其中 CSN 是控制芯片是否被選中的，也就是說只有片選信號為預(yù)先規(guī)定的使能信號時（高電位或低電位），對此芯片的操作才有效。其中斷程序主要是接收到數(shù)據(jù)后，把數(shù)據(jù)寫入接收緩沖區(qū)，再開外部中斷。 實際的應(yīng)用程序一般都由一個主程序（包括若干個功能模塊）和多個子程序構(gòu)成，每個功能程序模塊都能完成某一明確的任務(wù)，實現(xiàn)具體的某一功能，如顯示、打印等。（ 2）模 塊間的控制耦合應(yīng)盡量簡單，模塊間的數(shù)據(jù)耦合應(yīng)盡量少，這就是模塊間的低耦合性。但 會增加硬件成本及硬件電路的體積。這樣，就構(gòu)成單片機最小系統(tǒng)了。 圖 44 LM386 引腳圖 硬件電路模塊設(shè)計 單片機硬件電路 模塊 包括單片機最小系統(tǒng) 電路 、音頻電路、按鍵電路和顯示 電路。 nRF24L01 功耗低 ,在以 6dBm 的功率發(fā) 射時，工作電流也只有 9mA； 接收時，工作電流只有 mA，多種低功率工作模式 (掉電模式和空閑模式 )使節(jié)能設(shè)計更方便。 MCS51 中集成了 完善的各種中斷源，用戶可十分方便地控制和使用其功能，使得它的應(yīng)用范圍加大，可以說它可以滿足絕大部分的應(yīng)用場合。 1 111 條指令，含乘法指令和除法指令。 8KB 片內(nèi)程序存儲器。為了使用方便，它把組成計算機的主要功能部件：中央處理器（ CPU）、數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）、程序存儲器（ ROM、EPROM、 E2PROM 或 FLASH）、定時 /計數(shù)器和各種輸入 /輸出接口電路等都集成在一塊半導(dǎo)體芯片上，構(gòu)成了一個完整的計算機系統(tǒng)。用戶使用時與“打電話”時的情況一樣。 BP 機 (或 BB 機 )只能收信而不能發(fā)信，反饋信息只能通過“打電話”間接地來 完成。饋線的主要作用：是把發(fā)射機輸出的射頻載波信號高效地送至天線。近些年信息通信領(lǐng)域中，發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的就是無線通信技術(shù)。 （ 2） 27MHz 射頻技術(shù)，接收距離短，傳輸速率較低，抗干擾能力一般，只能進行單向信號傳輸，容易出現(xiàn)信號中斷金額無線頻段互相干擾的現(xiàn)象。 如今，大部分 編碼調(diào)制芯片配套的譯碼芯片 都內(nèi)置到無線通信模塊里，從而可使單片機 做更多復(fù)雜的任務(wù) 。而 單片機因其優(yōu)越的性價比和靈活性的功能 配置而被廣泛的應(yīng)用于 各種 領(lǐng)域 ，且基于無線設(shè)計，使音樂播放器擺脫有線的束縛，更加方便、更具娛樂性。 6 系統(tǒng)調(diào)試 ............................................................ 21 硬件調(diào)試 ........................................................ 21 軟件調(diào)試 ............................................. 錯誤 !未定義書簽。 顯示 電路 ........................................... 錯誤 !未定義書簽。該系統(tǒng)實現(xiàn)了無線控制音樂播放器的歌曲播放選擇和歌曲名的顯示。本系統(tǒng)的優(yōu)點是電路簡單，性能可靠，實時性好，操作簡單，編程容易等。 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ............................................. 錯誤 !未定義書簽。 7 總結(jié)總結(jié)與展望 .......................................... 錯誤 !未定義書簽。 背景與意義 隨著社會的發(fā)展 ， 人們期望著能隨時隨地、不受時空限制地進行信息交換。 在數(shù)字音樂播放器發(fā)展方面，功能越來越強大，但價格也隨之上漲。 （ 3） 調(diào)頻技術(shù)，傳輸距離較長，可全方位接收信號，抗干擾能力較高，僅支持單向信號傳遞。 利用電磁波作為傳輸介質(zhì)的通信系統(tǒng)稱為無線通信系統(tǒng)。這一方面要求饋線的衰耗要小；另一方面其阻抗應(yīng)盡可能與發(fā)射機的輸出阻抗和天線的輸入的阻抗相匹配。 2．雙向通信方式 (1) 單工通信方式 通信雙方只能交替地進行發(fā)信和收信，不能同時進行。這時通信雙方的設(shè)備一般通過雙工器來完成這種功能。與通用的計算機不同， 單片機的指令功能是按照工業(yè)控制的要求設(shè)計，因此它又被稱為微控制器（ Microcontroller）。 程序存儲器的尋址范圍為 64KB。 1布爾處理器。 MCS51 系列單片機優(yōu)異的性能 /價格比使得它從面世以來就獲得用戶的認可。 （ 1） 主要特點 ： 全球開放 ISM 頻段免許可證使用；最高工作速率 2Mbps，高效 GFSK 調(diào)制，抗干擾能力強，特別適合工業(yè)控制場合； 125 頻道，滿足多點通信和跳頻本科畢業(yè)論文 9 通信需要；內(nèi)置硬件 CRC 檢錯和點對多點通信地址控制；低功耗 工作，待機模式下狀態(tài)僅為 1uA；內(nèi)置 天線，體積小巧；模塊可軟件設(shè)地址，只有收到本機地址時才會輸出數(shù)據(jù)（提供中斷指示 )，可直接接各種單片 機使用，軟件編程非常方便。 單片機最小系統(tǒng)電路 STC89C51RC 單片機內(nèi)部自帶一個構(gòu)成振蕩回路的高增益反相放大器，引腳 XTAL1和 XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。 圖 45 單片機最小系統(tǒng) 電路 音頻電路 音頻電路由放大器 LM38喇叭部分等組成，電路如下圖 35 所示。另一種就是采用軟件延時消除抖動，其原理是當(dāng) CPU 檢測到有按鍵按下時，延時 10~20ms,再一次查詢確認該鍵是否按下。（ 3）模塊長度適中，模塊語句的長度通常在 20～ 100 條的范圍較合適。采用這種模塊化的程序設(shè)計方法，有下述優(yōu)點：（ 1）單一模塊結(jié)構(gòu)的程序功能單一，因而易于編寫、調(diào)試和修改。其接收部分流程圖如下： Y 開始 程序初始化 有鍵按下？ 賦值 txbuf[0] 數(shù)據(jù)發(fā)送 清空緩沖 置 txbuf[0]=0x00 數(shù)據(jù)發(fā)完？ N Y N 本科畢業(yè)論文 15 圖 48 接收程序流程圖 無線通信程序 兩個模塊要通信時，一個要設(shè)為發(fā)送，另一個接收。這 就允許在同一總線上連接多個 SPI 設(shè)備成為可能。 圖 49 SPI 讀操作 圖 410 SPI 寫操作 通信程序基本上是將單片機數(shù)據(jù)寫入無線模塊或者讀取無線模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，在接收部分，無線模塊接收到數(shù)據(jù)后其 IRQ 引腳產(chǎn)生一個低電平，這樣，把 IRQ 引腳接到單片機外部中斷腳就可以利用中斷法來讀取數(shù)據(jù)，提高單片機工作效率。利用STC80C52RC 的內(nèi)部定時器使其工作在計數(shù)器模式 1 下，改變計數(shù)值 TH0 及 TL0 以產(chǎn)生不同頻率的方法如下： 例如，頻率為 523Hz， 其周期 為 1/523 s=1912us， 因此只要令計數(shù)器計時 956us/1us=956，在每計數(shù) 956 次時就將 I/O 反接，就可得到中音 DO（ 532Hz）。前為第幾個音、中為第幾個八度、后為時長（以半拍為單位）。 //從數(shù)據(jù)表中讀出頻率數(shù)值 timer0l = FREQL[k]。 否 有鍵按下 程序返回 是 調(diào)用按鍵掃描子程序 按鍵處理 開始 本科畢業(yè)論文 21 6 系統(tǒng)調(diào)試 調(diào)試工作可分硬件調(diào)試和軟件調(diào)試兩個部分，調(diào)試方法如下： 首先，硬件調(diào)試主要是先制作硬件電路板，然后用萬用表等工具對電路檢查，最后應(yīng)用程序進行功能調(diào)試。作為驅(qū)動晶體管的三級管 8550 是否在焊接過程中由于焊接方式的不當(dāng)而被燒壞。 2）通用性好，能夠較為容易插入不同的音樂代碼。在整個過程中，不僅是一次所學(xué)知識的整理，更是一次動手能力的提升。 sbit SCK= P1^1。 sbit MAX_RT =sta^4。 while(j)。 SCK = 1。 //選擇寄存器 SPI_RW(value)。 byte_ctrbytes。 // 允許接收地址只有頻道 0 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40)。 _nop_()。 temp=P2。 temp=temp amp。 case 0x07: tx_buf[0]=0XFC。 } } } 2. 接收 程序代碼： include include include include include unsigned char temp。 本科畢業(yè)論文 32 sbit MISO= P1^2。 sbit MAX_RT =sta^4。i++) { j=100。 byte = (byte 1)。 // CSN低 , SPI使能 status = SPI_RW(reg)。 reg_val = SPI_RW(0)。byte_ctrbytes。 CSN = 1。 return(reg_val)。 // 寫入 value值 CSN = 1。 byte |= MISO。 } } /************************************************** 函數(shù) : SPI_RW()。 // 芯片使能 CSN=1。 sbit MOSI= P1^4。 unsigned char k,key,ST。 default:break。 switch(temp) // switch是散轉(zhuǎn)指令 ， 是根據(jù) temp的內(nèi)容而跳轉(zhuǎn) { case 0x0e: tx_buf[0]=0XFF。 0x0f。 _nop_()。 // 發(fā)射功率最大值 0dBm, 發(fā)射速率 :1Mbps, LNA_HCURR低噪聲放大器增益 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, TX_PLOAD_WIDTH)。 CSN = 1。 // CSN為高， SPI關(guān)閉 return(status)。 SCK = 0。NRF24L01的 SPI寫時序 功能 : 根據(jù) SPI協(xié)議向 nRF24L01寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù)，并在寫數(shù)據(jù)時返回讀取的 nRF24L01的數(shù)據(jù) /****************************************************************************/ uchar SPI_RW(uchar byte) { uchar bit_ctr。 // 芯片使能 CSN=1。 sbit IRQ = P1^3。從開始的一無措，到現(xiàn)在完成整個系統(tǒng)的設(shè)計和 撰寫論文的過程中，謝老師傾注了大量的心血和汗水，無論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法 以及成文定稿方面，我都得到了謝老師悉心細致的教誨和無私的幫助，特別是他廣博的學(xué)識、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我終生受益，在此表示真誠地感謝和深深的謝意 。 4） 良好經(jīng)濟性 。 軟件調(diào)試 主要檢查軟件的語法錯誤 、無線通信的正確性、顯示是否正常和歌曲正確播放 ， 如表61所示 。 然后，用仿真軟件進行軟件調(diào)試，比如單片機 C51 編輯軟件 KEIL，該軟件提供一個集成開發(fā)環(huán)境 uVision，它包括 C 編輯器、宏編輯器、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器。 //讀出時間長度數(shù)值 i += 3。 但如果 1 拍為 秒， 1/4