【正文】 盤(pán)及矩陣式鍵盤(pán)。在本設(shè)計(jì)中，我增加了顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息及溫度值信息功能。放音模塊用來(lái)播放已經(jīng)存儲(chǔ)好的音樂(lè)。知道了一個(gè)音符的頻率后，便可以讓單片機(jī)發(fā)出相應(yīng)頻率的振蕩信號(hào)，從而產(chǎn)生相應(yīng)的音符聲音。從而，在單片機(jī)上可以采用循環(huán)延時(shí)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)控制一個(gè)音符唱多長(zhǎng)的時(shí)間。/**********************延時(shí)1ms************************/void dely(unsigned char ms){unsigned char i。0x80)。_nop_()。_nop_()。// 初始化LCDdelay(10)。本設(shè)計(jì)采用DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片采集時(shí)鐘信息。 SCLK=1。i8。 RST=0。 dely(100)。 IE=0X82。 minutes=(((valueamp。一般的音樂(lè)播放器都不具有溫度顯示功能，本此設(shè)計(jì)的多功能音樂(lè)播放器就具備溫度顯示功能。 for(time=0。i++) { DQ=1。 for(i=0。time4。 } /************顯示溫度小數(shù)部分*********************/ void Display_Decimal(unsigned char x) { Write_Address(0x0d)。length0。 TD=(TL%16)*10/16。由于按鍵被按下時(shí)會(huì)有一定的時(shí)間，在此一段時(shí)間內(nèi)，會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)。在此設(shè)計(jì)中，我使用了Protues軟件對(duì)原理圖進(jìn)行仿真。LIB51庫(kù)管理器可以由編譯器或匯編器生成的目標(biāo)文件創(chuàng)建目標(biāo)庫(kù)。此時(shí)，音樂(lè)播放器停止播放音樂(lè)，準(zhǔn)備瀏覽電子書(shū)內(nèi)容。 同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，對(duì)單片機(jī)應(yīng)用C語(yǔ)言編程掌握得不夠好。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Protues建立了完備的電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境。它把匯編語(yǔ)言翻譯成機(jī)器代碼。本設(shè)計(jì)使用Keil軟件對(duì)程序進(jìn)行編譯與調(diào)試。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)判斷具體是哪一個(gè)按鍵被按下。 if(TL255) TH+=1。 lcd_pos(0x0f) 。 lcd_pos(0x0d) 。time1。time10。} /*****************從DS18B20讀數(shù)據(jù)****************/ unsigned char ReadDS18B20(void) { unsigned char i。 for(time=0。由于晶振的選取會(huì)存在一定的誤差，所以顯示的時(shí)間會(huì)存在一定范圍的偏差，這在一定程度上是允許的。 display_Second(seconds)。 lcd_wdat(digit[i])。 j=second%10。 Write1302(cmd)。 RST=0。 for(i=0。// 顯示字符i++。lcd_wcmd(0x01)。_nop_()。_nop_()。_nop_()。sbit rw=P2^1。對(duì)于音符的節(jié)拍，這里以3/4為例加以說(shuō)明。在一個(gè)八度音內(nèi)，有12個(gè)伴音。圖6 系統(tǒng)整體硬件電路圖4 系統(tǒng)軟件原理及設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)為多功能音樂(lè)播放器，主要分為按鍵控制模塊、液晶顯示模塊、放音模塊三部分，可以實(shí)現(xiàn)播放音樂(lè)功能、顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息功能、顯示溫度值功能、瀏覽電子書(shū)功能。由于在本設(shè)計(jì)中需要顯示歌曲名稱(chēng)及電子書(shū)內(nèi)容等數(shù)字、文字信息，所以我采用了液晶顯示器1602。采用單片機(jī)配合外圍電路即可實(shí)現(xiàn)播放器的設(shè)計(jì)?？偩€(xiàn)控制器可以提供六個(gè)存儲(chǔ)器和控制器命令中的任一個(gè)?？刂谱止?jié)總是從最低位開(kāi)始輸出。 DS1302增加了主電源/后背電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。 指令6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為4位總線(xiàn)，低電平時(shí)為8位總線(xiàn) N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示5x7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示5x10的點(diǎn)陣字符。第3腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。因此，液晶顯示器畫(huà)面質(zhì)量高且不會(huì)閃爍?；谶@個(gè)思想，我設(shè)計(jì)了一款多功能音樂(lè)播放器，本播放器分為按鍵控制模塊、液晶顯示模塊和放音模塊。此外，現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕，這就要求單片機(jī)除了功能強(qiáng)和功耗低外，還要求其體積要小。2 單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)介紹 單片機(jī)概述單片機(jī)又稱(chēng)單片微控制器，它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。市場(chǎng)上有很多音樂(lè)芯片和音樂(lè)模塊，但這種模塊價(jià)格昂貴，設(shè)計(jì)復(fù)雜。利用單片機(jī)制作的音樂(lè)播放器，不僅價(jià)格便宜，而且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易行，只需要配合簡(jiǎn)單的外圍電路就可以實(shí)現(xiàn)多種功能，備受消費(fèi)者與電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者的青睞。概括的講，一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。現(xiàn)在的許多單片機(jī)都具有多種封裝形式，其中SMD（表面封裝）越來(lái)越受歡迎，使得由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。本播放器可實(shí)現(xiàn)瀏覽電子書(shū)、播放音樂(lè)及顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息和當(dāng)前溫度值功能。（2）數(shù)字式接口液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機(jī)系統(tǒng)的接口更加簡(jiǎn)單可靠，操作更加方便。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 指令7：字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置。 引腳功能及結(jié)構(gòu)DS1302的引腳功能如表1所示：表1 DS1302引腳功能表引腳號(hào)引腳名稱(chēng)功能1VCC2主電源3XX2振蕩源，外接32768Hz晶振4GND地線(xiàn)5RST復(fù)位/片選線(xiàn)6I/O串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端（雙向）7SCLK串行時(shí)鐘輸入端8VCC1后備電源Vcc1為后備電源，VCC2為主電源。 在控制指令字輸入后的下一個(gè)SCLK時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫(xiě)入DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開(kāi)始。在對(duì)DS18B20進(jìn)行任何操作前之，都必須對(duì)其進(jìn)行初始化。微處理器采用STC89C53，按鍵采用獨(dú)立式按鍵，液晶顯示器采用LCD1602，使用簡(jiǎn)單的蜂鳴器就可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單音樂(lè)的播放。圖3為液晶顯示器與單片機(jī)的硬件連接電路圖。液晶顯示模塊主要用來(lái)顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息、顯示溫度值、顯示電子書(shū)內(nèi)容及當(dāng)前所播放曲目的名稱(chēng)。以1——八音區(qū)為例，12個(gè)伴音是：1——1——2——2——3——4——4——5——5——6——6——7——。它表示樂(lè)譜中以四分音符為節(jié)拍，每一小節(jié)有三拍。sbit e=P2^2。_nop_()。_nop_()。_nop_()。dely(1)。}while(1)。i8。 }/****************讀取1302數(shù)據(jù)****************/ unsigned char Read1302(void) { unsigned char i,date。 delaynus(2)。 lcd_pos(0x07)。 lcd_wdat(digit[j])。 lcd_pos(0x06)。 溫度顯示模塊設(shè)計(jì)溫度對(duì)于我們每個(gè)人來(lái)說(shuō)都不陌生，我們都能夠感受到溫度的變化。time2。 unsigned char dat。time++)。time++)。 lcd_wdat(digit[j])。 lcd_wdat(du[0])。 TN=TH*16+TL/16。通過(guò)判斷確定具體是要完成哪種操作。軟件經(jīng)調(diào)試與編譯無(wú)誤后即可生成可執(zhí)行文件。A51編譯器允許定義程序中的每一個(gè)指令，在需要極快的運(yùn)行速度、很小的代碼空間、精確的硬件控制時(shí)使用。 系統(tǒng)調(diào)試與仿真硬件電路圖設(shè)計(jì)完畢后，將編譯無(wú)誤的軟件程序燒錄到主芯片中，便可對(duì)原理圖進(jìn)行仿真，查看設(shè)計(jì)效果?？傊?，通過(guò)此次設(shè)計(jì)，我受益匪淺。圖9 液晶屏顯示電子書(shū)界面上圖為音樂(lè)播放器由播放音樂(lè)狀態(tài)切換至電子書(shū)狀態(tài)的顯示界面。LIB51庫(kù)管理器庫(kù)是一種許多文件組織在一起，并在以后可以被連接接重用的對(duì)象模塊。通過(guò)仿真結(jié)果便可查看系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)是否符合要求。為了能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的從鍵盤(pán)與單片機(jī)的接口處獲取用戶(hù)輸入的信息，必須確保鍵盤(pán)的可靠輸入。 } TN=TH*16+TL/16。 for(length=50。 dely(50) 。 } for(time=0。 } /******************向D18B20寫(xiě)數(shù)據(jù)***************/ void WriteDS18B20(unsigned char date) { unsigned char i。i8。 DQ=0。但是，我們卻可以通過(guò)溫度傳感器對(duì)溫度進(jìn)行采集與測(cè)量，這樣得到的溫度值是比較精確的。 value=ReadSet1302(0x83)。}/****************DS1302主函數(shù)****************/void DS1302(void) { unsigned char value,seconds,minutes,hours。 lcd_wdat(digit[j])。 SCLK=1。 for(i=0。0x01。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息采集模塊此款音樂(lè)播放器不僅能夠播放音樂(lè)，還能顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息。lcd_init()。_nop_()。_nop_()。 result=(bit)(P0amp。 unsigned char code dis2[]={Ye Qu}。如果這里規(guī)定一拍的時(shí)長(zhǎng)為400ms，那么以四分音符為節(jié)拍時(shí)，四分音符的時(shí)長(zhǎng)為400ms，八分音符的時(shí)長(zhǎng)為200ms，十六分音符的時(shí)長(zhǎng)為100ms。只要知道了這12個(gè)音符的音高，也就是其基本音調(diào)的頻率，就可根據(jù)音符之間的倍頻程關(guān)系得到其他音符基本音調(diào)的頻率。按鍵控制模塊控制曲目的選擇及電子書(shū)的翻頁(yè)。 實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息及溫度值采集模塊設(shè)計(jì)一般的音樂(lè)播放器只具有播放音樂(lè)及瀏覽電子書(shū)功能。 按鍵控制模塊設(shè)計(jì)在單片機(jī)控制應(yīng)用系統(tǒng)中，一般都會(huì)設(shè)置鍵盤(pán)，它是與單片機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的最基本途徑。一個(gè)是高溫度系數(shù)振蕩器，另一個(gè)是低溫度系數(shù)的振蕩器。 DS18B20芯片介紹DS18B20數(shù)字溫度計(jì)以9位數(shù)字量的形式反映器件的溫度值。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。 指令9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)。（4）功耗低相對(duì)而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng)IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。液晶顯示器可以顯示曲目名稱(chēng)、電子書(shū)內(nèi)容及實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息和當(dāng)前溫度值。像80C51就采用了HMOS（即高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）和CHMOS（互補(bǔ)高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝）。MCS51系列單片機(jī)主要包括8038051和8751等通用產(chǎn)品。它不僅具有播放音樂(lè)同時(shí)顯液晶顯示屏示歌曲名稱(chēng)的基本功能，