【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 器計(jì)時(shí)這個(gè)半周期時(shí)間 ,每當(dāng)計(jì)時(shí)到后就將輸出脈沖的 I/O 反相 ,然后重復(fù)計(jì)時(shí)此半周期時(shí)間再對(duì) I/O反相 ,就可在 I/O腳上得到此頻率的脈沖 。 2) 利用 AT89C51 的內(nèi)部定時(shí)器使其工作在計(jì)數(shù)器模式 MODE1下 ,改變計(jì)數(shù)值 THO及 TLO以產(chǎn)生不同頻率的方法 。 此外，結(jié)束符和體止符可以分別用代碼 00H和 FFH來表示，若查表結(jié)果為 00H，則表示曲子終了；若查表結(jié)果為 FFH，則產(chǎn)生相應(yīng)的停頓效果。 3) 例如頻率為 523Hz,其周期 T＝ 1/523＝ 1912us,因此只要令計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí) 956us/1us＝956,在每次計(jì)數(shù) 956次時(shí)將 I/O反相 ,就可得到中音 DO (523Hz). 計(jì)數(shù)脈沖值與頻率的關(guān)系公式如下 : N＝ Fi247。2247。Fr N: 計(jì)算值 。 Fi: 內(nèi)部計(jì)時(shí)一次為 1us, 故其頻率為 1MHz。 4) 其計(jì)數(shù)值的求法如下 : T＝ 65536N＝ 65536Fi247。2247。Fr 例如 : 設(shè) K＝ 65536, F＝ 1000000＝ Fi＝ 1MHz, 求低音 DO(261Hz).中音 DO (523Hz). 高音的 DO (1046Hz)的計(jì)算值 T＝ 65536N＝ 65536Fi247。2247。Fr ＝ 655361000000247。2247。Fr ＝ 65536500000/Fr 低音 DO的 T＝ 65536500000/262＝ 63627 中音 DO的 T＝ 65536500000/523＝ 64580 高音 DO的 T＝ 65536500000/1047＝ 65059 5) C調(diào)各音符頻率與計(jì)數(shù)值 T的對(duì)照表如表 41所示 . 11 表 41 C 調(diào)各音符頻率與計(jì)數(shù)值 T 的對(duì)照表 節(jié)拍的確定 表 42 節(jié)拍與節(jié)拍碼對(duì)照 每個(gè)音符使用 1個(gè)字節(jié) ,字節(jié)的高 4位代表音符的高低 ,低 4位代表音符的節(jié)拍 ，表 42為節(jié)拍與節(jié)拍碼的對(duì)照 .如果 1拍為 秒 ,1/4拍是 秒 ,只要設(shè)定延遲時(shí)間就可求得節(jié)拍的時(shí)間 .假設(shè) 1/4拍為 1DELAY,則 1拍應(yīng)為 4DELAY,以此類推 .所以只要求得 1/4拍的 DELAY時(shí)間 （ 1/4拍的延遲時(shí)間＝ 187毫秒 ） ,其余的節(jié)拍就是它的倍數(shù) ,如表 43為 1/4和 1/8節(jié)拍的時(shí)間設(shè)定 。 表 43 各調(diào) 1/4節(jié)拍的時(shí)間設(shè)定 各調(diào) 1/8 節(jié)拍的時(shí)間設(shè)定 曲調(diào)值 DELAY 曲調(diào)值 DELAY 調(diào) 4/4 125 毫秒 調(diào) 4/4 62 毫秒 調(diào) 3/4 187 毫秒 調(diào) 3/4 94 毫秒 調(diào) 2/4 250 毫秒 調(diào) 2/4 125 毫秒 編碼 建立音樂的步驟 1. 先把樂譜的音符找出 ,然后建立 T值 表的順序 。 音符 頻率 簡(jiǎn)碼值（ T 值） 音符 頻率 簡(jiǎn)碼值（ T 值） 低 1DO 1DO 低 2RE 2RE 低 3M 低 4FA 4FA 低 6SO 5SO 低 6LA 6 低 7SI 中 1DO 1DO 中 2RE 2RE 中 3M 中 4FA 262 277 294 311 330 349 370 392 415 440 466 494 523 554 587 622 659 698 63628 63731 63853 63928 64021 64103 64185 64260 64331 64400 64463 64524 64580 64633 64684 64732 64777 64820 4FA 中 5SO 5SO 中 6LA 6 中 7SI 高 1DO 1DO 高 2RE 2RE 高 3M 高 4FA 4FA 高 5SO 5SO 高 6LA 6 高 7SI 740 784 831 880 932 988 1046 1109 1175 1245 1318 1397 1480 1568 1661 1760 1865 1967 64860 64898 64934 64968 64994 65030 65058 65085 65110 65134 65157 65178 65198 65217 65235 65252 65268 節(jié)拍碼 節(jié)拍數(shù) 節(jié)拍碼 節(jié)拍數(shù) 1 1/4拍 1 1/8 拍 2 2/4拍 2 1/4 拍 3 3/4拍 3 3/8 拍 4 1拍 4 1/2 拍 5 1又 1/4拍 5 5/8 拍 6 1又 1/2拍 6 3/4 拍 8 2拍 8 1 拍 A 2 又 1/2拍 A 1 又 1/4拍 C 3拍 C 1 又 1/2拍 F 3 又 3/4拍 12 2. 把 T值表建立在 TABLE1,構(gòu)成發(fā)音符的計(jì)數(shù)值放在 TABLE。 3. 簡(jiǎn)譜碼 (音符 )為高位 ,節(jié)拍為 (節(jié)拍數(shù) )為低 4位 ,音符節(jié)拍碼放在程序的 TABLE處 。 表 44 簡(jiǎn)譜對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)譜碼 .T 值 .節(jié)拍數(shù) 5 軟件程序設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)概述 軟件的設(shè)計(jì)是 控制單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器使其演奏出優(yōu)美動(dòng)聽的音樂 的另一 個(gè)重要方面 ，它的好壞直接關(guān)系 到 演奏 的成功與否。 此次設(shè)計(jì)我 是用匯編完成的，需要能熟練 地 掌握匯編語(yǔ)言 。 主程序流程圖 本程序可以實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)的基本要求，并可以通過按鍵播放六首歌曲，程序流程圖如下： 簡(jiǎn)譜 發(fā)音 簡(jiǎn)譜碼 T 值 節(jié)拍碼 節(jié)拍數(shù) 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 低音 SO 低音 LA 低音 TI 中音 DO 中音 RE 中音 MI 中音 FA 中音 SO 中音 LA 中音 TI 高音 DO 高音 RE 高音 MI 高音 FA 高音 SO 不發(fā)音 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0 64260 64400 64524 64580 64684 64777 64820 64898 64968 65030 65058 65110 65157 65178 65217 1 2 3 4 5 6 8 A C F 1/4 拍 2/4 拍 3/4 拍 1 拍 1 又 1/4 拍 1 又 1/2 拍 2 拍 2 又拍 1/2 拍 3 拍 3 又 3/4 拍 13 主程序開始 等待按鍵，是否有按鍵？包括播放鍵，暫停鍵， 停止鍵 歌曲號(hào)及播放時(shí)間顯示在 LCD上 根據(jù)按鍵碼演奏對(duì)應(yīng)的歌曲 初始變化量及 LCD 接口 初始化計(jì)數(shù)器 T0，定時(shí)器 T1 LCD 顯示英文歡迎字符 Y N 14 6 程序調(diào)試中出現(xiàn)的問題及解決的辦法 ，但就是不能正常運(yùn)行的現(xiàn)象，最后我們發(fā) 現(xiàn) 是因?yàn)槌绦蛑杏械闹噶顣鴮懙貌灰?guī)范導(dǎo)致的，例如有的 RET返回指令一定要按正確格式書 寫或在兩行指令間最好不要留空行。 中的跳轉(zhuǎn)指令的運(yùn)用很重要 ，為保險(xiǎn)起見，都用 LJMP,我們就遇到過跳轉(zhuǎn)指令用錯(cuò)程序無法正常運(yùn)行的現(xiàn)象。當(dāng)用 JNZ指令時(shí)，跳轉(zhuǎn)范圍比較少，這時(shí)要用一個(gè)標(biāo)號(hào)中轉(zhuǎn)。 時(shí)要注意，在程序開始時(shí)，要寫入各定時(shí)器中斷的入口地址。 過程中要注意加注釋或分割線，否則，在程序過長(zhǎng)時(shí)容易變得很亂，不便于查找或更改。 序的結(jié)構(gòu)要設(shè)計(jì)的合理，避免上下亂調(diào)用的現(xiàn)象，這樣會(huì)使程序更加清晰化。 程前要加流程圖，這樣會(huì)使思路清晰 。 ： 1)兩個(gè)定時(shí)器同時(shí)工作，存在中斷時(shí)序問題，剛開始時(shí)我們把定時(shí)器 1設(shè)定在方式 3，計(jì) 250us，由于定時(shí)中斷過于頻繁，使 CPU負(fù)載過大，導(dǎo)致音樂不能正常播放，時(shí)間不能正常顯示。解決辦法：將定時(shí)器 1設(shè)定在工作方式 1， 16位計(jì)數(shù)，計(jì) 50ms,效果有很大改觀 ，但還有問題。 2)當(dāng)音樂為全 4 拍起始時(shí)，此時(shí)音樂節(jié)奏與定時(shí)器 T1 中斷頻率錯(cuò)開， LCD 顯示和音樂播放都會(huì)好一些。 3)另外，在歌曲中，當(dāng)遇到一個(gè)音符發(fā)音為 4拍，在編曲中為 *CH，托 音 時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)定時(shí)器 T1此時(shí)來中斷時(shí)，就會(huì)對(duì)歌曲播放產(chǎn)生影響，若改為發(fā)音一拍，中斷對(duì)歌 曲播放影響減弱，但音樂效果變差。 4)改進(jìn)方案：若采用可以定時(shí)時(shí)間更長(zhǎng)的單片機(jī)，可以避免所有問題。 結(jié) 論 通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我最大的收獲就是自己做出來一個(gè)東西，結(jié)果如何不重要，因?yàn)檫@完全是通過自己制作的，并且本設(shè)計(jì)涉及的大部分內(nèi)容是我以前所沒有接觸過的。但無論是軟件還是硬件，仍有許多需要改進(jìn)和完善的地方，也有許多可以擴(kuò)展的地方。這次畢社給我的感受很深刻，總結(jié) 起來 可有一下幾個(gè)方面： 以前的學(xué)習(xí)多重于理論方面，而且知識(shí)面不夠?qū)挘ㄟ^這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我第一次系統(tǒng)全面的回顧了大學(xué)四年所有的課程：模擬電路、數(shù)字 電路、編程等等。從中 我還體會(huì)到了所學(xué)理論知識(shí)的重要性 ， 知識(shí)掌握得越多，設(shè)計(jì)得就更全面、更順利、更好 。再有 學(xué)會(huì)了怎樣查閱資料和利用工具書。由于一個(gè)人不可能什么都學(xué)過，什么都懂， 更加不可能一學(xué)就通，因此，在設(shè)計(jì)過程中需要用一些不曾學(xué)過的東西時(shí)，就要去有針對(duì)性地查找資料 。 我經(jīng)過這次系統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)， 大致地 了 解了 對(duì)一 設(shè)計(jì) 進(jìn)行 系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)及制作的全過程 。這些 認(rèn)識(shí)使 我在將來的工作和學(xué)習(xí)當(dāng)中都會(huì)有很大的幫助 。在往 后加以吸收利用，以提高自己的應(yīng)用能力，而且還能增長(zhǎng)自己見識(shí)補(bǔ)充最新的 知識(shí)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了嚴(yán)肅認(rèn)真和實(shí)事求是的 科學(xué)態(tài)度 ， 而且培養(yǎng)了吃苦耐勞的精神以及 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng) ， 提高了交流溝通和團(tuán)體協(xié)作能力，這些對(duì)我以后的工作都非常有幫助的。 15 參 考 文 獻(xiàn) [1] 何立民 .《 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 》 [M].北京航空航天大學(xué) ,1996 [2] 閆玉德 .《 MCS51 單片機(jī)原理及應(yīng)用》 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [3] 李廣第 .《單片機(jī)基礎(chǔ)》 .北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 [4] 張毅剛 .《 MCS51 單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》 .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1992 [5] 康化光 .《電子技術(shù)基礎(chǔ)》 .北京 :高等教育出版社， 2021 [6] 王建校 .楊建國(guó)，《 51系列單片機(jī)及 C51程序設(shè)計(jì)》 .科學(xué)出版社， 2021 [7] 趙曉安 .《 MCS51 單片機(jī)原理及應(yīng)用》 .天津： 天津大學(xué)出版社， 2021 [8] 馬春燕 .《微機(jī)原理與接口技術(shù)（ 基與 32位機(jī)）》。 電子工業(yè)出版社， 2021 [9] 曹薇，謝云敏 .《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 .北京：中國(guó)水利水電出版社， 2021 [10] 張迎新 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