【導(dǎo)讀】在這些領(lǐng)域中，單片機(jī)得到了舉足輕重的作用，這就把單片機(jī)的。應(yīng)用提升到重要的地位，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)就成為新的技術(shù)熱點(diǎn)。辦公室和智能化住宅小區(qū)的一個(gè)重要組成部分，被各商家和用戶所接受。人們對(duì)物質(zhì)生活的滿足，這將會(huì)日益成為今后的一個(gè)重要的發(fā)展方向。具有一些擴(kuò)展功能。它的工作狀態(tài)能夠由用戶自行設(shè)定等常規(guī)功能，并給。來訪者提供必要的語音和文字回應(yīng)信息，此外。這給人們的生活提供了很

　　

【正文】 按下 K1 時(shí)，跳轉(zhuǎn)到錄音子程序，開始主人錄制留言；當(dāng)按下 K2 鍵，跳轉(zhuǎn)到播放子程序，主人按鍵，可以聽到來訪者的留言；當(dāng)按下 K3 鍵時(shí)，來訪者的按鈴鍵，判斷 K4 鍵為高電平還是低電平，然后跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)回應(yīng)程序 1 或 2；而 K4 是主人選擇是否在家按鍵，當(dāng)主人在家是，將開關(guān) 打在 VCC，鍵盤掃描到高電平時(shí)，播放主人錄制的留言 1，以及顯示留言 1；當(dāng)家里沒人時(shí)，將開關(guān)打在 GND，鍵盤掃描到低電平時(shí)，播放主人錄制的留言 2，以及顯示留言 2。 按鍵掃描子程序流程圖如圖 32 所示 Y Y Y 圖 32 按鍵掃描子程序 K1 K1 鍵功能程序 K2 K3 結(jié)束 K2 鍵功能程序 K3 鍵功能程序 開始 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 門鈴鍵子程序設(shè)計(jì) 門鈴是 K3 鍵，當(dāng)來訪者按下門鈴鍵，系統(tǒng)判斷 口是高電平還是低電平，即 K4 鍵是打開還是閉合。 K4 鍵是 主人 控制鍵， 當(dāng)主人不在家或是不想有人打擾的時(shí)候，主人將 K4 旋鈕打在“ OUT”上，即 口為高電平，執(zhí)行子程序 1，當(dāng)主人在家的時(shí)候，將旋鈕打在“ IN”上，即 口為低電平，執(zhí)行子程序 2[8]。 具體流程圖如圖 33 所示。 低 (主人在家 ) 高 (主人 不在家 ) 圖 33 門鈴鍵子程序 1. 語音和顯 示子程序 1 語音和顯示子程序 1，就是主人不在家時(shí)，對(duì)來訪者的語音提示和顯示提示，語音提示為，“家里沒人，請(qǐng)留言姓名，謝謝！” LCD 顯示：“ Please visit me later!”語音提示是主人錄制進(jìn)去的，而 LCD 顯示是 TABLE 表中的代碼顯示。如圖 34 所示，語音和顯示子程序 1 流程圖。 判斷 K3 是否按下 調(diào)用語音和顯示子程序 1 判斷 口是低電平還是高電平 結(jié)束 調(diào)用語言和顯示子程序2 開始 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 圖 34 語音和顯示子程序 1 流程圖 2. 語音和顯示子程序 2 語音和顯示子程序 2 是當(dāng)主人在家時(shí)，來訪者聽到的語音提示以及顯示語，其中語音由主人錄制：“請(qǐng)稍后 ，馬上就來！”顯示語為：“ Please wait for a moment!”流程圖如圖 35 所示。 圖 35 語音和顯示子程序 2 流程圖 開始 顯示提示及放主人留言 從上次放音結(jié)束處開始錄來訪者留言 停止錄音并掛機(jī) 返回 開始 顯示提示及放主人留言 響鈴 返回 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 22 錄音 和播放程序設(shè)計(jì) RECORD 鍵是錄主人留言信息控制鍵 主人要把自己不在家的留言信息（例如： “您好，我是 XX，主人不在家，請(qǐng)留言，留言時(shí)間是 20s”和 “您好，請(qǐng)稍等，我馬上來開門 ”）。預(yù)先錄入 ISD1420 芯片中，以便需要時(shí)可以隨時(shí)調(diào)用。在這里留有 9s 的時(shí)間用來錄這段話。具體操作是：選按下 RECORD 鍵，程序檢測到此鍵后，便開 始示主人留言信息并啟動(dòng)單片機(jī)的 T0 中斷定時(shí)。 4s 后自動(dòng)停止。由于對(duì) ISD1420 進(jìn)行直接尋址時(shí)，信息的最小分辨率是 150ms，所以將A0～ A5 都接地，將 A6～ A7 連到單片機(jī)輸出端。這樣可以使信息的最小分辨率變?yōu)?（ 150ms26=）。利用單片機(jī)的 T0 中斷定時(shí)器從 ISD的初始地址（即 A6～ A7 都為 0）開始定時(shí) 9s，這段時(shí)間留作主人留言區(qū)（剩下大約 不用）。把接下來的 20s 用來錄對(duì)方留言信息 [9]。 PIAY 鍵是播放留言控制鍵 當(dāng)主人要聽自己留言信息或?qū)Ψ搅粞孕畔r(shí)可以按下此鍵，這時(shí)便開始 播放第一段信息（主人留言）；若不想聽此段信息，可以不等其播放完，再按一下 PLAY 鍵，便從第二段開始播放（對(duì)方留言）；若再按此鍵，便重新播放第一段信息；只要按的不是 PLAY 鍵，就跳出此子程序，ISD1420 停止播放。流程圖如 附錄 A。 本章小結(jié) 本章著重介紹了軟件程序的設(shè)計(jì)：主程序設(shè)計(jì)、相應(yīng)子程序的設(shè)計(jì)、按鍵掃描子程序設(shè)計(jì)、門鈴鍵子程序設(shè)計(jì)并且介紹了軟件操作的流程。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 23 第 4章 調(diào)試 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試，包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，是一個(gè)很重要的步驟。在調(diào)試過程中要不斷地找出其中的錯(cuò)誤，并進(jìn)行現(xiàn)場解 決，然后再重復(fù)，直至系統(tǒng)可以正常運(yùn)行為止。系統(tǒng)的硬件調(diào)試與軟件調(diào)試是分不開的，許多硬件故障是在調(diào)試軟件時(shí)才被發(fā)現(xiàn)和糾正的。通常是先排除系統(tǒng)中明顯的硬件故障后再和軟件結(jié)合起來調(diào)試。 硬件調(diào)試 第一步：在沒通電之前，先用萬用表檢查線路的正確性，并核對(duì)元器件的型號(hào)、規(guī)格是否符合要求。特別注意電源的正負(fù)極以及電源之間是否有短路，并重點(diǎn)檢查地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線是否存在相互間的短路或其他信號(hào)線的短路。晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能靠近單片機(jī)芯片安裝，以減少寄生電容，更好是保證振蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。在本系統(tǒng)中我們都進(jìn) 行了仔細(xì)的檢查，所以此步驟不會(huì)發(fā)生故障，這一步如果檢查不細(xì)通電后可能會(huì)造成不可想象的后果，所以這一步也至關(guān)重要。 第二步：通電后檢查各器件引腳的電位，仔細(xì)測量各點(diǎn)電位是否正常，尤其應(yīng)注意單片機(jī)的插座上的各點(diǎn)電位，若有高壓，將有可能損壞單片機(jī)仿真器。同樣，如果電壓過低就沒有能力驅(qū)動(dòng)其負(fù)載。 第三步：在斷電的情況下，除單片機(jī)以外，用仿真插頭將所連接電路與單片機(jī)仿真器的仿真接口相連，為軟件調(diào)試做好準(zhǔn)備 [10]。 軟件調(diào)試 程序調(diào)試中出現(xiàn)的問題及解決的辦法： 1. 有時(shí)會(huì)出現(xiàn)程序一點(diǎn)錯(cuò)誤也沒有，但就是不能正常運(yùn)行的 現(xiàn)象，最后我們發(fā)行是因?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。 2. LCD 計(jì)時(shí)正常顯示的解決辦法： (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。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 (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0CH，因時(shí)間較長，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)間更長的單片機(jī)，可以避免所有問題。 3. 編程時(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。 4. 編程過程中要注意加注釋或分割線，否則，在程序過長時(shí)容易變得很亂，不便于查找或更改。 5 程序的結(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。 6 編程前要加流程圖，這樣會(huì)使思路清晰，例如數(shù)字音樂盒的設(shè)計(jì)思路完全可以按著 MP3 的工作方式列寫流程圖。 本章小結(jié) 本章的系統(tǒng)軟件調(diào)試，是把程序輸入單片機(jī)，然后連接單片機(jī)仿真器進(jìn)行模擬調(diào)試，在調(diào)試時(shí)程序應(yīng)該以模塊的形式進(jìn)行調(diào)試，這樣可以方便解決軟件的問題，進(jìn)行及時(shí)修改，最后再將調(diào)試好的小段程序連接在一起進(jìn)行整體調(diào)試，當(dāng)整個(gè)程序都沒錯(cuò)誤時(shí)，軟件調(diào)試已經(jīng)成功。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 結(jié)論 本設(shè)計(jì)使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基本應(yīng)用電路 —電子音樂門鈴，不僅可以讓來訪者可以聽到優(yōu)美的音樂，而不是枯燥的 “叮咚 ”聲，而且使用方便、簡單省電、比較人性化、在日常生活中有很高的實(shí)用價(jià)值。由于使用了單片機(jī)來設(shè)計(jì)，所以在不改變系統(tǒng)硬件的情況下只需要修改內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，就可以對(duì)門鈴音樂、主人的語音提示進(jìn)行修正和更新，為人們的生活提供了方便。 單片機(jī)技術(shù)使傳統(tǒng)家庭使用的電子門鈴具有了智能化和人性化。由于音樂門鈴的功能受單片機(jī)軟件編寫影響很大，因此可以根據(jù)實(shí)際需要方便地調(diào)整語音內(nèi)容，擴(kuò)展更多功能以滿足需求，另外隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，單片機(jī)及嵌入式技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉ钪?扮演著越來越重要的角色，人們的電子產(chǎn)品幾乎處處設(shè)計(jì)單片機(jī)技術(shù)，單片機(jī)不僅使得像電子門鈴這樣的小型家用電器功能更完善，而且價(jià)格更便宜，并且是人們使用更加方便。 通過試驗(yàn)，本設(shè)計(jì)能夠基本完成所預(yù)想的功能。在這里由于作者水平有限，在門鈴的液晶顯示環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)比較簡單，只是當(dāng)有人來訪時(shí)用SMC1602顯示提示性的幾句英文短語。本電子門鈴從另一個(gè)角度擴(kuò)展了電子門鈴的功能。而且系統(tǒng)電路簡單 , 運(yùn)行穩(wěn)定。如果要記錄大量的來訪信息 ,只需要更換同系列且容量更大的存儲(chǔ)芯片 ,并在軟件上對(duì)存儲(chǔ)信息的相關(guān)起始地址作簡單的修改即可。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 致 謝 通過這一階段的努力，我的畢業(yè)論文《基于單片機(jī)的電子門鈴音樂的制作》終于完成了，這意味著大學(xué)生活即將結(jié)束。在大學(xué)階段，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開的。在本論文的寫作過程中，我的導(dǎo)師張雪君老師傾注了大量的心血，從選題到開題報(bào)告，從寫作提綱，到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題，嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘，在此我表示衷心感謝。同時(shí)我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。寫作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過程，畢業(yè)論文的完 成，同樣也意味著新的學(xué)習(xí)生活的開始。我將銘記我曾是一名哈理工學(xué)子，在今后的工作中把哈理工的優(yōu)良傳統(tǒng)發(fā)揚(yáng)光大。感謝各位專家的批評(píng)指導(dǎo)。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 27 參考文獻(xiàn) [1] 徐瑋 . 51 單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng) —1602 字符型液晶顯示篇 [J]. 電子制作 ， 20xx， 2(1)： 13 [2] 蘇成富 . 多功能音樂門鈴 [J]. 電機(jī)電器技術(shù) 日用電器 ， 20xx， (3)：6869 [3] 夏方林 . 基于 AT89C2051 的單戶可視對(duì)講門鈴室內(nèi)分機(jī)的設(shè)計(jì) [J]. 微計(jì)算機(jī)信息， 20xx， 5(10)： 9697 [4] 胡俐蕊 ,朱彪 . 多功能電子門鈴的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J]. 電子元器件應(yīng)用，20xx， 10， (8)： 3538 [5] 李宏，張家田 . 液晶顯示器件應(yīng)用技術(shù) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx， (1)： 1214 [6] 胡漢才 . 單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M]. 北京：清華大學(xué)出版社，第 2版， 20xx： 57 [7] 潘永雄 . 新編單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 20xx： 1012 [8] 郇玉龍 ,趙寧 . 用單片價(jià)設(shè)計(jì)電子音樂門鈴 [J]. 電子制作用單片機(jī)制作， 20xx， (5)： 2426 [9] 謝魁 . 一種新型的語音門鈴 [J]. 電子與自動(dòng)化， 20xx， (3)： 4647 [10] 樓然苗 ,李光飛 . 51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例 [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx： 5155 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 28 附錄 A N Y N Y PLAY 鍵子程序 開始 開始放主人留言及來訪者留言 按掃描件 又是“ PLAY”鍵 停止放主人留言并將播放來訪者留言內(nèi)容 按掃描件 又是“ PLAY”鍵 結(jié)束放音 結(jié)束