【導(dǎo)讀】系統(tǒng)由模擬電路部分與數(shù)字電路部分組成，模擬電路由駐極體麥克風(fēng)、數(shù)字電路由A/D轉(zhuǎn)換器、AT89S52單片機(jī)及發(fā)光二級管組成，單片機(jī)將A/D. 現(xiàn)了一個(gè)簡單的音樂彩燈控制系統(tǒng)。

　　

【正文】 D0D2LED0D3LED0D4LED0D5LED0D6LED0D7LED0D8LED01KR11KR21KR31KR41KR51KR61KR71KR8GNDP00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P0712345678910ISPHeader 5X2AP15P16P17RSTVCC 圖 5 軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成，上述硬件原理圖搭建完成上電之后，我們還不能看到 彩燈隨音量大小變化的 現(xiàn)象，我們還需要告訴單片機(jī)怎么樣進(jìn)行控制，即編寫程序控制單片機(jī)管腳電平的高低變化，來實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管的明滅。軟件編程是 實(shí)現(xiàn)彩燈隨音量大小變化的 一個(gè)重要的組成部分，是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 具體流程圖如下圖 所示。 圖 主程序代碼及注釋 include define uchar unsigned char defineled P0 //控制 led 彩燈亮滅的并口 define ad_result P3 //AD 與 單 片 機(jī) 接 口 開始 初始化 啟動 AD 讀 P3口 轉(zhuǎn)換結(jié)束 數(shù)據(jù)處理 驅(qū)動LED 延時(shí)顯示 Yes NO sbit START = P1^0。 //AD 開 始 控 制 端 sbit OE = P1^1。 //AD 輸 出 使 能 端 sbit EOC = P1^2。 //AD 轉(zhuǎn) 換 結(jié) 束 標(biāo) 志 位 uchar light[9] = {0x00,0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff}。 //led 顯 示 數(shù) 組 uchar tmp,count = 0,voice = 0。 // 變量 tmp 用來存放為 AD 轉(zhuǎn) 換 結(jié) 束 的 結(jié) 果 ， 變 量 count 用來選擇數(shù)組中的元素 void delay(unsigned int i) //delay(1)延時(shí) { unsigned char j。 for(i。 i 0。 i) for(j = 255。 j 0。 j)。 } void main() { while(1) { START = 0。 //停止 AD 轉(zhuǎn)換 OE = 0。 //停止 AD輸出 START = 1。 //給 AD 的 start 端口一個(gè)上升沿 START = 0。 //啟動 AD 轉(zhuǎn)換 delay(2)。 //ADC0809 轉(zhuǎn)換時(shí)間大約為 128us，延時(shí) 400us 等待其轉(zhuǎn)換結(jié)束 OE=1。 //轉(zhuǎn) 換 結(jié) 束 ， 允 許 AD 輸出 tmp=ad_result。 //轉(zhuǎn)換結(jié)果由 P3 口 輸 出 ，存 到 變 量tmp 進(jìn) 行 處 理 count=tmp/28。 //將轉(zhuǎn)換范圍 0255 除以 28,（ 將 255分成 9 份 ）， 共 有 9 種音量狀態(tài) switch(count) { case 0: voice=0。break。 // ( 0 27)/28=0 case 1: voice=1。break。 // (28 55)/28=1 case 2: voice=2。break。 // ( 56 83)/28=2 case 3: voice=3。break。 // (84 – 121)/28=3 case 4: voice=4。break。 // (122 149)/28=4 case 5: voice=5。break。 // (150 176)/28=5 case 6: voice=6。break。 // (178 205)/28=6 case 7: voice=7。break。 // (206 233)/28=7 case 8: voice=8。break。 // (234 255)/28=8 defult: voice=0。 break。 } led = light[voice]。 //將對應(yīng)的 led 數(shù)組碼從P0 口輸出 delay(1)。 //讓 led 亮 1MS 后進(jìn)入下一次AD 轉(zhuǎn)換 } } 軟件調(diào)試過程及遇到的問題和解決方法 由于本次課程設(shè)計(jì)采用的是 C 語言編程，所用采用KEILC 編程軟件工具。在安裝好 KEILC 軟件之后就可以通 過 建 立 工 程 來 進(jìn) 行 C 語言編程了。 建 立 的 工 程 要 選 擇 相 應(yīng) 的 芯 片 ， 由 于 此 次 我 們 普 遍采用 AT89S52，所以工程也選擇 ATMEL 公司的 AT89S52芯片。 剛 開 始 編 程 的 時(shí) 候 ， 為 了 測 試 系 統(tǒng) 板 能 不 能 工 作 ，先對 PO 口的 LED 燈進(jìn)行流水燈控制，發(fā)現(xiàn) 無法對 P0 口位 操 作 ， 以 為 是 芯 片 壞 了 ， 后 來 查 了 一 下 資 料 ， 原 來 要對 P0 口（ P P P3）進(jìn) 行 位 操 作 ，必 須 先 對 它 們 的 每一 位 進(jìn) 行 位 定 義 ， 例 如 sbit p10 = P1^0，檢查問題并修 改 后 ， 終 于 可 以 進(jìn) 行 位 操 作 了 ， 但 發(fā) 現(xiàn) P0 口的 LED燈 不 能 按 邏 輯 控 制 ， 亮 滅 不 穩(wěn) 定 ， 后 來 檢 查 了 一 下 ， 發(fā)現(xiàn) ，原 來 是 P0 口要接對上拉電阻，而且要將排阻的 VCC端 焊 接 正 確 ，發(fā) 現(xiàn) 排 阻 的 VCC 端 反 接 了 ，改 正 后 P0 口就可 以 正 常 工 作 了 。 最后就是將每個(gè)模塊程序結(jié)合在一起調(diào)試，由于電機(jī) 轉(zhuǎn) 動 也 需 要 時(shí) 間 ， 這 樣 就 和 汽 車 尾 燈 的 亮 滅 時(shí) 間 產(chǎn) 生了 沖 突 ， 所 以 ， 要 調(diào) 用 合 適的轉(zhuǎn)速時(shí)間。 調(diào) 試 的 過 程 遇 到 的 問 題 ： P0、 P P P3口的使用時(shí)， P 字母應(yīng)為大寫。最 好 在 程 序 開 始 時(shí) 對 這 三 個(gè) 口 進(jìn) 行 自 定 義 ， 例 如 ：define led P0，這樣可以簡單明了、直觀，知道 P0口 的 作 用 是 什 么 ， 而 且 修 改 起 來 可 以 全 局 改 變 ， 不 用 一個(gè) 一 個(gè) 接 口 去 修 改 ； 賦 值 符 號“ =”和 邏 輯 運(yùn) 算 符“ ==”使 用 的 錯(cuò) 誤 。有時(shí)候用條件判斷語句 if else 的時(shí)候，常常錯(cuò)誤地將if（ key1=1） 當(dāng) 成 if（ key1==1） 來 使 用 ， 導(dǎo) 致 條 件 一直 都 滿 足 ， 程 序 調(diào) 試 起 來 很 難 檢 查 出 這 個(gè) 錯(cuò) 誤 。 有 些 變 量 沒 有 定 義 或 者 重 復(fù) 定 義 ，導(dǎo) 致 編 譯 的 時(shí)候 經(jīng) 常 出 現(xiàn) 錯(cuò) 誤 。 參考文獻(xiàn) [ 1] 胡 漢 才 編 著 .單 片 機(jī) 原 理 及 其 接 口 技 術(shù) .北京 : 清 華 大 學(xué) 出 版 社 ，1996 年 [ 2] 徐 愛 均 編 著 .智 能 化 儀 表 原 理 與 設(shè) 計(jì) .北京 : 北 京 航 空 大 學(xué) 出 版 社 ，1996 年 [ 3] 張 其 善 等 . 基于 GP RS 的 車 載 信 息 平 臺 的 研 制 與 關(guān) 鍵 技 術(shù) . 北 京 航空 航 天 大 學(xué) 學(xué) 報(bào) , 2 005, 1( 1):9 8 1 01. [ 4] 廈 門 桑 榮 科 技 有 限 公 司 . 基于 GP RS 專 網(wǎng) 系 統(tǒng) 數(shù) 據(jù) 采 集 通 信 解 決方 . 2020, 9. h ttp ://w ww. ch inat rans on line. co m/co mpan ynews. asp? c id =6357amp。nid =1 071. [ 5] h t t p :/ /o nsemi. / NL27WZ 07. pd f. 附錄一 序 號 名 稱 數(shù) 量 單 價(jià) 備 注 1 單片機(jī) AT89S52 1 2 A/D轉(zhuǎn)換 0809 1 3 10K粗調(diào)電位器 3 4 10K精密電位器 3 5 運(yùn)放 NE5532 2 6 排阻 1k * 8 1 7 1*40圓針插座 2 8 1N4148 6 9 電阻 220歐 18 10 電解電容 30uf/15v 4 11 獨(dú)石電容 30p 2 12 晶振 12M 1 13 紅色 LED 12 14 麥克風(fēng) 1 15 電容 1uf（插件或貼片） 1 16 電容 10uf（插件或貼片） 1 附錄二 附錄三