畢業(yè)設(shè)計論文_基于單片機(jī)電子門鈴設(shè)計-文庫吧資料
2024-09-07 19:44本頁面
【正文】 硬件設(shè)計和調(diào)試 系統(tǒng) PCB 圖 PCB 圖如圖 。 程序流圖如圖 。系統(tǒng)初始化后，系統(tǒng)掃描按鍵（ 和 的電平）判斷是否有按鍵按下。 4 系統(tǒng)程序設(shè)計 本設(shè)計是對 STC89C52 單片機(jī)采用 C 語言編程。按下 SP2，播放下一首歌曲，再次按下開關(guān) SP1，暫停播放音樂。 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 12 圖 仿真圖 開始仿真后，門鈴處于無聲狀態(tài)。 它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件，是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。發(fā)聲由喇叭接單片機(jī)端口 發(fā)出。本設(shè)計是基于 STC89C52 單片機(jī)設(shè)計的一個三音門鈴。按下按鍵 S3，歌曲復(fù)位，從頭再唱。本設(shè)計選取晶振為 12MHz，電容 為 30pF。振蕩晶體可在 到 12MHz 之間選擇，電容值無嚴(yán)格要求，但在電容值取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度有少許影響。音樂聲通過喇叭發(fā)聲后傳到人的耳朵里面。 圖 按鍵電路 發(fā)聲電路 如圖 。 3 電路設(shè)計與仿真 按鍵電路 如圖 。 （ 2）也可以建立共用的音符表后，再寫每首歌曲的發(fā)音計數(shù)值表中的代碼。 2，選曲 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 9 在本設(shè)計中，需要播放三首歌曲，分別為《天空之城》、《祝你平安》、《路邊的野花不要采》。 （ 3）簡譜碼（音符）為高 4 位，節(jié)拍（節(jié)拍數(shù)）為低 4 位，音符的節(jié)拍碼編程時放在程序 unsigned char code SONG[]后面。 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 8 表 節(jié)拍碼對照表 表 節(jié)拍的時間設(shè)定表 音樂軟件的設(shè)計 1，音樂代碼庫的建立方法 （ 1）先找出音樂最低音和最高音范圍，然后確定音符表 T的順序。 假設(shè) 1/4 節(jié)拍為 1DELAY，則 1拍應(yīng)為 4DELAY，以此類推。 表 音符頻率與 T值對照表 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 7 每個音符使用 1個字節(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，下表 為節(jié)拍碼的對照。 音樂節(jié)拍的實(shí)現(xiàn) 建立音樂，把音樂的音符找出來，建立各個音符的定時常熟 T 值表。音調(diào)的高低用音階表示，不同的音階對應(yīng)不同的頻率。按下 S2，由 口的喇叭依次播放三首歌曲。 方法如下： 例如，若單片機(jī)采用 12MHz 晶振，要產(chǎn)生頻率為 587Hz 的音頻脈沖時，其音頻信號的脈沖周期 T=1/587= s，半周期的時間為 852μ s，因此只要令計數(shù)器計數(shù) =852μ s/1μ s=852，在每計數(shù) 852 時將 口反相，就可得到 C調(diào)中音 Re。 單片機(jī)產(chǎn)生不同頻率脈沖信號的原理 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 6 1， 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，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。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 EA/Vpp： 外部訪問允許。要注意 的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。 ALE/PROG： ALE/PROG 是地址鎖存允許 /編程引腳。 PSEN： 程序儲存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)AT89C52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖。 XTAL1 和 XTAL2： XTAL1 和 XTAL2 是片內(nèi)振 蕩器輸入 /輸出引腳。 RST： RST 是復(fù)位信號輸入引腳。 P3 口除了作為一般的 I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能。對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。 P3 口： P3 口是具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向并行 I/O 口。對端口 P2 寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 5 P2 口： P2 口是具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向并行 I/O 口。對 端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。 P1口： P1 口是具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向并行 I/O 口。作為輸出端口時， 每個引腳能能驅(qū)動 8 個 TTL負(fù)載；在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時， P0 口也可以提供低 8 位地址和 8 位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線；在Flash 編程時， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時，輸出指令字節(jié)。 樂山師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 圖 STC89C52單片機(jī)引腳圖 SCT89C52 的主要特性 1，增強(qiáng)型 8051 單片機(jī)； 2，工作頻率范圍為 040MHz； 3， 32 個雙向 I/O 口； 4， 3 個 16 位定時 /計數(shù)器； 5，外部中斷 4 路，下降沿中斷或低 電平出發(fā)電路 6，低功耗空閑和掉電模式。 2 系統(tǒng)軟件設(shè)計與調(diào)試 STC89C52 單片機(jī)簡介 STC89C52 是宏晶科技退出的新一代高速 /低功耗 /超強(qiáng)抗干擾的單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)， 12時鐘 /機(jī)器周期和 6時鐘 /機(jī)器周期可以任意選擇。而方案一可以通過程序的編寫來實(shí)現(xiàn)音樂的發(fā)聲，可以發(fā)出清晰、無噪的音樂聲。其總體框圖如圖 。 圖 方案二： 本設(shè)計是通過按鍵輸入（只有一個按鍵），作用于單片機(jī)后經(jīng)過人工調(diào)頻發(fā)聲后送入蜂鳴器使蜂鳴器發(fā)出音樂的聲音。 音 樂的發(fā)聲主要是通過程序的編寫來達(dá)到發(fā)聲要求。 方案一： 本設(shè)計是通過按鍵輸入（其中有兩個按鍵，一個播放上一首，一個播放下一首） ，作用于單片機(jī)后使單片機(jī)發(fā)出聲音送入喇叭使喇叭發(fā)聲。當(dāng)按下開關(guān)時，單片機(jī)發(fā)出的音樂聲由喇叭發(fā)出。 3，不可以購買現(xiàn)成的發(fā)聲裝置。 設(shè)計 要求 1，當(dāng)按下開關(guān)，電子門鈴可以自動鳴叫，并能持續(xù)一段時間。當(dāng)客人拜訪時，按下門鈴，聽到的不是簡單枯燥的一般門鈴聲，而是優(yōu)美的音樂聲。而如果聽到的是三種音樂的門鈴聲，那這一定是一件令人很興奮的事情。
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