【正文】
AT89S52是擁有2個(gè)外部中斷,2個(gè)16位定時(shí)器,2個(gè)可編程串行UART的單片機(jī)。AVR單片機(jī)作為一個(gè)新興起的系列,也具有了大多數(shù)新興事物的特點(diǎn),即在原有系列的基礎(chǔ)上,擁有高性能、高速度、甚至是更低的功耗,但這些優(yōu)化與更新的性能背后,也存在著一些問題,例如其價(jià)格相比之下顯得較為昂貴,此外,它的32個(gè)通用寄存器中前16個(gè)寄存器都不能直接與立即數(shù)打交道,而不像51系列的單片機(jī)中所有的通用寄存器均可直接與立即數(shù)打交道,因而AVR系列的單片機(jī)在通用性方面無疑有所下降。51系列的單片機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)便是具備了乘法和除法指令,其中八位除以八位的除法指令商為八位,精度顯得有些不足,因此在應(yīng)用方面不是很多,但八位乘以八位的乘法指令積為十六位,這樣的精度已經(jīng)足以滿足大部分應(yīng)用的要求了,更為重要的是,直接具備了乘法與除法指令,這就使得在實(shí)際應(yīng)用時(shí),使用者不必額外編寫相應(yīng)的子程序以備調(diào)用,與其他系列單片機(jī)相比,51系列的單片機(jī)在編程操作方面的簡便與實(shí)用性無疑上了一個(gè)新臺階。 硬件電路設(shè)計(jì)模塊的選定 中心模塊目前應(yīng)用較為流行的單片機(jī)有AVR和51單片機(jī)。彩燈伴奏模塊則是LED通過控制模塊的控制伴隨音樂節(jié)奏閃亮。AT89S52控制模塊按鍵模塊揚(yáng)聲器播放模塊彩燈伴奏模塊顯示模塊圖1 硬件總體框圖按鍵模塊共由8個(gè)按鍵組成,其中1個(gè)鍵用于實(shí)現(xiàn)播放器自動(dòng)播放和自行彈奏兩模式間的轉(zhuǎn)換,其余7個(gè)鍵作為音符的輸入或音樂的播放選擇。軟件程序運(yùn)用C語言編程實(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)由硬件電路設(shè)計(jì)和軟件程序設(shè)計(jì)兩大部分組成。例如,就目前市場上的MP3的功能越來越強(qiáng)大體積卻越來越小,價(jià)格也逐漸便宜,被大多數(shù)人所能接受。而最為重要的控制部分一般是由單片機(jī)來執(zhí)行完成的,這就必將導(dǎo)致和促進(jìn)單片機(jī)在音樂領(lǐng)域應(yīng)用的發(fā)展。而品質(zhì)的提高,功能的更新,可靠性的增強(qiáng),品種的變化無不與產(chǎn)品的核心控制部分水平的提高密不可分。 play button1引言二十世紀(jì)九十年代以來,計(jì)算機(jī)、信息、電子、控制、通信等技術(shù)得到迅速發(fā)展,促使了社會生產(chǎn)力的提高,也使人們的生產(chǎn)方式和生活方式產(chǎn)生了日新月異的變化。 MP3 music player。并通過軟硬件的聯(lián)立調(diào)試,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性。本設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)音樂的播放及歌曲名顯示等基本功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展,添加了彩燈伴奏、按鍵彈奏、顯示音樂節(jié)拍等功能。要為現(xiàn)代人工作、生活提供更好的更方便的服務(wù)就需要從單片機(jī)技術(shù)著手,一切向著數(shù)字化控制、智能化控制方向發(fā)展。目 錄1引言 12硬件設(shè)計(jì) 2 2 2 2 3 4 4 5 AT89S52控制模塊的設(shè)計(jì) 5 6 7 LCD顯示電路的設(shè)計(jì) 7 83軟件設(shè)計(jì) 9 9 9 10 10 10 1ms延時(shí)程序設(shè)計(jì) 14 LCD顯示子程序設(shè)計(jì) 15 16 174結(jié)論 19參考文獻(xiàn) 20附錄一 硬件原理圖 21附錄二 軟件主程序 22致謝 32摘 要目前流行的MP3播放器的音質(zhì)已相當(dāng)好,但略感遺憾的是除了選擇歌曲和顯示歌名外,絕大部分播放器沒有諸如隨意彈奏樂曲、樂曲節(jié)奏跳動(dòng)等功能。而隨著人們生活水平的不斷提高,單片機(jī)控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一。本設(shè)計(jì)是采用單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)的數(shù)字音樂播放器。本論文給出了系統(tǒng)方案的建立、硬件電路的詳細(xì)設(shè)計(jì)及軟件的程序?qū)崿F(xiàn)。關(guān)鍵詞:多功能;MP3音樂播放器;單片機(jī);按鍵彈奏AbstractThe current popular MP3 player sound has been quite good, but feel regretful slightly is in addition to the choice of songs and display the song name, most players without such as random play music rhythm, music and other functions. But as people living standard rise ceaselessly, SCM control is one of the goals that people pursue. For the modern life of work, to provide better and more convenient service needs from proceed toward the SCM technology, all digital control, intelligent control direction.This design is the use of singlechip microputer as the core design of the digital music player. The design in the implementation of music playing and the song name display and other basic functions based on the expansion, adding lights acpaniment, play button, display the beat of the music and other functions.This paper gives a system scheme, hardware establishment detailed circuit design and software program. And through the software and hardware of simultaneous debugging, verify the feasibility of the design scheme.Key words: multi function。 single chip microputer。隨著人們生活水平的提高及對音樂的喜愛,對音樂播放器的品質(zhì),功能,品種等提出了越來越多的要求,表現(xiàn)在對控制系統(tǒng)性能、可靠性等要求越來越高。家用音樂播放器產(chǎn)品及其它有關(guān)消費(fèi)電器產(chǎn)品都是一些開環(huán)或閉環(huán)控制系統(tǒng),都由核心控制部分,執(zhí)行部分與人機(jī)界面三部分組成。現(xiàn)在這些由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的音樂播放器的功能越來越強(qiáng)、費(fèi)用越來越低。但這些音樂播放器也或多或少的存在著一些問題,解決這些問題,非智能化的單片機(jī)莫屬。整個(gè)硬件電路是由中心控制、播放、選曲、顯示、電子琴和彩燈等模塊組成,中心控制模塊采用AT89S52單片機(jī),播放模塊是由8550 NPN三極管和電磁蜂鳴器組成,采用LCD1602顯示模塊,電子琴設(shè)有8個(gè)按鍵,其中7個(gè)作為音符輸入,另外1個(gè)作為模式轉(zhuǎn)換按鍵,實(shí)現(xiàn)用戶自彈作曲。2 硬件設(shè)計(jì) 硬件電路的設(shè)計(jì)框圖硬件電路如圖1所示由控制模塊、按鍵模塊、LCD顯示模塊、揚(yáng)聲器播放模塊、彩燈伴奏模塊組成。LCD顯示模塊利用LCD1602對當(dāng)前播放的歌曲名稱進(jìn)行顯示。揚(yáng)聲器播放模塊由三極管及無源蜂鳴器組成,通過控制模塊的控制對當(dāng)前音樂進(jìn)行播放。51系列的單片機(jī)優(yōu)點(diǎn)之一在于,它從內(nèi)部硬件到軟件有著一套完整的按位操作系統(tǒng),即位處理器,也稱布爾處理器,它的處理對象不是字或字節(jié),而是位,這就意味著它不僅能對片內(nèi)某些特殊功能寄存器的某位進(jìn)行處理,例如傳送、置位、清零、測試等,還能進(jìn)行位的邏輯運(yùn)算,這一點(diǎn)使其他種類單片機(jī)很難實(shí)現(xiàn)的。而同屬指令系統(tǒng)規(guī)范完整這一范疇所帶來的便利還包括了二進(jìn)制—十進(jìn)制調(diào)整指令DA,可將二進(jìn)制變?yōu)锽CD碼,這使得十進(jìn)制的計(jì)量更為快捷簡便,省去了其他系列單片機(jī)還需要編寫調(diào)用相應(yīng)子程序的冗余過程,節(jié)省了大量的勞動(dòng)力和時(shí)間。由此可見,較高的價(jià)格、較低的適用性,這兩點(diǎn)便是AVR單片機(jī)進(jìn)行市場推廣所存在的最大制約。中心控制模塊采用AT89S52單片機(jī)已完全滿足設(shè)計(jì)需要,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)控制。AT89S52輸出高電平控制信號,啟動(dòng)8050 NPN三極管使信號放大,從而啟動(dòng)電磁蜂鳴器。但由于所需驅(qū)動(dòng)功率較小,驅(qū)動(dòng)器件要求不高,并能降低設(shè)計(jì)成本。 顯示模塊LED數(shù)碼管是一種數(shù)顯器件。如果把發(fā)光二極管制成條狀,再按照一定方式連接,組成數(shù)字“8”,就構(gòu)成LED數(shù)碼管,簡稱LED。液晶顯示器,簡稱LCD(Liquid Crystal Display),是一種液晶利用光調(diào)制的受光型顯示器件。 常見的基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的音樂播放器基本不能顯示歌曲信息。由于LED數(shù)碼管只能顯示數(shù)字而無法顯示其他中英文字符,從設(shè)計(jì)的成本及功能的角度考慮,采用LCD1602顯示模塊,它可以顯示每首曲目的英文名字。 電子琴模塊電子琴設(shè)有8個(gè)按鍵,其中7個(gè)作為音符輸入,另外1個(gè)作為模式轉(zhuǎn)換按鍵,實(shí)現(xiàn)用戶自彈作曲。通過軟硬件設(shè)計(jì),模式轉(zhuǎn)換按鍵觸發(fā)外部中斷,中斷使程序跳轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)模式轉(zhuǎn)換,啟動(dòng)電子琴。當(dāng)需要取消電子琴編曲功能時(shí),再次按下模式轉(zhuǎn)換按鍵引起外部中斷.即可退出電子琴功能而返回到原來音樂播放處。如圖2所示,電容CC9和12M晶振與單片機(jī)引腳XTAL1和XTAL2相連構(gòu)成外接晶振電路。在XTAL1和XTAL2兩端跨接晶體就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器,其發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部的時(shí)鐘電路,為單片機(jī)的工作提供時(shí)序。AT89S51單片機(jī)有一個(gè)復(fù)位引腳,復(fù)位條件是:在時(shí)鐘電路工作后,當(dāng)外部電路在RST引腳施加持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí),使系統(tǒng)復(fù)位。本系統(tǒng)采用按鍵手動(dòng)復(fù)位,在上電瞬間,RST引腳電位與VCC相同,隨著電容上充電電壓的增加,RST引腳電位逐漸下降。圖2 AT89S