【正文】 編程設(shè)置好定時時間，通過編程器寫入 AT89C51 單片機系統(tǒng)。 流程圖： 主程序開始 初始化變量及 LCD接口 初始化計數(shù)器 T0，定時器 T1 LCD 顯示英文歡迎字符 等待按鍵 歌曲號及播放時間顯示在 LCD 上 依據(jù)按鍵碼播放對應(yīng)歌曲 Y N 5 總體設(shè)計框圖 單片機接 +5V電源供電，晶振電路產(chǎn)生單片機所需時鐘信號，通過 4*4鍵盤 產(chǎn)生外部中斷，控制 音樂盒的上一首和下一首曲目，再由 輸出控制揚聲器發(fā)聲， LCD顯示。用 ~ 作為 LCD的 D0~D7的控制信號。 4 硬件電路中用 ~ 控制 4*4鍵盤，其中 ~ 掃描行， ~列。同時啟動定時器 T1，顯示樂曲播放的時間，并驅(qū)動 LCD,顯示歌曲號及播放時間。 2 設(shè)計 方案簡述 設(shè)計功能要求 1 利用揚聲器，發(fā)出不同的音調(diào)，從而演奏樂曲（本設(shè)計中含有 10首歌曲） 2．采用 LCD顯示信息（歌曲序號，播放時間等） 3．開機時有英文歡迎提示字符，播放時顯示歌曲序號 4．可通過 4*4鍵盤 選擇樂曲，暫停，播放，上一曲，下一曲，開機畫面。我們在制作電子音樂盒的過程中會學習到很多的東西，能夠最大限度的了解我們自制的這一個單片機電子音樂盒，這樣以后調(diào)試程序的時候便得心應(yīng)手，效率要提高很多。同時，電子音樂盒的設(shè)計具有很重要的現(xiàn)實意義。 目的意義 為了更好地熟悉和掌握單片機的基本功能和編程，我們以 AT89C51 為基礎(chǔ)設(shè)計 電子音樂盒 。對于不同型號的單片機只需要相應(yīng)的改變一下地址即可。 3 1 緒論 概述 本設(shè)計是以 AT89C51 芯片的電路為基礎(chǔ)，外部加上放音設(shè)備和按鍵設(shè)備，以 此來實現(xiàn)音樂演奏控制器的硬件電路，通過軟件程序來控制單片機內(nèi)部的定時器使其演奏出優(yōu)美動聽的音樂。傳統(tǒng)音樂盒多是機械型的，體積笨重，發(fā)音單調(diào)，不能實現(xiàn)批量生產(chǎn)。 隨著人類社會的發(fā)展，人們對視覺、聽覺方面的享受提出了越來越高的要求。面對浩如煙海的信息，人們已經(jīng)能夠利用計算機等工具高效準確地對之進行處理，但要想將處理完的信息及時，清晰地傳遞給別人，還必須通過尋求更加卓越的顯示技術(shù)來實現(xiàn)。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC 卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命 。單片機應(yīng)用的重要意義還在于它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計思想和設(shè)計方法。 1 MP3 音樂盒設(shè)計 目錄 引言 ................................................................................................................................. 2 1 緒論 .............................................................................................................................. 3 概述 .................................................................................................................... 3 目的意義 ............................................................................................................ 3 設(shè)計的概要思路 .................................................................................................. 3 2 設(shè)計方案簡述 ............................................................................................................... 3 設(shè)計功能要求 ..................................................................................................... 3 總體設(shè)計原理 ..................................................................................................... 3 總體設(shè)計框圖 ..................................................................................................... 5 詳細設(shè)計 ................................................................................................................... 5 AT89C51 簡介 ...................................................................................................... 5 時鐘振蕩電路 ..................................................................................................... 6 揚聲器部分 .......................................................................................................... 6 顯示部分 ............................................................................................................ 7 仿真、調(diào)試 ............................................................................................................... 7 仿真 .................................................................................................................... 7 調(diào)試 .................................................................................................................... 8 課程設(shè)計總結(jié) ............................................................................................................ 9 6 參考文獻 ..................................................................................................................... 10 2 引言 21 世紀 ， 電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個領(lǐng)域，有力地推動了社會 生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。 目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進一步向著 CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機通過軟件方法來實現(xiàn)了。 單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很 難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡。 隨 著科學技術(shù)的進步和社會的發(fā)展，人類所接觸的信息也在不斷增加并且日益復(fù)雜。 單片機技 術(shù)與液晶顯示技術(shù)的結(jié)合，使信息傳輸交流向著智能可視化方向迅速發(fā)展。小小的音樂盒可以給人們帶來美好的回憶，提高人們的精神文化享受。本文設(shè)計的音樂盒是以單片機為核心元件的電子式音樂盒，體積小，重量輕，能演奏和旋音樂，功能多，外觀效果多彩，使用方便，并具有一定的商業(yè)價值。用戶可以按照自己的喜好選擇音樂并將其轉(zhuǎn)化成機器碼存入單片機的存儲器中。該軟、硬件系統(tǒng)具有很好的通用性，很高的實際使用價值，為廣大的單片機和音樂愛好者提供了很好的借鑒。 AT89C51 單片機 電子音樂盒集成多個硬件資源模塊，每個模塊各自可以成為獨立的單元，也可以相互組合，因此，可以為不同階層的單片機愛好者所用。我們根據(jù)學習和實踐的需要，進行了電子音樂盒功能設(shè)計。 設(shè)計 的概要 思路 制定音樂盒控制系統(tǒng)需要完成功能，并根據(jù)此來制定設(shè)計方案；根據(jù)設(shè)計方案來進行硬件電路圖的設(shè)計和軟件模塊的開發(fā) 。 總體設(shè)計原理 原理說明 ：當鍵盤有鍵按下時，判斷鍵值，啟動計數(shù)器 T0，產(chǎn)生一定頻率的脈沖，驅(qū)動蜂鳴器，放出樂曲。也可在 LED顯示歌 曲號。 用 ~ 作為 LCD的 RS,R/W,E 的控制信號。 用 電路為 12MHZ晶振頻率工作，起振電路中 C1,C2 均為 30pf。另外，復(fù)位電路在于營造一個程序運行的初始狀態(tài)，在程序出錯時，重新啟動單片機工作。由 AT89C51單片機的定時器每秒鐘通過 LCD顯示，復(fù)位信號由按鈕輸入，每按下一次，系統(tǒng)恢復(fù)原設(shè)定狀態(tài)。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 100 次。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， AT89C51 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。這個放大器與作 為反饋元件的片外石英晶體或者陶瓷諧振器一起構(gòu)成自然振蕩器。對外接電容 C1， C2 雖然沒有什么嚴格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性。用戶也可以采用外部時鐘。這種情況下， 外部時鐘脈沖接到 XTAL1 端，即內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2 則懸空。振蕩器電路圖如下： 揚聲器部分 揚聲器是一種把電信號轉(zhuǎn)換成聲音信號的電聲器件。 我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲，若能利用程序來控制單處機某 個口線的“高”電平或低電平，則在該口上就能產(chǎn)生一定頻率的矩形波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時程序控制“高”“低”電平的持續(xù)時間，就能改變輸出頻率，從而改變音調(diào)。選用單片機的 P0口作為液晶數(shù)據(jù)輸入口，、 分別接液晶的數(shù)據(jù)和時鐘引腳。 仿真、調(diào)試 仿真 （ 1）按照設(shè)計的硬件電路在 PROTUSE 上畫好電路圖。 （ 3）點擊運行按鈕后，按下 F 鍵， LCD 上得到開機畫面“ WELCOME HERE”的字樣，如下左圖所示 （ 4）按下 1A 中的某一鍵，即播放該歌曲， LCD 顯示當前歌曲序列號，如上右圖為播放第二首歌曲的畫面 （ 5）按 C鍵即終止當前播放，進入下一首歌曲的播放 （ 6）按下 D鍵，蜂鳴器演奏上一首歌曲， LCD也顯示上一首歌曲序列號 C 鍵動作 8 （ 7） E鍵為暫停 /播放鍵 調(diào)試 在 XL600中通過不同功能的按鍵實現(xiàn)不同的功能實現(xiàn)曲目選擇，上一首和下一首及暫停播放，同時有 LCD 顯示當前播放歌曲的序號，揚聲器播放出音樂 。單片機的定時器功能， LCD顯示， 4*4鍵盤的設(shè)計，這些內(nèi)容都頗為豐富。但通過此次課程設(shè)計，卻改變了很多，首先對于硬件電路的工作原理有了進一步的學習，同樣就有了進一步的認識；其次軟件方面，在程序的設(shè)計，程序的調(diào)試方面都學到了很多東西，很有成就感。在播放樂曲的過程中，還增加了顯示歌曲演奏時間的功能。如： （ 1）有時會出現(xiàn)程序一點錯誤也沒有，但就是不能正常運行的現(xiàn)象，最后我們發(fā)行是因為程序中有的指令書寫得不規(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。當用 JNZ指令時，跳轉(zhuǎn)范圍比較少，這時要用一個標號中轉(zhuǎn)。 編程過程中要注意加注釋或分割線，否則，在程序過長時容易變得很亂，不便于查找或更改。經(jīng)過查閱資料之后，了解到是由于設(shè)置的延時時間和 LCD編碼的不同造成的，略作修改之后得到了解決。 （