单片机的音乐盒设计报告.doc
单片机-数字音乐盒设计报告
学院:信息科学与工程学院
班级:
设计人员:
指导老师:杨迎泽
完成时间:2012年06月03号
【摘要】本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒,依据单片机技术原理,通过硬件电路制作以及软件编译,设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用一个按键控制音乐盒,即切换歌曲按键,本音乐盒共有两首歌曲。播放歌曲时,蜂鸣器发出音调。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试,配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试,节约了设计时间。
【关键字】音乐盒;AT89C51单片机;KEIL;PROTEUS;音调
目录
一、概述………………………01
二、系统组成框图……………01
三、各部分硬件设计及其原理………………01
3.1AT89C51简介………………………01
3.2时钟振荡电路……………………02
3.3硬件电路图及功能………………02
四、软件设计…………………03
4.1音调、节拍以及编码的确定方法…………………03
4.2程序相应代码块……………………04
4.3程序源代码(见附录A)…………05
五、调试………………………05
5.1检查硬件连接………………………05
5.2检查软件系统………………………06
5.3总体运行图…………………………06
六、总结………………………07
参考文献………………………07
附录A程序源代码及注释…………………08
一、概述
本设计是以AT89C51芯片的电路为基础,外部加上放音设备,以此来实现音乐演奏控制器的硬件电路,通过软件程序来控制单片机内部的定时器使其演奏出优美动听的音乐。用户可以按照自己的喜好选择音乐并将其转化成机器码存入单片机的存储器中。对于不同型号的单片机只需要相应的改变一下地址即可。该软、硬件系统具有很好的通用性,很高的实际使用价值,为广大的单片机和音乐爱好者提供了很好的借鉴。
二、系统组成框图
音乐盒的系统结构以AT89C51单片机位控制核心,加上1个按键、时钟复位电路、蜂鸣器、L模块组成。
图3.1总体设计框图
三、各部分硬件设计及其原理
3.1AT89C51简介
AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器(FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片
机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图3.2所示
图3.2AT89C51系列单片机
3.2时钟振荡电路
AT89C51中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或者陶瓷谐振器一起构成自然振荡器。外接石英晶体及电容C1、C2接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容C1,C2虽然没有什么严格的要求,但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振