音乐播放系统设计--单片机课程设计报告.doc

PAGE  PAGE 15 单片机课程设计报告 音乐播放系统设计 姓 名： 陈 志 祥， 陈 琪， 温 雪 云 班 级： 04电信（3）班 学 号： 2004358307 2004358308 2004358324 指导老师： 日期： 2007.7.2～2007.7.13 华南农业大学工程学院 摘 要 作为单片机的重要硬件资源之一，利用定时器可以产生各种固定频率的方波信号，也可以产生包括“Do“、“Re“、“Me“--等音阶在内的各种频率声音。在此设计中我们采用12MHz的晶振，产生的频率信号即音乐信号由P3．7口输出，信号经过放大后由喇叭发出声音。 乐曲中，每一音符对应着确定的频率，我们可以参照给出的各音符频率及其相应的时间常数来编写程序，根据表中所提供的常数，将其16进制代码送入芯片里，可以奏出音符。音符的节拍我们可以用定时器T0来控制，送入不同的初值，就可以产生不同的定时时间。便如某歌曲的节奏为每分钟94拍，即一拍为0.64秒。其它节拍与时间的对应关系也可以从两者关系表中得到。 定时器T0工作在定时方式1，改变TH0及TL0，产生不同的音频频率。要编写的乐谱按要求以音符字节数据表的形式存放在程序中，改变乐曲就是通过改变该数据表的内容来实现的。主程序的任务是按顺序读取数据表中的字节，根据情况调用音级子程序和音长子程序，启动定时器T0进行工作。 目 录  HYPERLINK \l _Toc103980075 1 方案比较与选择（须详细阐述创新点或新见解） 1  HYPERLINK \l _Toc103980083 2 电路仿真与分析   HYPERLINK \l _Toc103980085 2.1 电路仿真   HYPERLINK \l _Toc103980085 2.2 电路分析   HYPERLINK \l _Toc103980093 3电路板制作、焊接、调试  HYPERLINK \l _Toc103980094   HYPERLINK \l _Toc103980094 3.1 电路板制作   HYPERLINK \l _Toc103980094 3.2 电路板焊接   HYPERLINK \l _Toc103980085 3.3 电路板调试   HYPERLINK \l _Toc103980093 4讨论及进一步研究建议  HYPERLINK \l _Toc103980094   HYPERLINK \l _Toc103980093 5课程设计心得  HYPERLINK \l _Toc103980094   HYPERLINK \l _Toc103980093 Abstract  HYPERLINK \l _Toc103980094   HYPERLINK \l _Toc103980093 参考文献  HYPERLINK \l _Toc103980094  1．方案比较与选择 方案一：利用AT89C2051和三级管9012构成的音乐播放器 一、功能特色 本播放器可实现循环播放、上一曲、下一曲、复位等功能。为了体现乐曲播放过程中的动态效果，在P1口增加了8只HYPERLINK /my/tag__68a69a76/LED，作随机闪烁以指示旋律的节奏。 二、硬件设计 电路以AT89C2051为主控制器，S1为复位键，S2、S3分别为上一曲、下一曲选择键。晶振采用12MHz，音乐信号由P3．7口输出，经9012放大后推动喇叭发声(电路图见图1)。 三、软件设计 程序中根音选取的是C调三个8度内的音符，共21个音。每个音符对应频率由定时器T0产生(音符频率及对应计数初值见附表)。为了程序调用方便，每个音符都对应一个编码，占用一个字节。在程序中以查表的方式加载计数初值。当值为00H时表示空拍，与节拍码配合完成节拍发音。节拍码也占一个字节，其总时间长度等于基本时间乘以节拍码的值。节拍码值为01H时，表示当前乐曲结束，为00H时，表示全部乐曲结束。为了编码简单，一般节拍码高半字节表示整拍，低半字节表示分数，只要基本延时设定恰当即可，为了及时响应键盘操作，键扫描HYPERLINK /my/tag__20196a25351/指令安排在基本延时