文档介绍：课程设计(报告)
课程设计题目: 简易八音盒设计

学院名称: 电子与信息工程学院
专业: 电气工程及其自动化
班级: 电气11-1
姓名: 朱炜彬学号 **********
指导教师: 黄晶
日期: ~
《单片机原理与接口技术》课程设计
——简易八音盒设计
目录
一、单片机课程设计——简易八音盒 1
二、八音盒的设计原理 2
三、硬件设计 4
4
简单八音盒的设计 7
LCD 数码显示器简介结构 11
四、软件设计 12
13
五、实际效果图............................................................................................................14
六、程序调试中出现的问题及解决的办法................................15
一、论述

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲,一块芯片就成了一台计算机。
MCS-51单片机是美国INTEL公司于1980年推出的产品,与MCS- 48单片机相比,它的结构更先进,功能更强,在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达111条,MCS-51单片机可以算是相当成功的产品,一直到现在,MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品,各高校及专业学校的培训教材仍与MSC-51单片机作为代表进行理论基础学****br/>MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品。DP-51S单片机仿真实验仪是由广州致远电子有限公司设计的DP系列单片机仿真实验仪之一,是一种功能强大的单片机应用技术学****调试。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。
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(1)、加强对单片机和汇编语言的认识,充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、芯片选择、模块化编程等多项知识。
(2)、用单片机模拟实现具体应用,使个人设计系统能够真正使用。
(3)、把原理和实践相结合,充分发挥个人和团体的合作能力,并在实践中得到锻炼。
(4)、提高利用已学知识分析和解决问题的能力。
、课程设计任务及内容

本设计利用8051单片机结合内部定时器LCD设计一个八音盒,按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。本设计可以学****8051定时器程序设计,按键扫描及歌曲旋律简单直觉式输入法的设计方法。
其基本功能为:1、使用LCD显示器来显示目前演奏的歌曲编号;2、具有16个按键操作来选择演奏哪一首歌曲;3、内建10首歌曲旋律,按下单键可以演奏歌曲;4、演奏时可以按键中断。程序执行后工作指示LED闪动,表示程序开始执行,按下单键0~9便可以演奏歌曲,歌曲演奏中,可以按键中断。

(1)、选用Keil软件和Protues软件,选用80C51单片机,它有4kB内部ROM,2个定时/计数器,5个中断源。
(2)、通过中断实现歌曲的播放和暂停。
(3)、通过定时实现LED闪烁和音乐频率的变化。
(4)、通过键盘实现歌曲的选择。
二、八音盒的设计原理

播放一段音乐需要的是两个元素,一个是音调,另一个是音符。首先要了解对应的音调,音调主要由声音的频率决定,同时也与声音强度有关。对一定强度的纯音,音调随频率的升降而升降;对一定频率的纯音、低频纯音的音调随声强增加而下降,高频纯音的音调却随强度增加而上升。另外,音符的频率有所不同。基于上面的内容,这样就对发音的原理有了一些初步的了解。
音符的发音主要靠不同的音频脉冲。利用单片机的内部定时器/计数器0,使其工作在模式1,定时中断,。只要算出某一音频的周期(1/频率),然后将此周期除以2,即为半周期的时间,利用定时器计时这个半周期时间,每当计时到后就将输出脉冲的I/O反相,然后重复计时此半周期时间再对I/O反相,就可在I/O脚上得到此频率的脉冲。

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例如:中音1(do)的音频=523HZ,周期T=1/523s=1912。定时器/计数器0的定时时间为:T/2=1912/2=956。定时器956的计数值=定时时间/机器周期=956/1=956(时钟频率=12MHZ)。装入T0计数器初值为65536-956=64580。
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