文档介绍：单片机系统设计与制作技术报告
姓名: 学号:
班级:
题目: Mp3设计
任课教师:
2011 年 9月
1、设计任务和要求 1
2、总体设计 1
3、硬件设计 2
硬件电路 2
原理说明 2
4、软件设计 3
5、仿真、安装和调试 3
6、收获与体会 4
参考文献 5
附件1:元件清单 6
附件2: 总电路图 7
附件3:音乐程序 8
单片机设计与制作任务书
班级电气09-04 学号 22090291 22090292 学生姓名史兴孙齐
任务下达日期: 2011 年 9 月 15 日
设计日期:2011 年 9 月 15 日至 2011 年 12 月 28 日
设计题目:Mp3设计
设计主要内容和完成功能:
播放音乐,有能播放下一首功能,e下一首上一首
教师签字:
音乐盒设计
1、设计任务和要求
(1)利用I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演乐曲(内存两首乐曲)。
(2)采用七段数码管显示当前播放的歌曲序号。
(3)可通过功能键选择乐曲,暂停,播放,上一曲,下一曲。
2、总体设计
(1)要产生音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/音频),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口反相,就可在I/O脚上得到此频率的脉冲
(2)利用8051的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1下,改变记数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。例如频率为523HZ,其周期T=1/523=1912微秒,因此只要令计数器定时956/1=956在每记数9次时将I/O口反相,就可得到中音D0(523HZ)。
记数脉冲值与频率的关系公式如下:
N=Fi/2/Fr N:记数值
Fi:
Fr;要产生的频率
(3):起记数值的求法如下:
T=65536-N=65536-Fi/2/Fr
例如:设K=65536,F=1000000=Fi=1MHZ,求低音D0(523HZ),高音的D0(1046HZ)的记数值。
T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=65536-1000000/2/Fr=65536-500000/Fr
低音D0的T=65536-500000/262=63627
中音D0的T=65536-500000/523=64580
低音D0的T=65536-500000/1047=65059
3、硬件设计
硬件电路
本设计中用到89C51单片机,喇叭,七段显示数码管LED。(硬件电路原理图如图1所示)
原理说明
当键盘有键按下时,判断键值,启动计数器T0,产生一定频率的脉冲,驱动蜂鸣器,放出乐曲。同时启动定时器T1,显示歌曲号。
(1) 硬件电路中用、分别接S1、S2作为上、下一曲的功能键
(2) -,b,c,d,e,f。
(3) 。
(4) 电路为12MHZ晶振频率工作,起振电路中C1,C2均为30pf。
图1 音乐盒原理图
4、软件设计
本程序可以实现课程设计的基本要求,并可以通过按键播放两首歌曲,程序流程图如下:
开始
初始化
设置音节起始位置
设置节拍间距
读取音阶,音符
显示当前播放歌曲序号
节拍结束
音乐结束
5、仿真、安装和调试
按照上面设计的电路在proteus软件内画图, 打开单片机软件开发系统Keil,选择89c51单片机,在其中编写程序,运行生成一个后缀名为hex的文件,然后将该文件下载到proteus中的AT89c51单片机中进行仿真,观察实验现象。仿真能实现播放音乐,按键选择曲目,暂停,播放功能。仿真成功后,安装好实验板,然后将音乐程序下载到电路板内,观察结果。能实现播放音乐,按键换曲等功能。
程序调试中出现的问题及解决的办法:
(1) 有时会出现程序一点错误也没有,但就是不能正常运行的现象,最后我们发现是因为程序中有的指令书写得不规范导致的,例如有的RET返回指令一定要按正确格式书写或在两行指令间最好不要留空行。
(2) 程序中的跳转指令的运用很重要,为保险起见,都用LJMP,我们就遇到过跳转指令用错程序无法正常运行的现象。当用JNZ指令时,跳转范围比较少,这时要用一个标号中转。
(3) 编程时要注意,在程序开始时,要写入各定时器中断的入口地址。
(4) 编程过程中要注意加注释或分割线,否则,在程序过长时容易变得很乱,不便于查找或更改。
(5) 编程前要加流程图,这样会使思路清晰,例如数字音乐盒的设计思