文档介绍：设计者:
基于AT89S51单片机的数字
花样音乐盒的设计与实现
院校:渭南师范学院
系别:物理与电气工程院
专业:电子信息科学与技术
班级:07级电信一班
姓名: 胡伟
学号:070843020
指导老师:赵华锋
一、选题研究、设计的意义和目的:
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管它的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。单片机为我们改变了什么?纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC 卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。
为了更好地熟悉和掌握单片机的基本功能和编程,我们以AT89S51为基础设计电子音乐盒。AT89S51单片机电子音乐盒集成多个硬件资源模块,每个模块各自可以成为独立的单元,也可以相互组合,因此,可以为不同阶层的单片机爱好者所用。同时,电子音乐盒的设计具有很重要的现实意义。我们根据学习和实践的需要,进行了电子音乐盒功能设计。我们在制作电子音乐盒的过程中会学习到很多的东西,能够最大限度的了解我们自制的这一个单片机电子音乐盒,这样以后调试程序的时候便得心应手,效率要提高很多。
二、研究步骤、方法及措施
1、大量查阅各种相关文献,掌握设计的基本理论。
2、对本设计题目的研究拟定提纲,然后进行详细研究。
3、在上述研究的基础上设计出合理的电路图。
4、用protel绘制电路原理图,制作PCB。
5、在PCB上组装元件。
6、调试电路。
7、写出论文。
三、主要设计内容
根据给定的任务要求选择合适的单片机和其它电子元件,进行系统硬件电路设计和软件编程,根据系统制作并调试系统电路板,使之实现任务要求并注意制作工艺。有关参数要符合国家标准。具体设计内容如下:
设计一套基于单片机的音乐盒,完成对音乐播放的控制,完成对音乐控制系统软件、硬件的设计和调试,并进行仿真和硬件制作。
系统组成框图
音乐盒的系统结构以AT89S51单片机位控制核心,加上6个按键、时钟复位电路、蜂鸣器、LED数码管模块、LED灯组成。单片机负责控制音乐播放和LED灯的循环花样的控制,根据输入控制音乐播放曲目、音乐花样灯的显示样式和数码管显示曲目以及蜂鸣器发音。。
系统组成框图
2 音乐盒的功能结构图
。Key1负责切换播放歌曲,分别是挥着翅膀的女孩和寂寞等。Key2负责切换LED显示花样,显示花样共3种,第一种顺序显示,第二种由两边向中间移动然后向两边移动,第三种循环显示。
音乐盒功能结构图
四、重点研究问题
制定音乐盒控制系统需要完成功能,并根据此来制定设计方案;根据设计方案来进行硬件电路图的设计和软件模块的开发;音乐盒一主要功能计数功能是由数码管来完成的,对数码管型号进行选择,通过仿真调用后再来反复修改程序,最终达到预期功能。