文档介绍:基于51单片机的音乐盒的设计-毕业设计
摘 要:
随着人类社会的不断繁荣与发展,人们对自身生活品质的要求也变得越来越高,在听觉方面传统的音乐盒能带给人们的更多的只是美好的回忆,而由于单片机具有的体程中实时控制和数据处理方面,生活中被广泛使用的各种智能IC卡,民用的高档轿车的安全保障系统,摄像机、录像机、全自动洗衣机所涉及的控制方面,以及远程控制的玩具、电子宠物等等,这些全都是离不开单片机的。
而伴随着科学技术的不断进步和社会的持续发展,人类所接触的更种信息也在不断增加并且
信息变得越来越复杂。面对着浩如烟海的繁杂信息,人们目前已经能利用计算机等工具快速、精准地对其进行快速处理,但要想将其处理完毕的信息及时、清晰地传递给其他人,还必须要寻找更加卓越的显示技术去实现它。而单片机技术与液晶显示技术的结合,恰恰使得信息的传输交流向着智能化可视化方向进行快速发展。
音乐盒的意义
音乐盒的起源,可以追溯到中世纪欧洲文艺复兴时期。当时为了使教会的钟塔报时,而将大小的钟表装上了机械装置,被称之为“可发出声音的组钟”。音乐盒已有着300多年的发展历史,是人类文明发展的历史见证。
传统的音乐盒大多是机械音乐盒,其工作的原理是通过齿轮来带动一个带有铁钉的铁桶转动,铁桶上的铁钉撞击用铁片制成的琴键,从而发出声音。但是,机械式的音乐盒体积较大,比较笨重,并且发音单调。水和灰尘等外在因素,容易使得内部金属发音条变形,从而会造成发音跑调。此外,机械音乐盒放音时为了能让音色稳定,必须要放平不能动摇,而且价格昂贵,不能够实现大批量生产。
研究内容
利用STC89C52单片机,结合LCD显示模块、继电器驱动模块、音频解码电路 ,完成音乐盒的播放;具体设计实现的功能如下
(1)通过按键控制多首音乐播放,并可通过按键选择一个开始,一个暂停,一个翻上首,一个翻下首;
(2)通过显示电路显示播放歌曲名或编号;
2 系统总体设计
音乐盒的系统结构是以STC89C52单片机位控制核心,加上5个按键、继电器、扬声器、LCD显示模块组成。单片机负责接收按键的输入,根据输入控制音乐播放曲目和LCD显示屏显示歌曲名以及扬声器发音。。
扬声器
继电器
显示模块
音频解码
STC89C52
单片机
按键
图2-1 系统总体框架图
利用KEIL软件编音乐盒写程序,将编写好的程序下载进51单片机内,利用单片机控制LCD显示歌曲名,之后将所需要播放的歌曲放入U盘,利用由继电器控制音频解码电路来实现音乐的播放,再通过按键实现上一首和下一首及暂停播放。
单片机芯片概述
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核,但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,3个16 位定时器/计数器,4个外部中断,一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构),全双工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz,6T/12T可选。原理图如下
图 2-2 单片机引脚图
3 硬件电路设计
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