设计意义
单片机技术是一门不可或缺的技术，对我们将来的工作以及生活和学习都有很密切的联系。近年来，随着电子技术和微型计算机的迅速发展，单片机的档次不断提高，其应用领域也在不断扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端机通信产品中得到广泛的应用，成为现代电子系统中重要的智能化的核心部件。
单片机由CPU、一定容量的RAM和ROM构成，定时、计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。而52系列单片机时各单片机中最为典型和最具代表性的一种，本次课程设计通过对它的学习、应用，从而达到学习、设计、开发软硬件的能力。
本设计利用AT89C52单片机七段数码管设计一个简易的倒数计数器。用4个按键操作来设置当前想要倒数计数的时间。作一小段时间倒数计数，当计数为0时，则发出一段音乐声响，通知倒数计数终了，该做应做的事了。应用Proteus的ISIS软件和Keil uVision3来实现该计数器的设计与仿真。该方法的仿真效果真实、准确，节省了硬件资源。
该功能计数器可以应用于一般的生活和工作中，也可以通过改装，提高性能，则加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。
2设计原理
2.1设计要求
利用单片机结合七段数码管设计一个倒数计时器，可以放在家中使用，例如煮方便面、煮开水或小睡片刻等，做一小段时间计时。当倒数计时为0时，则发出一段音乐，通知倒数终了，该做重要的事情了。
具体要求：
（1）四个七段数码管显示目前倒数的时间。显示格式为“分分：秒秒”；
（2）具有4个按键操作来设置现在想要倒数的时间；一旦按键后则开始倒数计时，当计时为零则发出一阵音乐声响；
（3）程序执行后，数码管显示“0000”，当按下操作键K1~K4动作如下：操作键K1，设置倒数计时时间3min, 显示“0300”；操
作键K2，设置倒数计时时间为2min,显示“0200”；操作键K3，设置倒数计时时间为4min,显示“0400”；操作键K4，控制K1，K2，K3。当计时时间错误时，按下K4，可即使调节时间，使
当前倒数计时关闭，此时，再按下K1，K2，K3时，可重新倒
数计时。
（4）倒数计时时，相应指示灯亮；当计时完成时，指示灯灭，音乐响。
2.2设计目的
（1）通过该设计能提高学生分析解决问题的能力。
（2）了解单片机、模拟电路及数字电路的相关知识。
（3）学习和熟悉单片机定时器时间计时处理、按键扫描、数码管动态显示、相关芯片应用和音乐旋律演奏的设计方法以及程序下
载和运行过程。
2.3设计的具体实现
2.3.1系统概述
本次设计主要器件有8052单片机，七段数码管，74LS04芯片以及压电喇叭等。
1、8052单片机内部包含一个8位CPU 、一个片内振荡器及时钟电路、ROM 程序存储器、RAM 数据存储器、三个16位定时器/计数器、可分别寻址64KB 的程序存储器空间和64KB 的数据存储器空间、32条可编程的I/O 口线(4个8位并行I/O 端口)、一个可编程全双工串行口、具有5个中断源和2个优先级的中断结构。可以有效实现本次设计中要求的各项功能。
8052 基本资料如下：
8052主要使用引脚功能说明如下：
（1）8052的引脚40接+5V 电源，引脚20接电源地线。 （2）传统8052工作时钟的最高为12MHz 。
（3）EA 引脚低电平动作用来存取外部程序ROM 控制。 （4）EA 接地，由外部程序ROM 来执行程序；EA 接高电平，由内部ROM 来执行程序。
（5）开机时必须加入芯片重置信号。RESET 信号高电平动作，
高
图1 8052单片机引脚图
电平时产生芯片重置；RESET信号低电平时，由程序ROM地址0开始执行程序。
2、七段数码管具有体积小、重量轻、工作电压低、功耗极低、显示内容丰富、稳定可靠、成本低、控制驱动方便、接口简单易用、模块化结构紧凑等特点。
3、74LS04芯片以及压电喇叭分别控制数码管的位选驱动和音乐声响。
2.3.2设计流程
其系统设计流程图如图1所示：
图2系统设计流程图
2.3.3 系统仿真电路图
2.3.4单元电路设计 1、控制电路
8052系列的单片机的时钟方式分为内部方式和外部方式。内部方式就是在单片机的引脚18、19外接晶振，就够成了自激振荡器在单片机内部产生时钟脉冲信号。外部时钟方式是把外部已经有的时钟信号引入到单片机内部。时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。在一个单片机应用系统中，时钟有两方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间。
图3 系统仿真电路图
在8052中之所以采用高性能的振荡电路，是因为：单片机电子钟的计时脉冲基准是由外部晶振的频率经过12分频后提供，采用内部的定时/计数器来实现计时功能。所以，外接晶振频率精确度直接影响电子钟计时的准确性。
本次设计采用一个12MHz 晶振和两个30Pf 瓷片电容组成，为单片机提供标准时钟，其中两个瓷片电容可以增加电路的稳定性，可以抗噪声增加稳定性，不容易死机。其图如下：
2、七段数码管动态显示
倒数计时时间利用七段数码管动态显示，其数据端用P1口直接通过查表控制，由于选择共阳级数码管，所以表中数据为：90H,80H,0F8H,82H,92H,99H,0B0H,0A4H,0F9H,0C0H 。其位选通过P2经74LS14非门芯片驱动控制。
图4 时钟电路
图5数码管显示电路
3、74LS04介绍
图6 74LS04引脚图
74HC04是内含6组相同的反相器。A为输入，Y为输出。
其极限值如下：
电源电压：7V
输入电压：7V
工作环境温度：0到70℃
存储温度：-65~150℃
4、按键控制
按键控制室控制程序执行时数据的输入或是特殊功能的设置及操作，使用8052的P0口的4条输入口，由程序来控制，平时输入端为高电平，当有按键按下则相对位会呈现低电平，进过轮流扫描判断输入端是否为低电平，便可知道按下的是哪一个按钮。
值得注意的是，由于选择P0口作按键控制，且低电平有效，所以在接按键之前，应在相应I/O口接上拉电阻，才能正常工作。
5、压电喇叭
8052端口3的第4位是压电喇叭的驱动位，持续送出工作脉冲
可以推动喇叭发出哔的声响，当工作频率越高时，声音越清脆，工作频率低时，声音则较低沉。
3软件程设计和调试
本课程设计中，可以学习利用单片机定时器设计时间计时处理，其时间控制，定时器1计时中断程序每个100ms 中断一次判断计数值是否为10，若为10，则计数值加一，表示1s 到了，秒变量加1，同理再判断是否1min 到了，若计数到了则将相关变量清除为0。单片机定时器负责定时的技术，不会因为案件处理而中断时间描述的增加。分，秒数据是存入寄存器内并写入七段数码管而显示相关时间的。
在主控程序循环中主要工作为程序初始化和循环调用显示子程序。在显示子程序中判断是否有按键按下，若有按键则做相应的功能处理。而在定时器中断子程序中完成的主要功能是时间的减一操作。同时检查所倒数的时间是否为0，若为0表示倒数终了，应该执行想对应的工作了，此时相应指示灯灭，压电喇叭发出声响提示。
图7 压电喇叭接线图
3.1软件延时时间的计算
1、若我们想设计程序执行1s时间延时，程序可以设计如下
DEL Y:MOV R4,#20
D1:MOV R5,#100
D2:MOV R6,#250
D3:DJNZ R6,D3
DJNZ R5,D2
DJNZ R4,D1
RET
2、硬件延时工作方式设计
本次设计中采用的定时器1模式1来设计，在此方式中T1可以进行16位的计时，其值保存在两个8位的定时寄存器中。
对于其中任一定时器，工作时钟可以由内部或是外部来提供，由C/T位来决定做定时器还是计数器。定时器的时钟为系统工作时钟除以12.此次试验中采用12MHz石英震荡器则产生1us的计数时间脉冲宽度。本次实验的定时器计时时间为50ms，因此定时器0需计数50000次，其定时器初值的计算如下：
计数初值为：65536-50000=15536
TL1=B0H
TH1=3CH
其流程图如下：
其流程图如下：图8 显示子程序流程图
其流程图如下：
图10 定时器中断程序流程图
设计总结
本次设计比较简单，但设计的基础知识很多，也很重要，实际应用场合也比较多。对我们未来的工作和学习有着一定的奠基作用，是对单片机、数电、模电等知识的总结很归纳。
本次设计参考资料较多，而且由于设计完成电路制版，所以可以对设计程序的实践性进行验证。
如何实现各方面的知识相结合，怎么样合理利用器件管脚，对于单片机汇编语言的掌握，以及各个指令相互之间的配合都是在这个课程设计中有所体现的，也是我以后需要加强的。
在8052单片机本身须加上系统工作时钟，在此使用12MHz的石英振荡晶体，此与串行传输接口波特率时钟设计有关，在此利用RC 线路产生RESET信号用于系统重置，另外接有手动开关按键，只要按下此按键就可以重新设计程序。如果是以ROM模拟器来测试程序，可以有模拟器送进高电平脉冲而达到程序下载时，系统自动重置而执行程序。
在本电路中可以使用的I/O引脚数少，可是可以做很多的功能扩充。
在本次设计的基础上还可以扩展：
增加时钟及闹钟功能；
增加码表计数功能；
增加万年历显示“年月日”；
增加多组计时倒数功能。
我在设计期翻阅了大量参考书籍和论文，弄通了软件Protues 的功能及使用方法。在老师的指导和帮助下，首先熟悉了一些电子设计自动化软件的应用和软件间的互相配合作用，其次，复习了一些模拟电路知识。
在这段时间里，我学到了很多知识也有很多感受，不仅使我对模拟电子及其它专业知识有了更深刻的了解，而且我开始了独立的
学习和实验查看相关资料和书籍，让自己头脑中模糊的概念逐渐清晰，每一次改进都是我学习的收获，同时使我将理论应用于实际。我不但回顾了以前所学的电路原理的基础知识，而且还学到了一些新知识。最重要的是我深刻体会到要做好一件完整的事情，要有系统的思维方式和逻辑方法，要耐心的面对所有问题、要善于用应用各种资源来充实和满足自己。
大三生活即将结束，因此我特别珍惜这最后的时光和这次自己动手的机会，我会尽力的这次设计做到更好。虽然我的论文作品还不是很成熟，还有很多不足之处。但论文中的每一个字都是我用心写到电脑里，每一幅图片都是我翻阅大量书籍、请教很多老师并经过自己的思考画出来的。这次做设计的经历让我终生受益、我感受到做设计是要用心去做的一件事，没有学习就不可能有研究的能力，这次的经历能在以后的学习、工作中激励我继续进步。
由于学生水平有限其中的缺点、错误望各位老师批评指正。
（2）设计程序
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 001BH
LJMP PINT1
MAIN:
MOV P0,#0FFH
MOV P2,#00H
SETB EA
SETB ET1
MOV TMOD,#10H
MOV TL1, #00H
MOV TH1,#40H
MOV R3,#20
MOV R0,#40H
MOV A,#00H
MOV R7,#04H
DIS:MOV @R0,A ;初始化INC R0
DJNZ R7,DIS
MOV 44H,#99H ;00秒
MOV 45H,#99H ;2分
DISS:LCALL DISP
SJMP DISS
PINT1:MOV TH1,#3CH
MOV TL1,#0B0H
PUSH ACC
DJNZ R3,QUIT
MOV R3,#20
MOV A,44H
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#00H,LP1 ;当秒钟不为00时，直接输出
MOV A,#40H ;当秒钟减为0时，赋初值为59，同时
分钟减1
MOV 44H,A
MOV A,45H
ADD A,#01H
DA A
CJNE A,#00H,LP2 ;当分钟不为99时，直接输出
MOV 44H,#99H ;当分钟减为99时，赋初值为00，同
时关闭定时器
MOV A,#99H
CLR TR1
SETB P0.0
SETB P0.1
SETB P0.2
CLR P3.3
ACALL DELY
SETB P3.3
CLR RS0
CLR RS1
LP2:MOV 45H,A
SJMP QUIT
LP1:MOV 44H,A QUIT:POP ACC
RETI
DISP:
MOV A,44H
ANL A,#0FH
MOV 40H,A
MOV A,44H
SWAP A
ANL A,#0FH
MOV 41H,A
MOV A,45H
ANL A,#0FH
MOV 42H,A
MOV A,45H
SWAP A
ANL A,#0FH
MOV 43H,A
LL1:MOV R2,#0F7H
MOV R0,#40H
LOOP:MOV DPTR,#TAB
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
MOV P1,A
MOV A,R2
MOV P2,A
ACALL DIMS
MOV P2,#0FFH
RR A
MOV R2,A
INC R0
CJNE R2,#7FH,LOOP
RET
DIMS:MOV R5,#10
D1:MOV R6,#1
D2:PUSH ACC
ORL P0,#78H
MOV A,P0
ORL A,#87H
CPL A
JZ DD0
JNB ACC.6,DD4
SETB P0.0
SETB P0.1
SETB P0.2
MOV 44H,#99H
MOV 45H,#99H
CLR TR1
SJMP DD0
DD4:JNB ACC.3,DD1
CLR P0.0
SETB P0.1
SETB P0.2
MOV 44H,#99H
MOV 45H,#96H
SETB TR1
SJMP DD0
DD1:JNB ACC.4,DD2
CLR P0.1
SETB P0.0
SETB P0.2
MOV 44H,#99H
MOV 45H,#97H
SETB TR1
SJMP DD0
DD2:JNB ACC.5,DD0
CLR P0.2
SETB P0.0
SETB P0.1
MOV 44H,#99H
MOV 45H,#95H
SETB TR1
DD0:POP ACC
D3:DJNZ R6,D2
DJNZ R5,D1
RET
DEL Y:SETB RS0
CLR RS1
MOV R2,#200
DM1:MOV R3,#125
DJNZ R3,$
DJNZ R2,DM1
RET
TAB:DB 90H,80H,0F8H,82H,92H,99H,0B0H,0A4H,0F9H,0C0H END
塔里木大学《单片机原理与外围电路》课程论文基于单片机设计的音乐倒数计数器 姓名：古再丽努尔·阿卜来提 学号： 5021212125 班级：通信工程16-1
摘要：单片机技术是一门不可或缺的技术，对我们将来的工作以及生活和学习都有很密切的联系。近年来，随着电子技术和微机计算机的迅速发展，单片机的档次不断提高，其应用领域也在不断的扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产品中得到了广泛的应用，成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。 单片机由CPU、一定容量的RAM和ROM构成，定时、计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程设计通过对它的学习、应用，从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。 本设计利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器。用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。做一小段时间倒计数，当倒计数为0时，则发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当做的事。应用Proteus的ISIS软件和Keil uVision3来实现该计数器的设计与仿真。该方法仿真效果真实、准确，节省了硬件资源。 该多功能计数器可以应用于一般的生活和工作中，也可以通过改装，提高性能，增加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。 关键词：AT89C51,计数器，键盘控制，LCD显示，protues，Keil 。
目录 1绪论 (4) 1.1课题背景及研究意义 (4) 1.2国内外现状 (4) 1.3课题的设计目的 (4) 1.4课题的主要工作 (4) 2系统概述 (5) 2.1方案论证 (5) 2.2系统设计原理 (5) 3系统硬件设计 (5) 3.1主控电路设计 (5) 3.2LCD液晶显示器接口电路设计 (6) 4系统软件设计 (6) 4.1主程序设计 (6) 4.2硬件调试 (8) 4.3仿真结果 (16) 结论 (16) 参考文献 (17) 系统整体电路.......................................................................................... 错误！未定义书签。全部程序清单. (8) - III -
课程设计 题目：基于单片机音乐演奏曲Title: instrumental music based on single chip 姓名： 学号： 系别： 专业： 年级： 指导教师： 2012年5 月25 日
摘要 单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本设计以At89c2051为核心，主要由电源电路、复位电路、音频放大电路、时钟电路和数码管电路和蜂鸣器电路构成单片机奏乐附加时钟的一个小系统。电路中I/O口采用分时复用的借口技术，使AT89c2051单片机的引脚资源得以充分利用，本系统的电路简单，实现的功能强大，所用芯片比较便宜，性价比较高。 关键词：At89c2051，数码管，单片机奏乐，分时复用
目录 摘要 ........................................................... - 1 - 1.引言 (3) 2.系统整体结构 (4) 2.1系统总设计 (4) 2.2实现的功能 (4) 2.3主要芯片介绍 (4) 2.3.1 AT89c2051芯片介绍 (4) 3.系统硬件设计 (5) 3.1键盘输入模块 (5) 3.2时钟模块 (5) 3.3显示模块 (6) 3.4复位电路 (6) 3.5蜂鸣器电路设计 (7) 4.系统软件设计 (7) 4.1系统主程序流程图系 (7) 4.2 部分子程序流程图 (8) 结束语 (10) 参考文献 (10) 致谢 (11) 附录 (11)
1.引言 随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的各种系统也越来越多。同时也标志了自动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。 本次设计为单片机奏乐器,硬件部分它以单片机AT89C2051为核心,由功放电路、数码管等组成。当接上电源按下开关时，就能听到优美的旋律。当然这些音乐都是通过软件编程实现的，把它存储在存储器里，根据存储容量大小决定存储音乐的数目。 [2]
潍坊学院 单片机原理与应用课程 设计说明书 题目： 系部：信息与控制工程学院 专业： 班级： 学生姓名: 学号: 指导教师:王文成 2009年12月15日
目录 1 设计任务与要求 (1) 2设计方案 (1) 2.1 音乐相关知识 (1) 2.2如何用单片机产生音频脉冲 (2) 2.3如何用单片机实现音乐的节拍 (3) 2.4音频功放 (4) 3 硬件设计 (4) 3.1结构框图 (4) 3.2主要器件 (5) 3．3 电路原理图及说明 (6) 4 软件设计 (6) 5 小结 (15) 主要参考文献 (16)
单片机实现简单音乐发生器 1 设计任务与要求 本例将实现一种由单片机控制的简单音乐发生器，它具有16个音的键盘，我们可以根据乐谱在键盘上进行演奏，通过扬声器将音乐播放出来。 本次课程设计的任务是，设计一种由单片机控制的简单音乐发生器，要求键盘有16个键，能过用51单片机C语言编写程序来实现音乐发生器的发音。 要求：1.设计思路切明确； 2.对各个芯片的功能要有所了解； 3.对设计中的各个电路图能够要有所说明；。 4.对设计的、中的源程序要有所注释。 5.在按音乐发生器的16个键的同时能够听到不同的音乐。 2设计方案 进行本例的设计之前，首先需要了解音乐的一些相关知识。 2.1 音乐相关知识 在人类还没有产生语言时，就已经知道利用声音的高低、强弱来表达自己的思想和感情。声带、琴眩等物体震动时会发出声波，声波通过空气传播进入人耳，人们就听到了声音。声音有噪音和乐音之分，振动由规律的声音是乐音，如人声带发出的歌声、由琴眩发出的琴音等。音乐中所有的声音主要是乐音。 乐音听起来有的高，有的低，这就叫音高。音高是由发音物体震动频率的高低决定的，频率高声音就高，频率低声音就低。比如，女人唱歌时声带频率振动高，男人唱歌时声带振动频率低，所以男生比女生低。 音乐中所有音乐的范围从每秒中振动16次的最低到每秒中振动4186次的最高音，大约97个。现在最大的钢琴可以奏出其中的88音，是音乐范围最大的乐器，人唱歌时因受生理限制，所能唱出的乐音仅是乐音范围的一小部分。 不同音高的乐音是用C,D,E,F,G,A,G来表示的，这7个字母就是乐音的音名，
课程设计音乐倒数计数器 引言 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它给人带来的方便也是不可置否的，人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。 本设计利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器，可用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。做一小段时间倒计数，当倒计数为0时，则发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当做的事。 1 项目概述和要求
1.1 设计要求 利用数字AT89C51单片机实现倒数计数器的功能，设定时间后在LED 数码管上显示相应的时间。其功能和性能指标如下: ⑴ 字符型LCD(16×2)显示器，显示格式为“TIME 分分：秒秒”。 ⑵ 用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。 ⑶ 一旦按下键则开始倒计数，当计数为0时，发出一阵音乐声。 ⑷ 程序执行后工作指示灯LCD 闪动，表示程序开始执行，按下操作键K1~K4动作如下： ● K1---可调整倒计数的时间1~60分钟。 ● K2---设置倒计数的时间为5分钟，显示“0500”。 ● K3---设置倒计数的时间为10分钟，显示“1000”。 ● K4--设置倒计数的时间为20分钟，显示“2000” ⑸ 复位后LCD 的画面应能显示倒计时的分钟和秒数，此时按K1键，则在LCD 上显示出设置画面。此时，若： ● 按K2键---增加倒计数的时间1分钟。 ● 按K3键---减少倒计数的时间1分钟。 ● 按K4键---设置完成。 1.2 设计方案 音乐倒数计数器所倒数的时间由数字显示，控制器使用单片机AT89C51。本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C51作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个计数器，包括以下功能：输出时间，按下键就开始计时，并将时间显示在LCD1602显示器上。当倒计数为0时，蜂鸣器就发出音乐声响等等。该计数器系统主要由计数器模块、LCD 显示器模块、蜂鸣器模块、键盘模块、复位模块等部分组成。总体设计方框图如图1-1所示。 图1-1 总体设计方框图 复位电路 键盘 AT89C51 LCD1602 蜂鸣器
摘要 如今，单片机控制音乐播放的例子不胜枚举，音乐演奏系统也广泛的应用，而利用单片机存储音乐，控制播放，弹奏乐曲更为广泛。它有功能多﹑价格优﹑外围电路简单的特点，不仅很受音乐爱好者及音乐芯片制造商的热衷，而且是一般家庭都能承受得了的经济投入范围之内。利用单片机发声键盘操作直观简单。对于初学者来说，是很容易弹奏的。本设计为基于单片机的音乐演奏系统，设计出一种不仅要使单片机可以播放音乐关键在于还有能够弹奏自己想弹奏的音乐。 本文设计出一种基于STC89C52的简单音乐演奏系统，利用单片机技术、LM386音频功放芯片、4x4键盘、SPEAKER、以及74HC595和LED数码管实现原理图设计到电路板设计开发，并用C51高级语言进行键盘识别程序设计和音频脉冲输出程序的设计。最终能够实现乐曲演奏和自动播放音乐，并且可以通过LED数码管显示音符和音调的高低。 关键词：STC89C52；音频脉冲；键盘识别；播放音乐
Abstract At present, the examples of microcontroller control music playback is too numerous to enumerate, at the same time,the music performance system is also widely used, make the best use of microcontroller which can store music, control playback, playing music.The advantage of the music performance system contains multiple functions,excellent price,simple peripheral circuit.The features of the music performance system not only popular with music lovers and music chip manufacturers, but also accepted by general family for it price.The keyboard operation is simple under the use of microcontroller.It is easy for beginner to play. The design of music performance system based on microcontroller, it can not only play music but also play the music which we want to. This paper designs a simple music system which is based on STC89C52 which make full use of microcontroller technology, the LM386 audio amplifier chip, 4x4 keyboard, SPEAKER, 74HC595 and LED digital tube.It realizes from schematic design to circuit board design and development, and use C language accomplish keyboard identify program design and audio pulse output program design. Finally the design realizes the music play and auto play music,it can display the high or low of notes and tone through the LED digital tube . Key words: STC89C52; audio pulse; keyboard; play the music
实验三单片机音频发生器程序设计 实验目的 1、进一步掌握单片机定时器的用法。 2、了解用单片机的IO口输出方波的方法。 3、理解用单片机产生简单音频的方法。 实验仪器 单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机 实验原理 1、单片机IO口产生音频脉冲的原理 我们知道，声音的频谱范围约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单片机某个口线的“高”电平或“低”电平，则在该口线上就能产生一定频率的方波，接上喇叭就能发出一定频率的声音，若通过程序控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调。喇叭驱动电路如图4-13所示。 图4-13 喇叭驱动电路 例如，要产生中音1。从下表可知，中音1的频率为523Hz，周期T=1/523=1912μs，其半周期为1912/2=956μs，因此只要在SPEAKER接口上产生半周期为956μs的方波，即可听到持续的1音。C调部分音符频率与计数初值的对应表如下： 表4-1 C调部分音符频率、计数初值与设置简谱码的对应关系 注：上表定时器工作于模式1 2、音乐节拍的生成 要唱出一首歌，只产生出音频脉冲还不够，还要考虑发出音频时间的长短（即节拍）。
如果一拍为0.4秒，则1/4拍是0.1秒，只要设定延迟时间就可获得节拍的时间。我们也可以设1/8拍为1个延迟单位时间,则1拍应该是8个延迟单位时间，以此类推，所以，只要求得1/8拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的倍数。详见下表 表4-2 节拍与节拍码对照表 3、简谱发生器程序设计 由前面的分析可知，音符频率有14种，节拍有10种，我们定义每个音节占用一个字节，字节的低4位代表音符的频率，高4位表示该音符的节拍。定义一个音符频率表、一个音符节拍表。程序首先读取一个音节，并从音符频率表和节拍表中读取音符频率所对应的定时器初始和节拍对应的延时参数。利用单片机内部定时器0、1分别产生频率和节拍。定时器0的初始值由音符的频率决定，定时器1的初始值是50ms对应的值。每当一个音符输出完成就取出下一个音符，直到取出的是0FFH。代表所有音符全部输出完成。程序停止或重新开始。程序流程图如图4-14所示。 图4-14 实验内容 1、在单片机P1.2口产生下列频率方波 1KHz，2KHz，5KHz，10KHz，学号后两位*100 2、在P1.2口产生简谱对应频率方波（简谱频率如上文） 3、在P1.2口播放简谱音乐。
题目：音乐播放器 课程设计（论文）任务书
摘要 随着电子技术的发展和计算机越来越普遍的使用，单片机作为这两项技术的有机结合也得到了广泛的应用，在某些领域具有不可替代的作用。音乐播放功能随处都会用到，如，在开发儿童智力的玩具中，等等。目前，基于单片机实现音乐播放，其体积小、价格低、编程灵活等特点在这一领域独领风骚。 单片机的英文名称为single chip microcomputer，最早出现在20世纪70年代，国际上现在已逐渐被微控制器（Microcontroller Unit 或MCU）一词所取代。它体积小，集成度高，运算速度快，运行可靠，功耗低，价格廉，因此在数据采集、智能化仪表、通讯设备等方面得到了广泛应用。而8051单片机在小到中型应用场合很常见，已成为单片机领域的实际标准。随着硬件的发展，8051单片机系列的软件工具也有了C级编译器和实时多任务操作系统RTOS，为单片机编程使用C语言提供了便利的条件；并针对单片机常用的接口芯片编制通用的驱动函数，可针对常用的功能模块，算法等编制相应的函数；C语言模块化程序结构特点，可以使程序模块大家共享，不断丰富，这样就使得单片机的的程序设计更简单可靠，实时性强，效率高。作为测控技术与仪器的学生，掌握8051单片机硬件基础及其相关软件操作，将其应用于现代电子产品中是必要而且重要的，这次课程设计我们的题目是用单片机实验箱系统制作音乐播放器。 本次课程设计主要内容是通过单片机C51语言进行编程，以产生乐曲音符和节拍，把乐谱翻译成计算机语言（音符转换诚成相对应的方波频率即定时器装载初值，节拍转换成相对应的延长时间），并将其预先存储到单片机里，然后根据按键调用再由单片机进行信息处理，在经过信号放大，由喇叭放出乐曲声，实现音乐播放的功能。其主要表现在可以播放十首歌曲，可以用十个数字键控制播放的歌曲，并且能在LCD液晶屏显
基于单片机的简单电 子琴毕业设计 目录 1引言 (1) 2 总体设计 (2) 2.1 设计目的与要求 (2) 2.2 电子琴系统的组成 (2) 2.3 系统设计框图 (3) 3 详细设计 (4) 3.1 硬件设计 (4) 3.2 硬件简介 (5) 3.2.1 AT89C51简介 (5) 3.2.2 LED数码管 (10) 3.3整体程序处理流程图设计 (11) 3.4矩阵式键盘的识别和显示与设计 (12) 3.4.1矩阵式键盘的结构与工作原理 (12) 3.4.2矩阵式键盘的按键识别方法 (13) 3.4.3键盘接口必须具有的4个基本功能 (15) 3.5音乐播放设计 (16) 3.5.1音乐发声原理 (16) 3.5.2音乐播放流程图 (18) 3.5.3放歌子程序流程图 (18) 4实现联调 (20) 4.1 Proteus 简介 (20) 4.2 keil 简介 (20) 4.3利用keil与Proteus进行的调试 (21) 5 总结与展望 (23)
参考文献 (25) Abstract： (26) 致谢 (27) 附录A：程序设计 (28) 附录B 印制电路板（PCB）设计 (34)
基于单片机的简单电子琴设计 摘要：电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演着重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析与设计，并介绍了基于单片机电子琴的系统硬件组成。该文设计是一种基于AT89C51的简单音乐发生器，利用单片机技术、键盘和一组发光二极、SPEARK等实现原理图设计，并用C51语言进行键盘识别程序设计和音频脉冲输出程序的设计。经过软件和硬件的联调，并仿真出来。该音乐发生器不仅能通过键盘弹奏出来简单的乐曲，而且不弹奏时按播放键可以播放置音乐，音调和节拍都由单片机控制实现。本系统运行稳定，其优点是硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等，具有一定的实用和参考价值。 关键词：单片机；键盘；扬声器；电子琴
《单片机原理及应用》课程设计 任务书 题目：LCD显示的音乐倒计时制作 姓名： 学号： 学院：电气工程与自动化学院 专业：电气工程与自动化学院 年级：2012级 指导教师：高伟
设计任务 一，技术要求 利用PIC16F887单片机控制字符型LCD显示器制作一个简易的倒数计数器，可以用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。先进行一小段时间倒计数，当倒计数到0时，则发出一段音乐声响，通知主人时间到，去做该做的事情。 该程序共有有5个功能键：K1——设置，LCD显示5:00；K2——时间增加倍数切换键，在1分钟和10分钟之间切换；K3——时间增；K4——时间减；K5——开始倒计数。 定时闹钟的基本功能如下。 ●字符型LCD（16 2）显示器。 ●显示格式为“TIME 分分:秒秒”。 用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。一旦按下键则开始倒计数，当计数为0时，发出一阵音乐声。
设计任务 一、技术要求 使用单总线的DS18B20测量温度，进行LCD液晶显示，当温度超过50℃时，通过指示灯报警。 请根据需求撰写任务书，写出详细的功能，以及设计步骤。在课程设计之前提交给老师。（可以对内容进行扩展，可适当加分） 二、拟采用的方法（包括芯片的选型等） 51芯片采用国产STC89C52作为主控.美国达拉斯公司生产的DS18B20温度传感器芯片进行温度采集。和DALLAS公司的实时时钟芯片DS1302对年月日周日分秒进行计时。采用LCD1602进行温度、实时时间等显示。用蜂鸣器与LED灯进行报警。
基于ZigBee无线通信的开关柜发热点无线测温终端设计 姓名：卢国仪指导老师：高伟专业：电气工程与自动化学号：010800321 摘要：本论文主要从无线测温终端的设计入手，采用了新型ZigBee无线通信技术，从硬件电路设计与软件程序设计两方面展开了课题的研究。考虑到封闭式开关柜内工作温度高，变电站运行过程中不能频繁停电两大因素。因此选择了能够耐高温而且可以工作于低功耗模式下的元器件。研发成功的无线测温终端以其安装方便、抗干扰性强、低功耗、可靠性高等优点，为封闭式开关柜内热点温度实时监测提供了一条有效途径。 关键词：开关柜，无线测温，ZigBee，无线网络 1 绪论 电力系统中高压开关柜是发电厂、变电所中的重要电气设备，目前采用的封闭式开关柜长期处于高电压、大电流、满负荷的运行环境下，散热效果差将直接导致柜内热量不断积聚。尤其是在电力系统发生短路故障时，强大的电流使电气设备内部温升加剧，电气绝缘性能下降，电气设备寿命缩短，严重时还可能造成电气设备被烧毁。因此开关柜温度在线监测问题已经成为电力系统中电气设备安全运行所急需解决的实际问题，是促使设备安全运行和可靠供电的迫切需要，对保障电力系统安全可靠运行具有十分重要的意义[1-2]。 长期以来在开关柜热点温度的监测方面，国内外比较常见的测温方案有红外测温仪、示温记录标签、光纤光栅测温传感器、无线测温等。本课题将引用近几年比较流行的无线测温技术的想法，利用单片机与无线数据收发模块，采用低功耗技术，设计无线测温终端，从而解决传统测温技术所存在的技术缺陷。 2无线测温传感器的硬件设计 无线测温传感器安装在开关柜内的发热点，定时进行温度信息的采集。由于开关柜内正常工作温度为60～70℃，而且通信又采取无线的方式，因此测温传感器在硬件的选择上，就必须达到两个条件，即耐高温和低功耗。无线测温传感器的系统框图如图2-1所示。
信息工程学院 课程设计报告书题目: 带有LCD显示的音乐倒数计时器 专业：计算机科学与技术 日
近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制系统日新月益更新。单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本次课程设计的项目是带有LED显示的音乐倒数计时器。主体使用89C52，通过几个开关进行控制，其中开关K1用于切换时间设置状态和时钟运行状态；开关K2用于切换修改时间数值；开关K3用于使相应数值加1调节；开关K4用于减1调节；开关K5用于设定倒计时时间，并且设定好后到时间通过实验箱音频放出一段乐曲作为闹铃。 选做增加项目：还可增加秒表功能（精确到0.01s）或年月日设定功能 关键词：单片机课程项目计时器 89C52
摘要 ..................................................................................................................................... I 1前言 (1) 1.1课题开发背景 (1) 1.2课题研究的目的和意义 (1) 1.3课题的主要研究工作 (1) 2 系统硬件设计及说明 (3) 2.1系统组成及总体框图 (3) 2.2部分硬件方案论述 (3) 2.3硬件电路图 (4) 2.4元件清单 (4) 2.4.1 AT89C52 (4) 2.4.2 LCD1602 (5) 2.4.3按键控制单元 (6) 2.4.4 SPEAKER (7) 3系统软件设计 (8) 3.1系统总体功能流程图 (8) 3.2使用单片机实现音乐节拍 (10) 3.3使用单片机产生音频脉冲 (11) 3.4使用定时器实现定时功能 (12) 3.5程序描述 (12) 4总结与展望 (15) 参考文献 (16)
实验三-利用蜂鸣器演奏音乐 一、实验目的 1.了解BlueSkyC51单片机实验板中蜂鸣器的硬件电路 2.学会利用蜂鸣器实现音乐的演奏 3.掌握蜂鸣器实现音乐演奏的编程 二、实验硬件设计及电路 1. BlueSkyC51单片机实验板 ` 2.单片机最小系统
。 3.蜂鸣器电路连接 三极管主要是做驱动用的。因为单片机的IO口驱动能力不够让蜂鸣器发出声音，所以
我们通过三极管放大驱动电流，从而可以让蜂鸣器发出声音，你要是输出高电平，三极管导通，集电极电流通过蜂鸣器让蜂鸣器发出声音，当输出低电平时，三极管截止，没有电流流过蜂鸣器，所以就不会发出声音。 三、实验原理 1.音调及节拍 用一个口，输出方波，这个方波输入进蜂鸣器就会产生声音，通过控制方波的频率、时间，就能产生简单的音乐。一般说来，单片机演奏音乐基本都是单音频率，因此单片机奏乐只需控制音调和节拍。 （1）音调的确定 音调是由频率来确定的。通过单片机的定时器定时中断，将单片机上对应蜂鸣器的I/O 口来回取反，从而让蜂鸣器发出不同频率的声音。只需将定时器给以不同的定时值就可实现。通过延时，即可发出所需要的频率。 … （2）节拍的确定 一拍的时长大约为400—500ms,每个音符的时长通过节拍来计算。详细见程序代码。 2.软件设计相关 （1）头文件 #include<> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define ulong unsigned long sbit beep=P1^4; 译实验相关问题 ; (1)实际发音颤音重 解决方法为修改蜂鸣器的驱动频率. (2)实际节奏过快或者过慢 调整延时 四、C51程序代码（部分来源于网络） #include<> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define ulong unsigned long ~ sbit beep=P1^4; //蜂鸣器与口连接 uchar th0_f; //中断装载T0高8位 uchar tl0_f; //T0低8位 uchar code freq[36*2]={ //音阶码表 0xf7,0xd8, //440hz , 1 //0 0xf8,0x50, //466hz , 1# //1
1 项目概述和要求 1.1 项目开发背景 随着电子科技的飞速发展，电子技术正在逐渐改善着人们的学习、生活、工作,因此开发本系统希望能够给人们多带来一点生活上的乐趣。 基于当前市场上的玩具市场需求量大，其中电子琴就是一个很好的应用方面。单片机技术使我们可以利用软硬件实现电子琴的功能，从而实现电子琴的微型化，可以用作玩具琴、音乐转盘以及音乐童车等等。并且可以进行一定的功能扩展。鉴于传统电子琴可以用键盘上的“1”到“A”键演奏从低So到高DO等11个音，从而可以用来弹奏喜欢的乐曲。该设计将十一个琴键改成16个，使电子琴的功能更加完美。不但可以实现对乐曲的演奏，同时还具有存储音乐、播放歌曲以及显示按键的功能。使该设计功能更加完善。 1.2 项目目的 利用AT89C51单片机自带资源，设计一款能实现弹奏和带存储功能的电子琴。 （1）能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识有进一步的认识，独立对其进行测试与检查。 （2）熟悉8051单片机的内部结构和功能，合理使用其内部寄存器，能够完成相关软件编程设计工作。 （3）为实现预期功能，能够对系统进行快速的调试，并能够对出现的功能故障进行分析，及时修改相关软硬件。 （4）对软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。 1.3设计要求 ①设计出15个音符，随意弹奏，按“0”键为音乐休止符，不发声，用它时间的长短表示休止时间的长短。 ②用功能键转换成歌曲演奏，可播放预存的音乐。 ③可存储现场弹奏的音乐。 [扩充功能]：
④采用LCD显示信息，开机时有欢迎提示符，播放时显示歌曲序号（或名称）。 ⑤显示乐曲播放时间或剩余时间。
功能描述：产品可以显示时间和日期，时间格式为 hh mm ss 日期格式为 yy.mm.dd 时间和日期轮流显示。时间显示5S 日期显示3S。 可以设置5个闹铃，闹铃音乐可以设置两种：毛驴和童年。 三个按键对时间和闹铃进行设置，六个LED进行显示。 计时采用DS1307。继电时间不丢失，设置过的闹铃也不丢失。 闹铃音乐由单片机的两个定时器去产生频率实现。 部分程序如下： //************************************************* //************************************************ //*********************************************** //程序名：DS1307 时钟程序 //功能描述：用六个八段LED 轮流显示时间 // 和日期。有6个闹钟。上电时从DS1307中读出 // 当前时间、日期、闹钟。 // // // // // #include
#define LightCount 40 #define LightMax 80 sbit SCL=P3^1。 sbit SDA=P3^0。 sbit ModeKey=P1^0。 sbit UpKey=P1^1。 sbit DownKey=P1^2。 sbit Speak=P3^6。 code uchar LCD_NUM[10]={0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x01,0x09}。 //0x25, //uchar Clock[]={0x88,0x88,0x88}。 code uint Music_Sound_Long1[]={4,8,4,8,8,4,8,4,4,4, /*童年*/ 8,4,8,4,4,4,4,4,16,4, 4,8,4,4,4,4,4,8,4,4, 4,8,4,4,4,4,4,4,16,4, 4,8,4,4,4,4,4,8,4,4, 4,8,4,4,4,4,4,4,16,4, 8,4,8,4,4,4,8,8,4,4, 4,4,4,4,4,4,4,4,4,16, 4,8,4,8,8,4,8,4,4,4, 8,4,8,4,4,4,4,4,16,4, 8,4,8,8,4,8,4,4,4,8, 4,8,4,4,4,4,4,16,0}, Music_Sound_Long2[]={4,4,4,4,4,4,4,4,4,4, /*小毛驴*/ 4,4,16,4,4,4,4,4,4 ,4, 4,4,4,4,4,8,4,4,4,4, 4,4,4,4,4,4,4,4,4,16, 4,4,4,4,2,2,2,2,4,4, 4,4,4,4,16,0}, Music_Sound_Tone1[]={379,379,379,379,425,477,477,477,425,477, 568,637,637,637,568,637, 425,379,477,719, 637,63 7,719,637,568,568,506,568,568,568, 637,477,477,477,477,568,477,568,637,719, 637,637,719,637,568,568,506,568,568,568, 637,477,477,477,477,568,568,477,851,318,
单片机应用系统设计安装与调试课程设计说明书（论文） 设计题目：课程设计 所属学院：电气工程学院 专业：电气自动化 姓名：王洋 学号：01 班级：电气自动化试点班 起讫时间：2012.06.06 指导教师：田浩鹏 职业学院
目录 摘要............................................................... I 1 项目概述和要求 (1) 1.1 单片机基础知识 (1) 1.2 单片机的发展趋势 (1) 1.3 项目设计任务与要求 (3) 2 系统设计 (4) 2.1 框图设计 (4) 2.2部分硬件方案论述 (4) 2.3电路原理图 (4) 2.4元件清单 (5) 2.4.1AT89C51芯片 (5) 2.4.2字符型LCD1602 (6) 2.4.3按键控制模块 (8) 2.4.4其它元件 (8) 3软件设计 (9) 3.1 程序流程图 (9) 3.2 程序关键问题的部分代码 (11) 4 系统的仿真与调试 (16) 4.1 硬件调试 (16) 4.2 软件调试 (16) 4.3 软硬件调试 (16) 5总结 (17) 参考文献 (18)
1 项目概述和要求 1.1 单片机基础知识 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。 单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点，目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统，蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。 现在，这种单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子，单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。 单片机能大提高这些产品的智能性，易用性及节能性等主要性能指标，给我们的生活带来舒适和方便的同时，在工农业生产上也极提高了生产效率和产品质量。单片机按用途大体上可分为两类，一种是通用型单片机，另一种是专用型单片机。 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习。MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品。 1.2 单片机的发展趋势 单片机现在可以说是百花齐放，百家争鸣的时期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机，从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供了广阔的天地。 纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势，大致有： 一、微型单片化 现在常规的单片机普遍都是将中央处理器（CPU）、随机存取数据存储（RAM）、只读程序存储器（ROM）、并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上，增强型的单片机集成了如A/D转换器、
单片机演奏音乐 一般说来，单片机演奏音乐基本都是单音频率，它不包含相应幅度的谐波频率，也就是说不能象电子琴那样能奏出多种音色的声音。因此单片机奏乐只需弄清楚两个概念即可，也就是“音调”和“节拍”。音调表示一个音符唱多高的频率，节拍表示一个音符唱多长的时间。 在音乐中所谓“音调”，其实就是我们常说的“音高”。在音乐中常把五线谱中央C 上方的A 音定为标准音高，其频率f=440Hz。当两个声音信号的频率相差一倍时，也即f2=2f1时，则称f2比f1 高一个倍频程, 在音乐中1与.1（1前面的点应在1的上面)，2与 .2……正好相差一个倍频程，在音乐学中称它相差一个八度音。在一个八度音内，有12个半音。以1—i 八音区为例，12 个半音是：1—＃1、＃1—2、2—＃2、＃2—3、3—4、4—＃4，＃4—5、5 一＃5、＃5—6、6—＃6、＃6—7、7—i。其中“#”表示半音，用于升高或降低半个音。这12 个音阶的分度基本上是以对数关系来划分的。如果我们只要知道了这十二个音符的音高，也就是其基本音调的频率，我们就可根据倍频程的关系得到其他音符基本音调的频率。 知道了一个音符的频率后，常采用的方法就是通过一个延时程序，延时对应频率周期的二分之一周期（即t=1/2f）后，将单片机上连接蜂鸣器的I/O （P3.7）口来回取反，或者说来回清零，置位，从而让蜂鸣器发出声音，为了让单片机发出不同频率的声音，我们只需将不同的延时时间值t赋给延时程序即可实现。例：我门以440Hz的声音频率来计算，其对应的时间 t=1/2f=1/2*440=1136us 但在实际程序中常采用查表的方式来取的t 值，而为了节约存储器空间则将t值以字节来进行存储，由于大部分t值都大于256。所以，需将t值除以一个常数（t/x）使其小于256。那么，在查表取得t 值后就要再乘上该常数后再赋给延时程序。 以下为常用音符对应的频率和二分之一周期值t ：
1.基于单片机音乐倒数定时器的设计报告 2.【摘要】计时器在单片机模块中是比较常见的模块，计时器是一种用数字电路技术实现的计时装置， 与机械师中相比具有更高的准确性与直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。本设计采用AT89C51单片机对定时器的设计来实现一个简单的多功能的音乐倒计时报警器，通过三个按键可设定任意时间的倒计时报警器来满足用户的简单要求，如烧开水，煮面等简单问题。 3.【关键词】定时计数器；音乐代码；1602液晶显示
4............................................................ 目 录 5.引言 (1) 6.一、设计要求 (2) 7.二、设计目的 (2) 8.三、设计的具体实现 (2) 8.1.1．系统概述 (2) 8.1.1....................................................................................... 1.1 总体方案论证 (2) 8.1.2....................................................................................... 1.2 单片机选择方案 (3) 8.2.2．单元电路设计 (4) 8.2.1....................................................................................... 2.1 控制电路 (5) 8.2.2....................................................................................... 2.2 控制程序 (8) 8.3.3．软件程设计和调试 (7) 8.3.1....................................................................................... 3.1 延时时间的计算 (7) 8.3.2....................................................................................... 3.2 工作方式设计 (8)
1 课题背景 单片微型计算机室大规模集成电路技术发展的产物，属于第四代电子计算机它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。他的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。 电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89S52单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有8个按键，和一个复位按键。 主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析，并介绍了基于单片机电子琴硬件的组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶，最终可随意弹奏要表达的音符。并且分别从原理图，主要芯片，个模块原理及各莫奎的程序的调试来详细阐述。 一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，构成我们想演奏的那首曲目。当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样的方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系编写正确就可以达到我们想要的曲目。 2 任务要求与总体设计方案 2.1 设计任务与要求 利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出7个不同的音调，而且有一个按键可以自动播放歌曲，要求按键按下时发声，松开延时一小段时间，中间再按别的键则发另外一音调的声音，当系统扫描到键盘按下，则快速检测出是哪一个按键被按下，然后单片机的定时器启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出相应的音调。如果在前一个按下的键发声的同时有另一个按键被按下，则启动中断系统。前面的发音停止，转到后按的键的发音程序。发出后按的键的音调。 2.2 设计方案 2.2.1 播放模块 播放模块是由喇叭构成，它几乎不存在噪声，音响效果较好，而且由于所需驱动功率较小，且价格低廉，所以，被广泛应用。 2.2.2 按键控制模块 电子琴设有8个按键，其中7个作为音符输入，另外一个作为模式转换按键，实现用户存放的自动播放歌曲。7个按键分别代表7个音符，包括中音段的全部音符，通过软硬件设计，模式转换按键触发外部中断，中断使程序跳转，实现模式转换，启动电子琴。然后通过查询电子琴所按下的按键，读取电子琴输入状态，跳转到对应的程序入口，实