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音乐盒设计报告
音乐盒设计报告目录
音乐盒摘要…………………………………………………………………………………3
一、原理说明…………………………………………………………………………………3
二、系统框图及工作原理………………………………………………………………3
1、硬件设计及设计框图………………………………………………………………………3
1.1硬件仿真………………………………………………………………………………………3
1.2硬件实现………………………………………………………………………………………4
1.2.1小小系统原理图……………………………………………………………………………4
1.2.2单片机控制部分……………………………………………………………………………4
1.2.3音频输出部分………………………………………………………………………………6
2、软件设计………………………………………………………………………………………6
三、元件清单用价格………………………………………………………………………6
四、设计总结及体会………………………………………………………………………6
五、参考文献…………………………………………………………………………………7
附录A:单片机汇编程序…………………………………………………………………7
附录B:元件清单及价格………………………………………………………………12
音乐盒摘要
用一块AT89S52组成的最小系统作为控制中心,编好程序烧录进单片机里,使I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演奏乐曲。输出信号通过三极管放大,由一个蜂鸣器来表现信号的输出。
原理说明
接通电源时,启动计数器T0,产生一定频率的脉冲,通过P1.0口输出,经过滤波电容滤波后输入第一个三极管的基极,经过第一个三极管放大后信号输入第二个三极管,最终经过两个三极管放大输出到蜂鸣器。
系统框图及工作原理
硬件设计及设计框图
1.1硬件仿真
用proteus进行仿真,原理图如下:
1.2硬件实现
1.2.1最小系统原理图
1.2.2 单片机控制部分
1)振荡与时钟电路
时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号,单片机必须在时钟的驱动下才能进行工作。根据硬件电路的不同,单片机可以有邮件管理员时钟方式,即内部时钟方式和外部时钟方式。
本电路采用的是外部时钟方式。在由多片单片机组成的系统中,为了单片机之间的时钟信号的同步,应当引入唯一的公用脉冲信号作为各单片机的振荡脉冲。这时,外部的脉冲信号是经过XTAL2引脚注入的。如上图所示:
2)单片机的复位及复位电路
① 复位状态
计算机在启动运行时都需要复位,复位使中央处理器CPU和系统中的其他器件都处于一种初始状态,并从这个初始状态工作。MCS-51系列单片机有一个复位引脚RST。在MCS-51系列单片机的RST引脚上输入一个高电平信号,该高电平信号至少要维持两个机器周期以上的时间,单片机被复位。
② 复位电路
与其他计算机一样,MCS-51单片机系统的复位方法有上电自动复位、手动复位以及“看门狗”复位等。
此最小系统采用手动复位电路。在系统运行过程中,有时可能对系统需要进行复位,为避免对硬件经常加电和断电造成的损害,我们可以采用手动复位。这种方法是将一个开关串联一只电阻后,再并联于电容C的两端,在系统运行过程中需要复位时只要使开关闭合,在RST引脚上就会出现一定时间的高电平信号,从而使单片机实现复位。复位电路如右图所示:
3)最小系统PCB图
使用ProtelSE99画1.2.3 音频输出部分
整个输出部分由一个100uF电容、两个S9013 NPN三极管和一个蜂鸣器/喇叭组成,原理图如右图所示:
100uF电容是用来滤波的,两个NPN三极管起到放大信号的作用,最后由蜂鸣器/喇叭表现出信号。
软件设计
本程序采用汇编语言编写,通过MedWin V2.39进行汇编,生成的HEX文件用AVR_fighter烧进单片机里。本程序可以实现设计的要求,通过P1.0口输出,整个程序附在后面附录A。
元件清单及价格
每一个电路板都有自己的成本,罗列出整个板所用到的元件,并做个价格总计,附在后面附录B。
设计总结及体会
每一次做电路板,我都有不同的收获。从最初的一窃不通,到现在的能单独检查电路板存在的问题,是要经过一定的经验,而经验是靠不断的做板而积累的。
做完这一个设计也经历波折。做最小系统时在P1口直接连了8个发光二极管,因为以前没有想过要在P1输出到发光二极管之间加限流电阻,后来发现时,已经晚了,不得在板后面焊上几个电阻,而这样也使得整个板的工艺大打折扣。
然后就是调试的问题了,每一块板做出来后或多或少会有些问题,都需要调试后才正常工作,调试过程要对症下药,
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