毕业设计（论文）单片机实验报告(基于51单片机).docVIP

 《单片机原理及接口技术》 课程设计2011．12.19—12.28 目录 一 内容提要 …………………………………………………………2 二 .课程设计的内容 …………………………………………………2 （一）设计任务及要求 ……………………………………………2 1设计任务 ……………………………………………………2 2 设计要求 ……………………………………………………2 （二）设计的基本方案及步骤 ……………………………………3 1方案： ………………………………………………………3 2步骤： ………………………………………………………3 三. 硬件电路设计及描述 …………………………………………4 1． 4x4矩阵键盘控制模块 …………………………………4 2. 发声模块 …………………………………………………6 3. 显示模块 …………………………………………………8 4 设计的核心部件及其外围基本电路 ………………………8 四. 软件设计思想及流程 …………………………………………11 五．硬件的调试过程及调试方法 …………………………………12 六．重要程序及源代码 ……………………………………………13 七. 课程设计体会 …………………………………………………15 八.参考文献 ………………………………………………………16 内容提要 由于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定时/计数器T不同的频率的组合，音乐当系统扫描到键盘上有键子被按下，则快速检测出是那一个键子，然后单片机的定时就会发出相应的音调。器被启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲喇叭”,“UP2”,“DN1”,“DN2”,在按下“0—8”音符时，变调键，产生相应的变调，使用LED数码管显示变调情况。 6）☆其它功能 （二）设计的基本方案及步骤 1方案： 该课题主要由软件及其硬件两个基本部分共同完成。硬件主要部分：4x4矩阵式键盘（主要用于音符的输入以及变调的键值输入，其与单片机的P0口连接）. MCS51-AT89单片机芯片. 两位LED数码管显示器.以及一些基本外围电路。软件主要部分：运用c语言进行相应的编程，其主要包括控制按键扫描程序，发声主程序，以及显示程序。 总体方案：本系统采用单片机AT89C51为电子琴的控制核心，系统主要包括播放模块按键控制模块。 2步骤： 根据设计题目的具体要求及题目的设计提示， 利用Proteus软件来画原理图（硬件）。 利用Keil软件进行程序的编写，执行，及仿真。从而生成HEX文件调 将HEX文件导入原理图的AT89C51中进行仿真 试并实现相应的功能 三 . 硬件电路设计及描述 总体原理图： 1． 4x4矩阵键盘控制模块 其与单片机的具体连接方式如下: （1）矩阵式键盘的结构与工作原理 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，如图所示。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。这样，一个端口P1就可以构成4*4=16个按键矩阵式结构的键盘显然比直接法要复杂一些，识别也要复杂一些，上图中，列线通过电阻接正电源，并将行线所接的单片机的I/O口作为输出端，而列线所接的I/O口则作为输入。这样，当按键没有按下时，所有的输入端都是高电平，代表无键按下。行线输出是低电平，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。具体的识别及编程方法如下所述。 矩阵式键盘的按键识别方法 行扫描法 行扫描法又称为逐行（或列）扫描查询法，是一种最常用的按键识别方法，如上图所示键盘，介绍过程如下。 判断键盘中有无键按下 将全部行线置低电平，然后检测列线的状态。只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的4个按键之中。若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。 判断闭合键所在的位置 在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。其方法是：依次将行线置为低电平，即在置某根行线为低电平时，其它线为高电平。在确定某根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。 2. 发声模块 扬声器与单片机的连接方式如图 扬声器连接在P3.0口，当有键盘按下时候，单片机会通过程序调用相应键值，由P3.0输出对应的频率信号，从而驱动扬声器发声。 具体框图如下： 3. 显示模块 2位LED数码管与单片机的连接图 图中：1、2是公共端，控制位码，控制那个数码管亮（左右），如果是共阴的则接低电平，若为供阳的则相反。，a-g、dp是控制断码，控制9个二极管的亮暗，可以直接接51的输出口（P0要加