基于AT89C51音乐播放器精要.doc

单片机原理及系统课程设计 评语： 考勤（10） 守纪（10） 过程（40） 设计报告（30） 答辩（10） 总成绩（100） 专 业： 自动控制 班 级： 1103班 姓 名： 徐越 学 号： 201108902 指导教师： 李亚宁 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2013 年 9月 1 日 基于单片机的音乐播放器设计 摘 要 随着我国现代化技术建设的发展，电子产品多种多样，但同类电子产品工作原理基本相同，只不过在硬件电路的是实现上有所不同。例如我们我们平时所用的MP3音乐播放器，就可以用单片机和一些电子元件来实现它的基本功能。我的设计是以89C51单片机作为核心工作元件的音乐播放器，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。它在实现音乐播放功能上简单易行，在制作硬件电路上也不困难。因此，此次课程设计，我除了完成了系统的软件设计和实物电路仿真外，利用空余时间制作出了实物。 关键字 音乐播放器，AT89C51单片机，KEIL,PROTEUS。 1 引言 1.1 设计目的 此次制作的音乐播放器，只需将音乐编码导入C语言程序，经过KEIL软件运行生成HEX文件，经BDM下载器导入单片机中即可。可以同时生成多首歌曲的音乐编码，再次我选择了两首歌的音乐编码。学生自己动手就可以制作属于自己的个性化的音乐播放器，通过自己动手将所学的单片机知识应用到实践中。 1.2 设计要求 设计一个基于AT89C51的音乐播放器，利用软件编程和相应的硬件电路实现不同歌曲的播放，先利用KEIL软件编程，再用PROTEUS仿真实现，生成可执行的HEX文件，最后焊接实物电路。 1.3 设计方法 采用AT89C51单片机、PROTEUS仿真软件设计和C语言编程方法实现播放器的模拟，用AT89C51实现的处理，。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片外形及引脚排列如图2所示 图2 AT89C51单片机引脚图 3 硬件设计 3.1 晶振电路 晶振电路，对于单片机系统而言是必须的，因为单片机内部是由各种各样的数字逻辑器件构成，而这些器件又必须按时间顺序完成。所以在管脚的XTAL1和XTAL2引脚外接石英晶体和俩个谐振电容，电容采用2个30pf电容，采用12M的石英晶体。这样就可以构成单片机的基本时钟电路，时钟频率为12M。如图2所示 图2晶振电路 3.2 复位电路 复位电路是对单片机进行初始化操作，使单片机处于一个确定的初始状态。而要AT89S51复位得在RESET引脚上加5V的高电平信号就可以了。复位电路参数为30U的电解电容和1kΩ的电阻。如图3为单片机的复位电路。 图3复位电路 3.3 功率放大电路 功率放大电路对工作电流进行放大，因为单片机电路本身的电流不足以带动蜂鸣器发生，加一个三极管放大器2N2905可以带动蜂鸣器发生。 图4功率放大电路 3.4 晶振、复位、功放之间连线电路 图5复位电路、晶振电路与单片机之间的连线图 3.4 系统连接图 整体硬件连接图如图所示。 5 系统仿真及调试 软件调试，先编写显示程序并进行硬件的正确性检验，然后分别进行主程序，音乐播放程序和定时程序的编译和调试；硬件调试，仔细检查电路有没有漏接或是错接的地方，再接一个电压表检查供给蜂鸣器的电压是否合适，调节电阻的阻值以调节工作电路的阻值。并且外接了一个数字滤波器检测P1.7引脚的电平高低。如果不理想，继续调整程序和硬件电路，直到得到正确结果。仿真图详见第4图6。 6 总结 通过此次基于单片机的音乐播放器的设计，使我进一步加深了对课堂上知识的理解，对单片机的寻址方式及定时中断的理解更加深刻，熟悉了单片机应用系统设计的各主要环节的设计，了解了三极管2N2