单片机课程设计报告--电子琴.doc

课 程 设 计 报 告 课程名称 嵌入式系统原理与设计 课题名称 电子琴 专 业 通信工程 班 级 通信1001班 学 号 姓 名 指导教师 胡瑛 乔汇东 2013年 1月 6日  湖南工程学院 课 程 设 计 任 务 书 课程名称 嵌入式系统原理与设计 课 题 电子琴 专业班级 通信工程1001 学生姓名 学 号 指导老师 胡瑛 乔汇东 审 批 任务书下达日期 2012 年 12月18 日 任务完成日期 2013 年 1月 4 日 设计课题一：电子琴 问题描述： 制作一个由红外遥控器控制发音的电子琴。 二、功能要求： 1、设计制作或购买能驱动小型扬声器的发音电路，让单片机送出不同频率的方波，驱动此电路发出对应声调的声音。 2、将两首简单歌曲的音调和节拍存储在E2PROM芯片里 3、通过红外遥控器控制歌曲的选曲，按1键唱第一首歌，按2键唱第二首歌。 三、主要器件准备： 第一种方案 51单片机最小系统、红外遥控器和红外接收HS38B5、扬声器推荐8欧姆0.5W、 驱动电路参考驱动电路 E2PROM 可以使用24C16 第二种方案 购买WT588D-U语音模块、1单片机最小系统、红外遥控器和红外接收HS38B5、扬声器推荐8欧姆0.5W。 目 录 1 整体方案 1 2 硬件结构 1 2.1 单片机主控板 1 2.2 存储器 3 2.3 红外遥控 3 2.4 功放驱动 4 2.5 串行接口电路 4 3 软件结构 5 3.1 功能模块的划分 5 3.2 各模块的功能设计 6 4 调试分析 11 4.1 中断处理方式有误 11 4.2 音阶和音符录入时出错 11 4.3 音乐播放时不对 11 5 心得体会 12 6 附件 13 6.1 各部分实物图 13 6.2 源代码 15 7 评分表 25 1整体方案 这个系统主要是通过红外遥控的方式来控制小型扬声器的发音电路，使单片机发出不同频率的方波，来驱动发音电路发出对应声调的声音。此系统由五个部分组成：单片机最小系统、红外遥控与接收、LM386功放驱动电路、E2PROM存储、串行接口电路等五个部分。单片机最小系统主要用来产生定时脉冲信号，发出不同频率的方波，以使驱动电路发出对应声调的声音。红外遥控部分包括红外遥控器和红外接收器。通过按红外遥控器上的1键和2键来控制音乐的切换播放。E2PROM存储部分主要存储音乐的音调和节拍，为驱动电路提供输出数据，且保证掉电后不丢失数据。串行接口为RS-232C接口，主要是通过该接口将程序从PC机上下载到单片机主控板中。 其原理框图如图1所示： S IR SCL IR SCL SDA 图1 红外遥控电子琴系统框图 2硬件结构 2.1单片机主控板 这个单片机最小系统中包含了复位电路、晶振电路和AT89S51芯片。AT89S51芯片是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes?ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。 主要性能特点有： 　　1) 4k Bytes Flash片内程序存储器； 2) 128 bytes的随机存取数据存储器（RAM）； 　　3) 32个外部双向输入/输出（I/O）口； 4) 2个中断优先级、2层中断嵌套中断； 　　5) 6个中断源； 6) 2