单片机控制的数字音乐盒设计精选.doc

目 录 目 录 I 摘 要 I 1设计目的及要求 1 2总体设计内容 1 2.1 原理简介 1 2.2 方案设计思想 1 2.3 相关芯片说明 2 2.3.1芯片AT89C51 2 2.3.2 芯片LCD12864 3 2.4 电路各模块说明 3 2.4.1 时钟振荡电路、复位电路 3 2.4.2 蜂鸣电路 4 2.4.3 键盘电路 4 2.4.4 显示电路 5 2.5 系统的设计 6 2.6 软件设计 6 2.7 仿真、安装和调试 8 总结与致谢 9 参考文献 10 附录 11 附录一：音乐程序 11 附录二：基于单片机的数字音乐盒总电路图 19 摘 要 本设计是基于单片机的数字音乐盒设计,由单片机AT89C51芯片和LCD显示器为核心，辅以必要的电路，构成的一个单片机电子数字音乐盒。要求利用I/O口产生一定频率的方波，驱动蜂鸣器，发出不同的音调并采用LCD显示信息，从而演奏乐曲（最少三首乐曲，每首不少于30秒），开机时有英文欢迎提示字符，播放时显示歌曲序号（或名称），可通过功能键选择乐曲，暂停，播放。 本设计采用4*4键盘，用Protel来画系统硬件图，采用汇编语言进行编程，编程后利用KEIL C51来进行编译，再生成的HEX文件装入芯片中，采用proteus软件来仿真，检验功能得以正常实现。该音乐盒的设计可以通过按键选择不同的曲目，播放和暂停，并通过LCD显示歌曲号及播放时间。 关键词：音乐盒rotel软4*4键盘  2总体设计内容 2.1 原理简介 当键盘有键按下时，判断键值，启动计数器T0，产生一定频率的脉冲，驱动蜂鸣器，放出乐曲。同时启动定时器T1，显示乐曲播放的时间，并驱动LCD,显示歌曲号。 2.2 方案设计思想 用AT89S52单片机的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。共有4乐曲，每首乐曲都由相应的按键控制，并且有开关键、暂停键、上一曲以及下一曲控制键。其组成框图如2.2所示 图2.2 2.3 相关芯片说明 2.3.1芯片AT89C51 AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM）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单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示 图2.3 2.3.2 芯片LCD12864 带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集. 利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字.也可完成图形显示 2.4 电路各模块说明 2.4.1 时钟振荡电路、复位电路 时钟电路在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 2.4.4 显示电路 显示电路采用LCD模块，LCD显示模块采用LCD12864。 LCD显示模块电路图和驱动模块电路如图2.4.4所示。 图2.4.4 2.5 系统的设计 其系统总电路图见附录一 2.6 软件设计 主模块是系统软件的主框架。结构化程序设计一般有“自上而下”和“自下而上”两种方式，“自上而下”法的核心就是主框架的构建。它的合理与否关系到程序最终的功能的多少和性能的好坏。本程序可以实现课程设计的基本要求，并可以通过按键播放多首歌曲，主程序流程图和显示子程序的流程图如图2.6所示。 2.7 仿真、安装和调试 仿真部分采用Keil软件，进行编程和仿真，修改编程错误以及连接错误。 总结与致谢 学了一学期的单片机，对单片机的硬件设计，软件设计掌握的深度不够，但通过此次课程设计，却改变了很多，首先对于硬件电路的工作原理有了进一步的学习，同样就有了进一步的认识；其次软件方面，在程序的设计，程序的调试方面都学到了很多东西，这是第一次编写单片机的大程序，很有成就感。 在此次单片机的课程设计中，我不但对单片机的基础知识掌握的更牢固，而且对其硬件和软件方面有了更深一层的认识。在做数字音乐盒