单片机课后作业：音乐倒数定时器.docxVIP

目录

TOC\o1-5\h\z一、设计要求,,,,,,,,,,,,,,,,, 1

二、设计目的,,,,,,,,,,,,,,,,, 1

三、设计的具体实现,,,,,,,,,,,,,, 2

系统概述,,,,,,,,,,,,,,,, 2

单元电路设计,,,,,,,,,,,,,, 3

软件程设计和调试,,,,,,,,,,,,, 7

四、结论和展望,,,,,,,,,,,,,,,, 24

五、心得体会及建议,,,,,,,,,,,,,, 25

六、附录,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 26

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七、参考文献,,,,,,,,,,,,,,,,,2 7

郑州轻工业学院

郑州轻工业学院

第

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基于单片机音乐倒数定时器的设计报告

一、 设计要求

利用单片机结合LCD显示器设计一个倒数计时器，可以放在家中使用，例如煮方便面、煮开水或小睡片刻等，做一小段时间计时。当倒数计时为0时，则发出一段音乐，通知倒数终了，该做重要的事情了。

具体要求：

①文字型LC（16*2）显示目前倒数的时间；显示格式为“TIME分分：秒秒”；具有4个按键操作来设置现在想要倒数的时间； 一

旦按键后则开始倒数计时，当计时为零则发出一阵音乐声响，②程序执行后工作指示灯LED山东，表示程序开始执行，七段显示器显示“0500”，按下操作键K1~K4动作如下：操作键K1,可调整倒数时间1min~60min;操作键K2,设置倒数计时时间为5min,显示“0500”；操作键K3,设置倒数计时时间为10min,显示“1000”；操作键K4,设置倒数计时时间为20min,显示“2000”，③RESET后按下K1显示如下：

UPDOWNOK

TIME04：59倒数时间

操作键K2:增加倒数计时1min；操作键K3,减少倒数计时1min,操作键K4:设置完成。④一旦按键后则开始倒数计时，当计时为0时则发出一段音乐，同时继电器启动

二、 设计目的

1、 通过该设计能提高学生分析解决问题的能力。

2、 了解模拟电路及数字电路的相关知识。

3、学习单片机定时器时间计时处理、按键扫描、 LCD显示及音乐旋律演奏的设计方法。

三、设计的具体实现

?系统概述

1.1总体方案论证

要实现音乐倒数定时器可以用两种方案实现。

方案一：利用PR0G-11切编程控制器

PROG-110可编程器，是一种用《数字简码》控制的产品，它的特点是：自带一套用于输入数码的按键和显示程序的数码管，只要我们现场输入一列2位数码，编制的程序即能完成，即编，即用。每一种《数字简码》控制器，它都自带一套系统软件，每一套系统软件都有一套相对应的指令表，配套的指令表表明，只要输入什么样的数，程序将去做什么事，输入一列数，它就会按次序去完成你要求它做的所有的事。

但是首先PROG-110模块总共只有6个I/O端口，这就必须扩展模块端口，用两部以上模块串联，但花钱要多；其次是程序过长，PR0G-11模块的E2PR0存储器24C01只可输入128步程序；第三是受PR0G-11模块跳转指令步数的限制。

方案二：利用单片机、LCD显示器和压电喇叭

单片机具有性能高、速度快、体积小、价格低、稳定可靠、应用广泛、通用性强等突出优点。它在硬件结构、指令系统、I/O端口、功率消耗及可靠性等方面均有其独特之处，其最显著的特点之一就是具有非常有效的控制功能。而LCD显示器具有体积小、重量轻、工作电压低、功耗极低、显示内容丰富、稳定可靠、成本低、控制驱动方便、接口简单易用、模块化结构紧凑等特点。

综上所述，按照设计要求我选择第二种方案，即利用单片机和LCD显示器来实现定时倒数，通过压电喇叭来发出音乐。

1.2 单片机选择方案

采用8051单片机

8051单片机内部包含一个8位CPU一个片内振荡器及时钟电路、ROM程序存储器、RAM数据存储器、两个16位定时器/计数器、可分别寻址64KB的程序存储器空间和64KB的数据存储器空间、32条可编程的I/O口线（4个8位并行I/O端口）、一个可编程全双工串行口、具有5个中断源和2个优先级的中断结构。可以有效实现本次设计中要求的各项功能。

具体的设计流程可见图1：

?单元电路设计

2.1控制电路

主程序开始

继电器

fOFF

初始化变量及LCD接口

初始化定时器

LCD闪动表示程序开始执行

LCD扫描显示器更新倒数时间数据，检查闹铃时间是否到了

K1:调整倒数时间

K2:倒数计时时间为5MIN

K3:倒数计时时间为10MIN

K4:倒数计时时间为20MIN

图1设计流程图

2?单元电路设计

2.1控制电路

倒数计数器的控制