單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告--電子琴

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文檔簡(jiǎn)介

1、　　課程設(shè) 計(jì) 報(bào) 告　　課程名稱嵌入式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì) 　　課題名稱電子琴 　　專業(yè) 通信工程 　　班級(jí)

2、 　　學(xué) 號(hào) 　　姓名 　　指導(dǎo)教師 　　2013年 1月 6日

3、　課程設(shè) 計(jì) 任務(wù) 書　　課程名稱嵌入式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì) 　　課題電子琴 　　專業(yè)班級(jí) 通信工程1001 　　學(xué)生姓名 &

4、lt;p>　　學(xué) 號(hào) 　　指導(dǎo)老師 　　審批 　　任務(wù)書下達(dá)日期 2012 年 12月18 日　　任務(wù)完成日期

5、 2013 年 1月 4 日　　設(shè)計(jì)課題一：電子琴　　問題描述：　　制作一個(gè)由紅外遙控器控制發(fā)音的電子琴。　　二、功能要求：<

6、p>　　1、設(shè)計(jì)制作或購買能驅(qū)動(dòng)小型揚(yáng)聲器的發(fā)音電路，讓單片機(jī)送出不同頻率的方波，驅(qū)動(dòng)此電路發(fā)出對(duì)應(yīng)聲調(diào)的聲音。　　2、將兩首簡(jiǎn)單歌曲的音調(diào)和節(jié)拍存儲(chǔ)在E2PROM芯片里　　3、通過紅外遙控器控制歌曲的選曲，按1鍵唱第一首歌，按2鍵唱第二首歌。　　三、主要器件準(zhǔn)備：&l

7、t;/p>　　第一種方案　　51單片機(jī)最小系統(tǒng)、紅外遙控器和紅外接收HS38B5、揚(yáng)聲器推薦8歐姆0.5W、　　驅(qū)動(dòng)電路參考驅(qū)動(dòng)電路　　E2PROM 可以使用24C16 　　第二種方案&l

8、t;/b>　　購買WT588D-U語音模塊、1單片機(jī)最小系統(tǒng)、紅外遙控器和紅外接收HS38B5、揚(yáng)聲器推薦8歐姆0.5W。　　目錄　　1 整體方案1　　2 硬件結(jié)

9、構(gòu)1　　2.1 單片機(jī)主控板1　　2.2 存儲(chǔ)器3　　2.3 紅外遙控3　　2.4 功放驅(qū)動(dòng)4　　2.5 串行接口電路4　　3

10、軟件結(jié)構(gòu)5　　3.1 功能模塊的劃分5　　3.2 各模塊的功能設(shè)計(jì)6　　4 調(diào)試分析11　　4.1 中斷處理方式有誤11　　4.2 音階和音符錄入時(shí)出錯(cuò)11<

11、;p>　　4.3 音樂播放時(shí)不對(duì)11　　5 心得體會(huì)12　　6 附件13　　6.1 各部分實(shí)物圖13　　6.2 源代碼15　　7 評(píng)分表25&l

12、t;/b>　　1 整體方案　　這個(gè)系統(tǒng)主要是通過紅外遙控的方式來控制小型揚(yáng)聲器的發(fā)音電路，使單片機(jī)發(fā)出不同頻率的方波，來驅(qū)動(dòng)發(fā)音電路發(fā)出對(duì)應(yīng)聲調(diào)的聲音。此系統(tǒng)由五個(gè)部分組成：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)、紅外遙控與接收、LM386功放驅(qū)動(dòng)電路、E2PROM存儲(chǔ)、串行接口電路等五個(gè)部分。單片機(jī)最小系統(tǒng)主要用來產(chǎn)生定時(shí)脈沖信號(hào)

13、，發(fā)出不同頻率的方波，以使驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出對(duì)應(yīng)聲調(diào)的聲音。紅外遙控部分包括紅外遙控器和紅外接收器。通過按紅外遙控器上的1鍵和2鍵來控制音樂的切換播放。E2PROM存儲(chǔ)部分主要存儲(chǔ)音樂的音調(diào)和節(jié)拍，為驅(qū)動(dòng)電路提供輸出數(shù)據(jù)，且保證掉電后不丟失數(shù)據(jù)。串行接口為RS-232C接口，主要是通過該接口將程序從PC機(jī)上下載到單片機(jī)主控板中。　　其原理框圖如圖1所示：<

14、;b>　　S　　IR SCL 　　IR SCL 　　SDA　　圖1 紅外遙控電子琴系統(tǒng)框圖</p&g

15、t;　　2 硬件結(jié)構(gòu)　　2.1 單片機(jī)主控板　　這個(gè)單片機(jī)最小系統(tǒng)中包含了復(fù)位電路、晶振電路和AT89S51芯片。AT89S51芯片是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的Fla

16、sh只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲(chǔ)單元，AT89S51在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。　　主要性能特點(diǎn)有：　　(1) 4k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲(chǔ)器；&

17、lt;/p>　　(2) 128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）；　　(3) 32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）口；　　(4) 2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)、2層中斷嵌套中斷；　　(5) 6個(gè)中斷源；　　(6) 2個(gè)16位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)

18、器；　　(7) 2個(gè)全雙工串行通信口；　　(8) 看門狗（WDT）電路；　　(9) 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路；　　(10) 與MCS-51兼容；　　(11) 全靜態(tài)工作：0Hz-33MHz；<p

19、>　　(12) 三級(jí)程序存儲(chǔ)器保密鎖定；　　(13) 可編程串行通道；　　(14) 低功耗的閑置和掉電模式。　　AT89S51引腳分配圖如下所示：　　圖2 AT89S51引腳分配圖　　晶振是給單片機(jī)提供工作信號(hào)脈沖的

20、，這個(gè)脈沖就是單片機(jī)的工作速率在電氣上它可以等效成一個(gè)電容和一個(gè)電阻并聯(lián)再串聯(lián)一個(gè)電容的二端網(wǎng)絡(luò)，電工學(xué)上這個(gè)網(wǎng)絡(luò)有兩個(gè)諧振點(diǎn)，以頻率的高低分其中較低的頻率是串聯(lián)諧振，較高的頻率是并聯(lián)諧振。這個(gè)并聯(lián)諧振電路加到一個(gè)負(fù)反饋電路中就可以構(gòu)成正弦波振蕩電路，也就是晶振電路。由于晶振等效為電感的頻率范圍很窄，所以即使其他元件的參數(shù)變化很大，這個(gè)振蕩器也不會(huì)有很大的變化。原理圖如圖3所示：　　圖3 晶振

21、電路原理圖　　復(fù)位電路是提供給單片機(jī)一個(gè)復(fù)位信號(hào)。在這次實(shí)驗(yàn)中，XTAL1(19腳)和XTAL2（18腳）接晶振電路，RST（9腳）接口跟復(fù)位電路相接。原理圖如圖4所示：　　圖4 復(fù)位電路原理圖　　2.2 存儲(chǔ)器　　這里采用的存儲(chǔ)

22、器芯片是24C16。這是一個(gè)16K位串行CMOS E2PROM,內(nèi)部含有2048個(gè)8位字節(jié)，有一個(gè)16字節(jié)頁寫緩沖。該器件通過I2C總線接口進(jìn)行操作，有一個(gè)專門的寫保護(hù)功能。采用8引腳DIP，其引腳如下圖所示。其中，Vcc、GND為電源引腳，SCL、SDA為I2C總線引腳，SCL由單片機(jī)P3.5引腳控制，SDA由單片機(jī)P3.6引腳控制。A0~A2為地址引腳，TEST為測(cè)試端，系統(tǒng)中可接地處理。

23、　其引腳配置圖如圖5所示：　　圖5 24C16引腳分配圖　　2.3 紅外遙控　　紅外遙控部分包括紅外遙控器和紅外接收器。在此系統(tǒng)中通過按紅外遙控器上的按鍵來控制音樂的切換播放。紅外接收器接在單片機(jī)主控板的P3.3引腳上，將接收到的紅外信號(hào)傳送給單片機(jī)主控板，主控板根據(jù)接收

24、到的紅外信號(hào)做出相應(yīng)的選擇，控制功放驅(qū)動(dòng)電路播放相應(yīng)的音樂。　　工作原理圖如圖6所示：　　S　　IR 　　圖6 紅外接收原理圖

25、;　　2.4 功放驅(qū)動(dòng)　　功放驅(qū)動(dòng)部分主要是根據(jù)單片機(jī)主控板所發(fā)出的不同脈沖信號(hào)，將其進(jìn)行放大并使蜂鳴器播放出相應(yīng)聲調(diào)的聲音，對(duì)音樂進(jìn)行播放。由單片機(jī)P1.6引腳控制。　　這里采用LM386驅(qū)動(dòng)電路。LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、更新內(nèi)鏈增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點(diǎn)的功

26、率放大器。輸入音頻信號(hào)通過音量電位器由同相輸入端3腳輸入，阻容網(wǎng)絡(luò)C5和RP也通過3腳接入，調(diào)節(jié)RP可以改變電路增益。反相輸入端接地；6腳接電源，C9為電源濾波電容；1、8腳外接變?nèi)菥W(wǎng)絡(luò)C7；輸出端5腳通過C6接揚(yáng)聲器負(fù)載，電路為OTL形式；R10、C8并聯(lián)在負(fù)載兩端，主要用于改善輸出頻率響應(yīng)。　　其原理圖如圖7所示:　　圖7 功放電路原理圖</

27、p>　　2.5 串行接口電路　　這里的串行接口采用的是RS-232C接口。RS-232C接口是美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)與貝爾實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)于1969年公布的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)，適用于帶調(diào)制解調(diào)器的通信場(chǎng)合，當(dāng)RS-232C的電氣特性是屬于非平衡傳輸方式，抗干擾能力較弱，故傳輸距離較短。RS-232C采用負(fù)邏輯，將-5 ~ -15V規(guī)定為邏輯“1”，+5 ~ +15V規(guī)定為邏輯“

28、0”，　　最高傳輸率為19.2kbit/s,傳輸距離一般不超過15m。RS-232C采用標(biāo)準(zhǔn)的DB-25連接器，也可采用DB-9連接器。這里采用的就是DB-9的RS-232C接口。　　其接口電路圖如圖8所示：　　圖8 串行接口電路圖　　3 軟件結(jié)構(gòu)&

29、lt;/b>　　3.1 功能模塊的劃分　　該程序通過單片機(jī)的定時(shí)器T0中斷產(chǎn)生不同的頻率節(jié)拍，組合成音樂的不同音調(diào)。由外部中斷1來處理接收到的紅外信號(hào)，采用對(duì)高電平持續(xù)時(shí)間計(jì)時(shí)的方式來判斷出‘0’‘1’脈沖電平。在主函數(shù)中將給出的音樂音符寫進(jìn)存儲(chǔ)器中，并通過判斷紅外接收器接收到的來自紅外遙控器產(chǎn)生的不同信號(hào)和單片機(jī)產(chǎn)生的不同的頻率節(jié)拍信號(hào)，根據(jù)這

30、些信號(hào)從存儲(chǔ)器中讀取出相應(yīng)的音符，將其傳送到功放驅(qū)動(dòng)電路，對(duì)其進(jìn)行放大并驅(qū)動(dòng)蜂鳴器放出聲音。　　程序的整個(gè)流程圖如圖9所示：　　N　　Y 　　圖9 程序流程圖

31、;　　3.2 各模塊的功能設(shè)計(jì)　　3.2.1 定時(shí)器中斷0和外部中斷1模塊　　在函數(shù)聲明（紅外音樂.c）部分中先對(duì)定時(shí)器T0和外部中斷1進(jìn)行初始化。定時(shí)器采用的工作方式為方式2，TH0、TL0的初始值都設(shè)置為0。程序如下：　　void TIM0init() //定時(shí)

32、器0初始化函數(shù)　　{ TMOD=0x21; //定時(shí)器0工作方式2， 　　ET0=1; //開中斷　　TH0=0X00;TL0=0X00; // TH0、TL0賦初值為0　　TR0=1; <b&g

33、t;　　}　　void EX0init() //外部中斷1初始化函數(shù)　　{ IT1 = 1; //指定外部中斷1為下降沿觸發(fā)　　EX1 = 1; //開外部中斷　　EA = 1; //開總中斷

34、　　}　　在主函數(shù)(main.c)部分對(duì)定時(shí)器T0和外部中斷1進(jìn)行中斷處理。將頻率數(shù)值賦給TH0、TL0時(shí)引發(fā)定時(shí)器中斷T0工作，產(chǎn)生相應(yīng)的頻率脈沖信號(hào)。對(duì)定時(shí)器T0產(chǎn)生的脈沖信號(hào)的高電平脈沖持續(xù)的時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，以判別出“1” 碼和“0”碼。當(dāng)持續(xù)時(shí)間小于0.84ms時(shí)判為“0”碼，當(dāng)持續(xù)時(shí)間大于0.84ms時(shí)判為“1”碼。根據(jù)接收到的不同“1”“0”碼信號(hào)

35、判斷出不同的按鍵選擇，將按鍵信號(hào)通過紅外傳輸送給紅外接收器。紅外接收器再將按鍵信號(hào)通過單片機(jī)主控板傳送給功放驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器放出不同音調(diào)的音符。程序如下：　　void tim0_isr () interrupt 1 //定時(shí)器中斷0處理程序　　{ TR0=0; //暫時(shí)關(guān)閉中斷<p&g

36、t;　　s=!s; //定時(shí)為半個(gè)周期，再取反合成一個(gè)周期　　TH0=timer0h;TL0=timer0l; //將頻率數(shù)值賦給TH0、TL0　　TR0=1; //開中斷　　}

37、;　　void IR_decode() interrupt 2 //外部中斷　　{ uchar j,k,count=0;　　EX1 = 0; //暫時(shí)關(guān)閉外中斷1中斷請(qǐng)求　　delay(20);//延時(shí)20*0.14=2.8ms　　if (IR=

38、=1) //等待 IRIN低電平出現(xiàn)　　{ EX1 =1;//開外中斷1　　return;//中斷返回　　} 　　while (!IR) delay(1); //等待IRIN變?yōu)楦唠娖?，跳過9m

39、s的低電平引導(dǎo)碼　　for (j=0;j<4;j++) //收集四組數(shù)據(jù),即用戶碼低位、用戶碼高位、鍵值數(shù)據(jù)碼和鍵值數(shù)碼反碼　　{ 　　for (k=0;k<8;k++) //每組數(shù)據(jù)有8位

40、{ while (IR) //等待IRIN變?yōu)榈碗娖剑^4.5ms的高電平引導(dǎo)碼信號(hào)。　　delay(1);　　while (!IR) //等待IRIN變?yōu)楦唠娖?lt;/p>　　delay(1);

41、　　while (IR) //對(duì)IRIN高電平時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)　　{ delay(1);//延時(shí)0.14ms　　count++; //對(duì)0.14ms延時(shí)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)　　if (count>=30)

42、{ EX1=1;//開外中斷1　　return;//0.14ms計(jì)數(shù)過長(zhǎng)則返回　　} 　　} 　　IRcord[j]=IRcord[j] >> 1;//若計(jì)數(shù)小于6，數(shù)據(jù)最

43、高位補(bǔ)"0"，說明收到的是"0"　　if (count>=6) {IRcord[j] = IRcord[j] | 0x80;} //若計(jì)數(shù)大于等于6，數(shù)據(jù)最高位補(bǔ)"1"，說明收到的是"1"　　count=0;//計(jì)數(shù)器清0<p&g

44、t;　　}　　}　　if (IRcord[2]!=~IRcord[3])//將鍵數(shù)據(jù)反碼取反后與鍵數(shù)據(jù)碼碼比較，若不等，表示接收數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,放棄　　{ EX1=1;　　re

45、turn;　　}　　}　　3.2.2 存儲(chǔ)器模塊　　存儲(chǔ)器模塊主要是將數(shù)據(jù)寫入到E2PROM中進(jìn)行保存。需要的時(shí)候再從E2PROM中讀取出來。E2PROM通過串行數(shù)據(jù)線SDA

46、和串行時(shí)鐘線與單片機(jī)進(jìn)行連接。E2PROM進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，每一位數(shù)據(jù)都與時(shí)鐘脈沖相對(duì)應(yīng)。在時(shí)鐘線SCL為高電平期間，數(shù)據(jù)線SDA上必須保持穩(wěn)定的邏輯電平；只有在SCL為低電平時(shí)，才允許SDA上的電平發(fā)生變化。其單個(gè)字節(jié)的讀寫程序如下所示：　　uchar iic_write_byte(uchar wdata)//將單個(gè)字節(jié)寫入E2PROM中　　{

47、uchar bit_cnt;　　for(bit_cnt=0;bit_cnt<8;bit_cnt++)　　{ if(wdata & 0x80) SDA=1;　　else SDA=0;　　wdata<<=1; //在SDA上寫數(shù)據(jù)<

48、;/p>　　delay_10us();　　SCL=1; 　　delay_10us();　　SCL=0;　　}　　de

49、lay_10us();　　SDA=1;　　SCL=1; //SCL下降沿到來時(shí)，將SDA上的數(shù)據(jù)寫入E2PROM中　　delay_10us();　　if(SDA==1) bit_cnt=0;<p&

50、gt;　　else bit_cnt=1;　　SCL=0;　　return bit_cnt;　　}　　uchar iic_read_byte() //從E2PROM中讀取單個(gè)字節(jié)</

51、p>　　{　　uchar bit_cnt,rdata;　　SDA=1;　　for(bit_cnt=0;bit_cnt<8;bit_cnt++) //每個(gè)字節(jié)有8位<p&g

52、t;　　{　　SCL=0;　　delay_10us();　　SCL=1; //SCL為上升沿　　delay_10us();　　rdata<<=1;

53、 //從SDA上讀取數(shù)據(jù)　　if(SDA==1) rdata|=0x01;　　delay_10us();　　}　　SCL=0;　　return rdata

54、;　　}　　3.2.3 音階和音符的定義模塊　　音階由十六位組成，分為高八位和第八位，可由定時(shí)器根據(jù)音節(jié)列表產(chǎn)生。每個(gè)音符由三位組成，第一位表示為第幾個(gè)音；第二位表示第幾個(gè)八度，即高中低音，3表示高音，2表示中音，1表示低音；最后一位表示每個(gè)音的時(shí)長(zhǎng)，這里以半拍為延時(shí)單位。

55、其代碼如下所示：　　uchar code a[]= // 音階頻率表高八位　　{0xF2,0xF3,0xF5,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8, 　　0xF9,0xF9,0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC, //1,2,3,4,5,6,7,8,i

56、　　0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFE,　　0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFF,　　};　　uchar code b[]=// 音階頻率表低八位

57、{ 0x42,0xC1,0x17,0xB6,0xD0,0xD1,0xB6,　　0x21,0xE1,0x8C,0xD8,0x68,0xE9,0x5B,0x8F, //1,2,3,4,5,6,7,8,i　　0xEE,0x44, 0x6B,0xB4,0xF4,0x2D, 　　0x47,0x77,0xA2,0xB6

58、,0xDA,0xFA,0x16,　　};　　uchar code music1[]=　　{ 1,3,2, 7,2,1, 7,2,1, 6,2,1, 6,2,1, 3,2,2, 3,2,2,　　6,2,1, 6,2,1, 6,2,

59、2, 6,2,1, 1,3,1, 5,2,1, 3,2,3,　　1,3,2, 7,2,1, 7,2,1, 3,2,1, 3,2,1, 5,2,1, 7,2,1,　　6,2,4, 6,2,1, 6,2,1, 2,2,1, 2,2,1, 2,2,1, 2,2,1,　　2,2,2, 1,2,1, 6,1,1, 2,2,

60、1, 3,2,3, 3,2,2, 1,3,2,　　};　　uchar code music2[]=　　{　　5,3,2, 3,3,1, 4,3,1, 5,3,2, 3,3,1, 4,3,1, 5,

61、3,1, 5,2,1,　　6,2,1, 7,2,1, 1,3,1, 2,3,1, 3,3,1, 4,3,1, 3,3,2, 1,3,1,　　2,3,1, 3,3,2, 3,2,1, 4,2,1, 5,2,1, 6,2,1, 5,2,1, 4,2,1,　　5,2,1, 3,2,1, 4,2,1, 5,2,1, 4,

62、2,2, 6,2,1, 5,2,1, 4,2,2,　　3,2,1, 2,2,1, 3,2,1, 2,2,1, 1,2,1, 2,2,1, 3,2,1, 4,2,1,　　5,2,1, 6,2,1, 4,2,2, 6,2,1, 5,2,1, 6,2,1, 7,2,1, 1,3,1,　　5,2,1, 6,2,1, 7,

63、2,1,　　}; 　　//一個(gè)音符有三個(gè)數(shù)字。前為第幾個(gè)音、中為第幾個(gè)八度、后為時(shí)長(zhǎng)（以半拍為單位）。　　//6, 3, 3 分別代表：６, 高音, ３個(gè)半拍;　　//5, 2, 1 分別代表：５, 中音, １個(gè)半拍;</p&

64、gt;　　//3, 1, 2 分別代表：３, 低音, ２個(gè)半拍;　　4 調(diào)試分析　　4.1 中斷處理方式有誤　　本程序中使用到了定時(shí)器中斷和外部中斷。剛開始時(shí)在定時(shí)器的初始化中忘記了給TH0、TL0賦初始值，且在初始化時(shí)忘記了開總中斷EA，導(dǎo)致定時(shí)器

65、不能正常工作。而在外部中斷的使用時(shí)，選擇的是外部中斷0，致使在中斷處理的過程當(dāng)中出現(xiàn)了錯(cuò)誤的結(jié)果。　　后經(jīng)小組成員的探討，將程序從頭開始仔細(xì)檢查才得以發(fā)現(xiàn)問題并改正。改正后的程序才得以正常處理中斷事件。　　4.2 音階和音符錄入時(shí)出錯(cuò)　　一開始由于我們沒有明確老師“音調(diào)頻率和節(jié)拍要由定時(shí)器自動(dòng)產(chǎn)生”的要求。也沒

66、搞清楚音調(diào)還有高、中、低之分以及音符的表達(dá)方式，在表示時(shí)就直接使用了“1、2、3、4、5、6、7、8”來表示，導(dǎo)致播放不出聲音。　　后來請(qǐng)教了老師和同學(xué)，明確了課題要求。并上網(wǎng)翻書查找了相關(guān)的資料，才弄清楚了音階和音符的表達(dá)方式。改正之后才得以使用。　　4.3 音樂播放時(shí)不對(duì)　　在經(jīng)過多次的調(diào)整修改后，我們的電

67、子琴終于可以放出音樂了。但是也是在這時(shí)我們又發(fā)現(xiàn)了新的問題。在我們的設(shè)計(jì)中，本來要求是可以根據(jù)不同的按鍵選擇來切換播放音樂的，也就是按1鍵可以放第一首歌，按2鍵的時(shí)候就可以切換到放第二首歌。且不停的按鍵時(shí)，音樂可以循環(huán)的切換播放。而我們的設(shè)計(jì)按遙控器1鍵，揚(yáng)聲器放第一首歌，但在放第一首歌的過程中再按遙控器2鍵，揚(yáng)聲器卻沒有切換到第二首歌，而且，等兩首歌全放完后，無論是按1鍵還是2鍵，揚(yáng)聲器都不再播放。<p&

68、gt;　　后來請(qǐng)教同學(xué)和仔細(xì)檢查了程序，終于發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤之處：在處理音樂播放的函數(shù)中沒有先將外部中斷1關(guān)閉再開啟，導(dǎo)致程序無法再引發(fā)下次中斷，不能再次播放音樂。于是改寫了程序，才得以達(dá)到要求。　　5 心得體會(huì)　　電子琴的設(shè)計(jì)，老實(shí)說，不是所有組中最難的題目。但那并不能成為我們敷衍的理由。況且，任何一件事，想要做好它，

69、并不是想象中的那么簡(jiǎn)單。而且，這次課程設(shè)計(jì)和以往的不一樣，它需要幾個(gè)人共同來完成。它能否圓滿地完成，不僅僅取決于該組中各成員的實(shí)踐能力，更取決于該組中各組員之間的默契和契合度，以及組員之間的相互理解和信任。比如說，在課程設(shè)計(jì)的開始，進(jìn)行組員任務(wù)分工時(shí)，每個(gè)組員都會(huì)分到不同于另一組員的工作，如規(guī)劃整個(gè)設(shè)計(jì)流程、查找資料、寫程序、買實(shí)驗(yàn)用具和做課程設(shè)計(jì)報(bào)告等等。因?yàn)楣ぷ餍再|(zhì)的不同，難免會(huì)出現(xiàn)工作難易程度不同，這時(shí)，組員之間就需要理解和對(duì)各成

70、員所負(fù)責(zé)工作能力的高度信任。同時(shí)，各個(gè)成員在執(zhí)行任務(wù)的過程中，應(yīng)互幫互助，齊頭并進(jìn)。像前面所說的，要做好一件事并不簡(jiǎn)單。本組課程設(shè)計(jì)一個(gè)難點(diǎn)就在于如何將我們學(xué)過的知識(shí)應(yīng)用到電子琴設(shè)計(jì)這一實(shí)踐上來，也就是我們必須弄清楚實(shí)現(xiàn)此次課程設(shè)計(jì)的原理。這原理是，我們首先需要將某首歌的音調(diào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的頻率，而不同的頻率對(duì)應(yīng)不同的周期，了解到這一問題后，我們可以通過單片機(jī)向揚(yáng)聲器輸送不同周期的脈沖方波電平信號(hào)，從而使揚(yáng)聲器發(fā)出接收到的不同周期所對(duì)應(yīng)的不

71、同頻率的音調(diào)。　　從任務(wù)下達(dá)到課程設(shè)計(jì)的結(jié)束，差不多經(jīng)過了一個(gè)月的時(shí)間。但是之前由于大家都在忙著復(fù)習(xí)考試，所以根本也就沒開始著手去做。課程設(shè)計(jì)雖然辛苦一點(diǎn)，但是真正辛苦了也就只有這一個(gè)星期，真正可以學(xué)到東西的也只有這一個(gè)星期。在這一個(gè)星期里，它考察了我們應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，更考驗(yàn)了幾個(gè)組員作為一個(gè)團(tuán)體的團(tuán)結(jié)合作能力。這是一段這樣的日子，它告訴我們，真正努力過的結(jié)果從來都不會(huì)令人失望，

72、更教會(huì)我們，組員間的相互理解、信任、支持對(duì)于一個(gè)團(tuán)體來說有多么的重要。我們?cè)趯?shí)際操作過程中犯的一些錯(cuò)誤也會(huì)提高自己解決問題的能力和對(duì)于有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解。在具體操作中使得這學(xué)期所學(xué)的理論知識(shí)得到了鞏固，同時(shí)也增進(jìn)了同學(xué)們之間的交流與了解。 　　6 附件　　6.1 各部分實(shí)物圖

73、;　　6.1.1 整體實(shí)物圖　　圖10 紅外遙控電子琴整體實(shí)物圖　　6.1.2 單片機(jī)主控板　　圖11 單片機(jī)主控板實(shí)物圖　　6.1.3 紅外遙控　　圖12 紅外遙控器實(shí)物圖

74、　　6.1.4 驅(qū)動(dòng)電路　　圖13 驅(qū)動(dòng)電路實(shí)物圖　　6.1.5 存儲(chǔ)器　　圖14 EEPROM芯片實(shí)物圖　　6.2 源代碼　　/*-------------------------

75、-----------------------　　函數(shù)聲明部分頭文件　　------------------------------------------------*/　　#define uchar unsigned char

76、　#define uint unsigned int 　　#define delay_10us() _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();\　　_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_()　　#define iic_start() S

77、DA=1;SCL=1;delay_10us();SDA=0;delay_10us();SCL=0　　#define iic_stop() SDA=0;SCL=1;delay_10us();SDA=1;delay_10us()　　#define iic_ack(X) SDA=(X)&0x01;delay_10us();SCL=1;delay_1

78、0us();SCL=0 　　#define AT24C16 0xa0 　　sbit s=P1^6; //驅(qū)動(dòng)電路接口　　sbit SCL=P3^5; //存儲(chǔ)器接口　　sbit SDA=P3^6; 　　sbit IR=P3^

79、3; //紅外接口標(biāo)志　　void delay_ms(uint z);　　void delay1(uchar t);　　void song();　　void EX0init();　　void TIM0init();</p&

80、gt;　　uchar iic_read_str(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar len);　　uchar iic_write_str(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar len);　　uchar iic_read_byte();<

81、;p>　　uchar iic_write_byte(uchar wdata);　　/*------------------------------------------------　　函數(shù)聲明　　------------------------------------

82、------------*/　　#include<reg52.h>　　#include<intrins.h>　　#include "紅外音樂.h"　　uchar iic_write_byte(uchar wdata)//將單

83、個(gè)字節(jié)寫入E2PROM中　　{ uchar bit_cnt;　　for(bit_cnt=0;bit_cnt<8;bit_cnt++)　　{ if(wdata & 0x80) SDA=1;　　else SDA=0;

84、;　　wdata<<=1; //在SDA上寫數(shù)據(jù)　　delay_10us();　　SCL=1; 　　delay_10us();　　SCL=0;

85、　}　　delay_10us();　　SDA=1;　　SCL=1; //SCL下降沿到來時(shí)，將SDA上的數(shù)據(jù)寫入E2PROM中　　delay_10us();　　if(

86、SDA==1) bit_cnt=0;　　else bit_cnt=1;　　SCL=0;　　return bit_cnt;　　}　　uchar iic

87、_read_byte() //從E2PROM中讀取單個(gè)字節(jié)　　{ uchar bit_cnt,rdata;　　SDA=1;　　for(bit_cnt=0;bit_cnt<8;bit_cnt++) //每個(gè)字節(jié)有8位

88、　{ SCL=0;　　delay_10us();　　SCL=1; //SCL為上升沿　　delay_10us();　　rdata<<=1; //從SDA上讀取數(shù)據(jù)　　if(SDA=

89、=1) rdata|=0x01;　　delay_10us();　　}　　SCL=0;　　return rdata;　　}</b&g

90、t;　　uchar iic_write_str(uchar sla,uchar suba,uchar *s,uchar len)　　{ uchar i;　　iic_start();　　if(iic_write_byte(sla)==0) return 0;</p

91、>　　if(iic_write_byte(suba)==0) return 0;　　for(i=0;i<len;i++)　　{　　if(iic_write_byte(*s++)==0) return 0; <

92、p>　　}　　iic_stop();　　return 1;　　}　　uchar iic_read_str(uchar sla,uchar suba,uc

93、har *s,uchar len)　　{ uchar i;　　iic_start();　　if(iic_write_byte(sla)==0) return 0;　　if(iic_write_byte(suba)==0) return 0;

94、　　iic_start(); 　　if(iic_write_byte(sla|0x01)==0) return 0;　　for(i=0;i<len-1;i++)　　{ *s++=iic_read_byte();　　iic_ack(0);<

95、/p>　　}　　*s=iic_read_byte();　　iic_ack(1);　　iic_stop();　　return 1;

96、;　　}　　void delay_ms(uint z)　　{ uint x,y;　　for(x=z;x>0;x--)　　for(y=110;y>0;y--);

97、　}　　void delay1(uchar t)　　{ unsigned char t1;　　unsigned long t2;　　for(t1=0;t1<t;t1++)　　for(t2=0;t2&l

98、t;7500;t2++)　　{;}　　TR0=0;　　}　　void TIM0init()//定時(shí)器0初始化　　{

99、 TMOD=0x21;//定時(shí)器0工作方式2，TH0是重裝值，TL0是初值　　ET0=1; //開中斷　　TH0=0X00;TL0=0X00; //給TH0、TL0賦初始值為0　　TR0=1; 　　}

100、　　void EX0init()　　{ IT1 = 1; //指定外部中斷1下降沿觸發(fā)，INT0 (P3.2)　　EX1 = 1; //開外部中斷　　EA = 1; //開總中斷　　}<

101、/p>　　/*------------------------------------------------　　主函數(shù)部分　　------------------------------------------------*/　　#include

102、<reg52.h>　　#include<intrins.h>　　#include "紅外音樂.h"　　uchar IRcord[4];　　uchar timer0h,timer0l,time;<p&

103、gt;　　uchar code a[]= // 音階頻率表高八位　　{ 　　0xF2,0xF3,0xF5,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8, 　　0xF9,0xF9,0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC, //1,2,3,

104、4,5,6,7,8,i　　0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFE,　　0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFF,　　};　　uchar code b[]=// 音階頻率表低八位

105、　　{ 0x42,0xC1,0x17,0xB6,0xD0,0xD1,0xB6,　　0x21,0xE1,0x8C,0xD8,0x68,0xE9,0x5B,0x8F, //1,2,3,4,5,6,7,8,i　　0xEE,0x44, 0x6B,0xB4,0xF4,0x2D,

106、;　　0x47,0x77,0xA2,0xB6,0xDA,0xFA,0x16,　　};　　uchar code music1[]=　　{ 1,3,2, 7,2,1, 7,2,1, 6,2,1, 6,2,1, 3,2,2, 3,2,2,<p&g

107、t;　　6,2,1, 6,2,1, 6,2,2, 6,2,1, 1,3,1, 5,2,1, 3,2,3,　　1,3,2, 7,2,1, 7,2,1, 3,2,1, 3,2,1, 5,2,1, 7,2,1,　　6,2,4, 6,2,1, 6,2,1, 2,2,1, 2,2,1, 2,2,1, 2,2,1,　　2,2

108、,2, 1,2,1, 6,1,1, 2,2,1, 3,2,3, 3,2,2, 1,3,2,　　};　　uchar code music2[]=　　{ 5,3,2, 3,3,1, 4,3,1, 5,3,2, 3,3,1, 4,3,1, 5,3,1, 5,2,1,</p

109、>　　6,2,1, 7,2,1, 1,3,1, 2,3,1, 3,3,1, 4,3,1, 3,3,2, 1,3,1,　　2,3,1, 3,3,2, 3,2,1, 4,2,1, 5,2,1, 6,2,1, 5,2,1, 4,2,1,　　5,2,1, 3,2,1, 4,2,1, 5,2,1, 4,2,2, 6,2,1, 5,2,1

110、, 4,2,2,　　3,2,1, 2,2,1, 3,2,1, 2,2,1, 1,2,1, 2,2,1, 3,2,1, 4,2,1,　　5,2,1, 6,2,1, 4,2,2, 6,2,1, 5,2,1, 6,2,1, 7,2,1, 1,3,1,　　5,2,1, 6,2,1, 7,2,1,&

111、lt;p>　　}; 　　//一個(gè)音符有三個(gè)數(shù)字。前為第幾個(gè)音、中為第幾個(gè)八度、后為時(shí)長(zhǎng)（以半拍為單位）。　　//6, 3, 3 分別代表：６, 高音, ３個(gè)半拍;　　//5, 2, 1 分別代表：５, 中音, １個(gè)半拍;　　/

112、/3, 1, 2 分別代表：３, 低音, ２個(gè)半拍;　　void delay(uchar x) //延時(shí)x*0.14ms　　{ uchar i;　　while(x--)　　for (i = 0; i<13; i++);<p&g

113、t;　　}　　void song()　　{ TH0=timer0h;　　TL0=timer0l;　　TR0=1;　　delay1(time);

114、 　　} 　　void tim0_isr () interrupt 1 //定時(shí)器中斷0　　{ TR0=0;　　s=!s;<p

115、>　　TH0=timer0h;　　TL0=timer0l; 　　TR0=1;　　}　　/*------------------------------------------------&l

116、t;/p>　　外部中斷1中斷處理　　------------------------------------------------*/　　void IR_decode() interrupt 2　　{ uchar j,k,count=0;&l

117、t;/p>　　EX1 = 0; //暫時(shí)關(guān)閉外中斷1中斷請(qǐng)求　　delay(20);//延時(shí)20*0.14=2.8ms　　if (IR==1) //等待 IRIN低電平出現(xiàn)　　{ EX1 =1;//開外中斷1　　re

118、turn;//中斷返回　　} 　　while (!IR) delay(1); //等待IRIN變?yōu)楦唠娖?，跳過9ms的低電平引導(dǎo)碼　　for (j=0;j<4;j++) //收集四組數(shù)據(jù),即用戶碼低位、用戶碼高位、鍵值數(shù)據(jù)

119、碼和鍵值數(shù)碼反碼　　{ 　　for (k=0;k<8;k++) //每組數(shù)據(jù)有8位　　{ while (IR) //等待IRIN變?yōu)榈碗娖剑^4.5ms的高電平引導(dǎo)碼信號(hào)。　　de

120、lay(1);　　while (!IR) //等待IRIN變?yōu)楦唠娖?lt;/p>　　delay(1);　　while (IR) //對(duì)IRIN高電平時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)　　{ delay(1)

121、;//延時(shí)0.14ms　　count++; //對(duì)0.14ms延時(shí)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)　　if (count>=30)　　{ EX1=1;//開外中斷1　　return;//0.14ms計(jì)數(shù)過長(zhǎng)則返回

122、;　　} 　　} 　　IRcord[j]=IRcord[j] >> 1; //若計(jì)數(shù)小于6，數(shù)據(jù)最高位補(bǔ)"0"，說明收到的是"0"　　if (count>=6)

123、 {IRcord[j] = IRcord[j] | 0x80;} //若計(jì)數(shù)大于等于6，數(shù)據(jù)最高位補(bǔ)"1"，說明收到的是"1"　　count=0;//計(jì)數(shù)器清0　　}　　}</p

124、>　　if (IRcord[2]!=~IRcord[3])//將鍵數(shù)據(jù)反碼取反后與鍵數(shù)據(jù)碼碼比較，若不等，表示接收數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,放棄　　{ 　　EX1=1;　　return;

125、;　　}　　}　　void main()　　{ 　　uchar i,k,j;<p&

126、gt;　　iic_write_str(AT24C16,0,music1,75); //將數(shù)據(jù)寫入E2PROM中　　delay_ms(10);　　iic_write_str(AT24C16,76,music2,99);　　delay_ms(10); 　　iic_read_

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