單片機(jī)音樂盒課程設(shè)計(jì)

上傳人：奔*** IP屬地：河北更新時(shí)間：2024-03-01 格式：doc 頁數(shù)：14 大?。?65.89KB 人氣指數(shù)：12 舉報(bào) 版權(quán)申訴

2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題（含答案詳解+作文范文）_第1頁

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文檔簡(jiǎn)介

1、　　課程設(shè)計(jì)目的　　單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是在理論教學(xué)與有關(guān)實(shí)驗(yàn)完成后進(jìn)行的，目的是培養(yǎng)我們程序設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用單片機(jī)的能力。通過此實(shí)踐環(huán)節(jié)，使我們能夠熟練應(yīng)用keil和proteus軟件，并掌握設(shè)計(jì)調(diào)試單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)基本的方法和步驟，為今后更加深入的學(xué)習(xí)單片機(jī)奠定基礎(chǔ)。　　課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容

2、　　制作一個(gè)簡(jiǎn)易音樂盒，利用若干開關(guān)按鍵控制音樂播放并利用一位數(shù)碼管顯示相關(guān)消息，要求：　　1. 歌曲不少于四種，歌曲任意； 　　2. 可用鍵控制，不同按鍵對(duì)應(yīng)不同的歌曲；　　3. 可用鍵控制歌曲的暫停與播放；

3、　　4. 利用數(shù)碼管顯示當(dāng)前播放的歌曲為第幾首，在顯示屏上顯示對(duì)應(yīng)歌曲的名稱；　　5. 上位機(jī)發(fā)送“1”時(shí)，下位機(jī)接收并回發(fā)“1”；　　硬件電路設(shè)計(jì)　　（一）晶振電路　　晶體振蕩器，簡(jiǎn)稱晶振，它可

4、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)。晶振有一個(gè)重要的參數(shù)，那就是負(fù)載電容值，選擇與負(fù)載電容值相等的并聯(lián)電容，就可以得到晶振標(biāo)稱的諧振頻率。電路圖如下：　?。ǘ?fù)位電路　　單片機(jī)在啟動(dòng)時(shí)都需要進(jìn)行復(fù)位，以使CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。89系列單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)是從RST引

5、腳輸入到芯片內(nèi)的施密特觸發(fā)器中的。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時(shí)，且振蕩器穩(wěn)定后，如果RST引腳上有一個(gè)高電平并維持2個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期）以上，則CPU就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。單片機(jī)系統(tǒng)的復(fù)位方式有：手動(dòng)按鈕復(fù)位和上電復(fù)位，在這次的仿真設(shè)計(jì)中采用的是上電復(fù)位，只需要在RST復(fù)位輸入引腳上接一電容至VCC端，下接一個(gè)電阻到地即可。電路圖如下：　?。ㄈ┓澍Q器電路 </b&

6、gt;　　在進(jìn)行仿真時(shí)，不需要接運(yùn)放，但在實(shí)際電路中需要接上運(yùn)算放大器，電路圖如下：　?。ㄋ模?shù)碼管顯示電路　　1. 采用共陽極數(shù)碼管，當(dāng)按下相應(yīng)按鍵時(shí)進(jìn)入到對(duì)應(yīng)的件處理程序，將不同的字形碼通過P0口送到數(shù)碼管中，從而顯示對(duì)應(yīng)數(shù)字（字符）。　　2. P0口作為I/O口輸出

7、的時(shí)候時(shí)輸出低電平為0 輸出高電平為高組態(tài)（相當(dāng)于懸空狀態(tài)）。也就是說P0 口不能真正的輸出高電平，給所接的負(fù)載提供電流。因此必須接上拉電阻（一電阻連接到VCC）。由電源通過這個(gè)上拉電阻給負(fù)載提供電流。由于P0口內(nèi)部沒有上拉電阻，是開漏的，不管它的驅(qū)動(dòng)能力多大，相當(dāng)于它是沒有電源的，需要外部的電路提供，所以絕大多數(shù)情況下P0口是必需加上拉電阻的，但是P0口在作為地址\數(shù)據(jù)復(fù)用時(shí)不接上拉電阻。電路圖如下：<p

8、>　　（五）顯示電路　　在顯示模塊中，我們采用的是1602液晶顯示模塊，它是一種專門用于顯示數(shù)字、英文字母和符號(hào)的點(diǎn)陣式液晶模塊，可顯示兩行字符，應(yīng)用廣泛。引腳功能如下：　　顯示開關(guān)及光標(biāo)顯示：　　圖中RV1是微調(diào)電阻，用于調(diào)整1602顯示模塊的對(duì)比度。電路圖如下：&l

9、t;/p>　?。┌存I電路　　如圖所示，在沒有按下時(shí)，P1.0~P1.4接電源，為高電平，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，由高電平降為低電平，芯片由此得知哪個(gè)鍵被按下，進(jìn)入相應(yīng)處理程序即可。　　軟件流程

10、程序清單　　#include <reg52.h>　　#define uchar unsigned char　　#define uint unsigned int 　　sbit speaker=P3^7; <p&

11、gt;　　sbit Y1=P1^0;　　sbit Y2=P1^1;　　sbit Y3=P1^2;　　sbit Y4=P1^3;　　sbit Y5=P1^4;　　sbit Y6=P1^5;

12、　sbit Y=P1^7;　　sbit lcden=P3^4;//液晶使能端　　sbit lcdrs=P3^5;　　unsigned char timer0h,timer0l,time;　　unsigned int LEDIndex ;&

13、lt;p>　　unsigned char code table0[]="yinyuehe";　　unsigned char code table1[]="kanong";　　unsigned char code table2[]="mamahao";

14、;　　unsigned char code table3[]="songbie";　　unsigned char code table4[]="shengrige";　　unsigned char num;　　unsignedcharcodeLEDDisplayCode[]

15、={ 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E,0xFF}; 　　codeunsignedcharsszymmhc[]={5,3,2,3,3,1,4,3,1,5,3,2,3,3,1,4,3,1,5,3,1,5,2,1,6,2,1,7,2,1,1,3,1,2,3,1,3,3,1,4,3,

16、1,3,3,2,1,3,1,2,3,1,3,3,2,3,2,1,4,2,1,5,2,1,6,2,1,5,2,1,4,2,1,5,2,1,3,2,1,4,2,1,5,2,1,4,2,2,6,2,1,5,2,1,4,2,2,3,2,1,2,2,1,3,2,1,2,2,1,1,2,1,2,2,1,3,2,1,4,2,1,5,2,1,6,2,1,4,2,2,6,2,1,5,2,1,6,2,1,7,2,1,1,3,1,5,2,1,6,2,1,7,

17、2,1,1,3,1,2,3,1,3,3,1,4,3,1,5,3,1,3,3,2,1,3,1,2,3,1,0,0,0};//卡農(nóng)　　Codeunsignedcharsszymmha[]={6,2,3,5,2,1,3,2,2,5,2,2,1,3,2,6,2,1,5,2,1,6,2,4,3,2,2,5,2,1,6,2,1,5,2,2,3,2,2,1,2,1,6,1,1,5,2,1,3,2,1,2,2,

18、4,2,2,3,3,2,1,5,2,2,5,2,1,6,2,1,3,2,2,2,2,2,1,2,4,5,2,3,3,2,1,　　2,2,1,1,2,1,6,1,1,1,2,1,5,1,6,0,0,0};//世上只有媽媽好　　codeunsignedcharsszymmhb[]={5,2,2,3,2,1,5,2,1,1,3,4,6,2,2,1,3,1,6,

19、2,1,5,2,4,0,0,0}; //送別　　codeunsignedcharsszymmhd[]={5,1,1,5,1,1,6,1,2,5,1,2,1,2,2,7,1,4,5,1,1,5,1,1,6,1,2,5,1,2,2,2,2,1,2,4,5,1,1,5,1,1,5,2,2,3,2,2,1,2,2,7,1,2,6,1,2,4,2,1,4,2,1,3,2,2,1,2,2,2,2

20、,2,1,2,4,0,0,0};//生日歌　　codeunsignedcharFREQH[]={0xF2,0xF3,0xF5,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8,0xF9,0xF9,0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC,0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFF} ;

21、;　　codeunsignedcharFREQL[]={0x42,0xC1,0x17,0xB6,0xD0,0xD1,0xB6,0x21,0xE1,0x8C,0xD8,0x68,0xE9,0x5B,0x8F,0xEE,0x44, 0x6B,0xB4,0xF4,0x2D,0x47,0x77,0xA2,0xB6,0xDA,0xFA,0x16　　};</b&

22、gt;　　void Display(unsigned char Value)　　{　　P0=LEDDisplayCode[Value];　　}　　void

23、 delay(unsigned char t)　　{　　unsigned char t1;　　unsigned long t2;　　for(t1=0;t1<t;t1++)

24、;　　{　　for(t2=0;t2<8000;t2++)　　{　　;　　}

25、;　　}　　TR0=0;　　}　　void t0int() interrupt 1　　{<

26、b>　　TR0=0;　　speaker=!speaker;　　TH0=timer0h;　　TL0=timer0l;　　TR0=1;　　}</b

27、>　　void song()　　{　　TH0=timer0h;　　TL0=timer0l;　　TR0=1;

28、　　delay(time); 　　}　　//初始化串行口　　void csh()　　{&l

29、t;p>　　SCON = 0xd0;　　TI=0;　　RI=0;　　PCON=0;　　TH1=250;&l

30、t;/p>　　TL1=250;　　TMOD=0X21;　　EA=1;　　ET1=0;　　ES=0;</b&

31、gt;　　TR1=1;　　}　　void weiji()　　{ 　　char c;</b&g

32、t;　　csh();　　//Y=0;　　while(1)　　{

33、;　　TI=0;　　c=1;　　SBUF=c;　　Y=c;　　while(TI==0)<b

34、>　　{;}　　TI=0;//}　　break;　　}　　while(1)

35、　　{　　while(RI==0)　　{;}　　RI=0;　　c=SBUF;

36、;　　//a=c&&(!P0);　　if(c==Y)　　{Y=1;}　　else 　　{Y=0;}&l

37、t;/b>　　break;　　}　　}　　void speed(unsigned char a)<b&g

38、t;　　{ 　　while(Y5==0)　　{　　a=a+18; 　　}　　while(Y6==0)

39、　　{　　a=a-18; 　　}　　}　　void delay1(unsigned int z)&l

40、t;p>　　{　　uint x,y;　　for(x=z;x>0;x--)　　for(y=110;y<0;y--);　　}

41、　　void write_com(uchar com)　　{　　lcdrs=0;　　P2=com;　　delay1(5);</p&

42、gt;　　lcden=1;　　delay1(5);　　lcden=0;　　}　　void write_date(unsigned cha

43、r date)　　{　　lcdrs=1;　　P2=date;　　delay1(5);　　lcden

44、=1;　　delay1(5);　　lcden=0;　　}　　void init()　　{<

45、/p>　　lcden=0;　　write_com(0x38);　　write_com(0x0c); 　　write_com(0x06); 　　write_com(0x01); <

46、;p>　　}　　void xian0()　　{ write_com(0x80);　　for(num=0;num<8;num++)　　{　　w

47、rite_date(table0[num]);　　delay1(5); 　　}　　}　　void xian1()　　{ write_com(0x80);

48、　　for(num=0;num<6;num++)　　{　　write_date(table1[num]);　　delay1(5); 　　}</

49、p>　　}　　void xian2()　　{ write_com(0x80);　　for(num=0;num<7;num++)　　{&l

50、t;p>　　write_date(table2[num]);　　delay1(5); 　　}　　}　　void xian3()　　{ write_

51、com(0x80);　　for(num=0;num<7;num++)　　{　　write_date(table3[num]);　　delay1(5); 　　}</

52、b>　　}　　void xian4()　　{ write_com(0x80);　　for(num=0;num<9;num++)　　{<

53、/p>　　write_date(table4[num]);　　delay1(5); 　　}　　}　　void main(void)<p&g

54、t;　　{　　unsigned char k,i;　　Y=0;　　csh();　　init();

55、　　EA=1;　　i=0;　　ET0=1; 　　Display(0); 　　while(1)<

56、/p>　　{ 　　weiji();　　while(Y1==0)//卡農(nóng)　　{ 　　i=0;<

57、/b>　　LEDIndex=1;　　Display(LEDIndex); 　　xian1();　　while(sszymmhc[i]!=0)　　{ 　　if(Y1

58、==0) 　　{ 　　k=sszymmhc[i]+7*sszymmhc[i+1]-1;　　timer0h=FREQH[k];　　timer0l=FREQL[k];　　time=ssz

59、ymmhc[i+2];　　i=i+3;　　speed(i);　　song(); 　　}　　els

60、e if(Y1!=0)　　{　　Display(0);　　xian0();　　break;　　}&

61、lt;/b>　　}　　}　　while(Y2==0)　　{ //世上只有媽媽好　　i=0;</p

62、>　　LEDIndex=2;　　Display(LEDIndex);　　xian2();　　while(sszymmha[i]!=0)　　{ </p

63、>　　if(Y2==0) 　　{ 　　k=sszymmha[i]+7*sszymmha[i+1]-1;　　timer0h=FREQH[k];　　timer0l=FREQL[k];

64、;　　time=sszymmha[i+2];　　i=i+3;　　speed(i);　　song(); 　　}<

65、;/p>　　else if(Y2!=0)　　{　　Display(0);　　xian0();　　break;

66、　　}　　}　　}　　while(Y3==0)　　{ //送別

67、　i=0;　　LEDIndex=3;　　Display(LEDIndex);　　xian3();　　while(sszymmhb[i]!=0)　　{ <

68、;p>　　if(Y3==0) 　　{ 　　k=sszymmhb[i]+7*sszymmhb[i+1]-1;　　timer0h=FREQH[k];　　timer0l=FREQL[k];<p&

69、gt;　　time=sszymmhb[i+2];　　i=i+3;　　speed(i);　　song(); 　　}

70、　　else if(Y3!=0)　　{　　Display(0);　　xian0();　　break;

71、;　　}　　}　　}　　while(Y4==0)　　{

72、　i=0;　　LEDIndex=4; //生日歌　　Display(LEDIndex);　　xian4();　　while(sszymmhd[i]!=0)　　{

73、　　if(Y4==0) 　　{ 　　k=sszymmhd[i]+7*sszymmhd[i+1]-1;　　timer0h=FREQH[k];　　timer0l=FREQL[k];&

74、lt;p>　　time=sszymmhd[i+2];　　i=i+3;　　speed(i);　　song(); 　　}</p&

75、gt;　　else if(Y4!=0)　　{　　Display(0);　　xian0();　　break;<

76、;p>　　}　　}　　}　　}　　}

77、;　　調(diào)試過程及解決辦法　　既然是音樂盒，那么就一定要有曲調(diào)。如何將曲調(diào)利用編程的方法表示出來，是我們要解決的第一個(gè)問題，在查閱相關(guān)書籍和上網(wǎng)瀏覽后，找到了解決辦法：播放一段音樂需要的是兩個(gè)元素，一個(gè)是音調(diào)，另一個(gè)是音符。首先要了解對(duì)應(yīng)的音調(diào)，音調(diào)主要由聲音的頻率決定，同時(shí)也與聲音強(qiáng)度有關(guān)。對(duì)一定強(qiáng)度的純音，音調(diào)隨頻率的升降而升降；對(duì)一定頻率的音、低音的音調(diào)

78、隨聲強(qiáng)增加而下降，高音的音調(diào)卻隨強(qiáng)度增加而上升。另外，音符的頻率有所不同?；谏厦娴膬?nèi)容，這樣就對(duì)發(fā)音的原理有了一些初步的了解。例如在卡農(nóng)鋼琴曲中，我們定義了一個(gè)數(shù)組，里面存放了大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)三個(gè)為一組，第一個(gè)數(shù)為音調(diào)，也就是do re mi fa so la si do；第二個(gè)數(shù)為高中低音（1代表低音，二代表中音，三代表高音）；第三個(gè)數(shù)為節(jié)拍（時(shí)間長(zhǎng)度）。然后利用時(shí)間不同，使T0定時(shí)器定時(shí)時(shí)間不同，頻率也就不同，從而發(fā)出相應(yīng)的音調(diào)

79、。　　在仿真時(shí)，錯(cuò)誤信息顯示數(shù)碼管不正確，不能進(jìn)行仿真。本來以為是沒有封裝所致，但在查閱資料后發(fā)現(xiàn)即使沒有封裝，也是可以仿真的。最后在看數(shù)碼管的預(yù)覽圖時(shí)發(fā)現(xiàn)，顯示的是PACKGE NOT FOUND，在更換了數(shù)碼管后，問題得到解決。　　利用1602液晶模塊顯示英文字母時(shí)，常常會(huì)有多余的字母進(jìn)來，比如在原本顯示“kanong”時(shí)，會(huì)顯示成“kanongm”

80、。最后發(fā)現(xiàn)是在控制字符串的顯示時(shí)，對(duì)應(yīng)的字母數(shù)沒有控制好，在進(jìn)行了更正后，得到正確顯示結(jié)果。　　完整的仿真圖如下：　　心得　　當(dāng)聽到仿真器件中發(fā)出的聲音時(shí)，心中真的是感到非常激動(dòng)，因?yàn)樵谶@么多天的努力之后，終于出現(xiàn)了想要的結(jié)果。雖然過程很

81、辛苦，但看著十多頁的報(bào)告文檔，己十余天的辛苦終究沒有白費(fèi)。這過程中雖然遇到很多理論知識(shí)上的不解和實(shí)際操作的困惑，但是在老師以及學(xué)長(zhǎng)、同學(xué)的幫助下，加上自己努力，問題都被順利解決。　　首先，是對(duì)自己要做什么，每部分功能如何實(shí)現(xiàn)有一個(gè)大體的認(rèn)識(shí)及把握，做到成竹在胸，如果說沒有查閱資料就枉然想要做出成品，無異于癡人說夢(mèng)。在準(zhǔn)備階段，對(duì)知識(shí)的選擇性吸收也是非常重要的，要結(jié)合仿真器件來進(jìn)行元器件的選取及掌

82、握。例如在選取1602液晶顯示模塊時(shí)，我手中有三個(gè)備用，但在proteus中卻只找到了1602，因此，若我盲目的選取其他元器件，那就不可避免的要走彎路。其次，做設(shè)計(jì)要先從可以實(shí)現(xiàn)最基本的功能做起，如果脫離了自己的能力范疇，做什么也是無法得到結(jié)果。在實(shí)現(xiàn)完基本功能的前提下去自由發(fā)揮，增加一些實(shí)用或更高級(jí)的功能。最后，當(dāng)我們遇到問題時(shí)，一定要戒驕戒躁，腳踏實(shí)地，仔細(xì)分析，仔細(xì)調(diào)試，就一定能發(fā)現(xiàn)問題的所在。<p&

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計(jì)

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