单片机数字音乐盒课程设计

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1、课程设计说明书第22页数字音乐盒的设计摘要随着人类社会的发展，人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。传统音乐盒，多是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路、显示电路以及蜂鸣器组成。使用四个按键控制音乐盒，其中两个按键用来控制歌曲的播放、暂停，另两个用来控制液晶上歌曲次序的变化，本音乐盒共有三首歌曲。播放歌曲时，相应歌曲对应相应数码管上歌曲次序及歌

2、名的显示。关键词：AT89C51,蜂鸣器，LCD液晶显示课程设计说明书第22页目录1绪论41.1课题描述41.2基本工作原理及框图42相关芯片及硬件电路设计42.1AT89C51芯片42.1.1AT89C51的功能特性52.1.2AT89C51的主要性能参数52.2晶振电路62.3复位电路62.4驱动电路72.4.1蜂鸣器82.4.2续流二极管82.4.3滤波电容82.4.4三极管82.5显示电路92.5.1线段的显示92.5.2字符的显示92.6按键电路103系统软件设计103.1软件设计程序流程图103.2节拍的

3、确定113.3编码123.4仿真12总结15致谢16课程设计说明书第22页参考文献17附录18课程设计说明书第22页1绪论1.1课题描述随着科学技术的进步和社会的发展，人类所接触的信息也在不断增加并且日益复杂。面对浩如烟海的信息，人们已经能够利用计算机等工具高效准确地对之进行处理，但要想将处理完的信息及时，清晰地传递给别人，还必须通过寻求更加卓越的显示技术来实现。单片机技术与液晶显示技术的结合，使信息传输交流向着智能可视化方向迅速发展。小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。传统音乐盒是机械型的

4、，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。本文设计的音乐盒是以单片机为核心元件的电子式音乐盒，体积小,重量轻，能演奏和旋音乐，功能多，外观效果多彩，使用方便，并具有一定的商业价值。1.2基本工作原理及框图本次设计是一个基于AT89C51单片机的音乐盒，该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路、蜂鸣器以及显示电路组成。使用其中两个按键来控制播放和暂停另外两个按键用来控制换曲。利在液晶上显示曲目的更换，共三首音乐，蜂鸣器每播放一首歌时液晶上显示相对应的歌曲次序。系统组成框图如图1。图1基本工作原理框图2相关芯片及硬件电路

5、设计2.1AT89C51芯片课程设计说明书第22页图2AT89C51引脚图2.1.1AT89C51的功能特性AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个十六位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其他

6、所有部件工作直到下一个硬件复位。2.1.2AT89C51的主要性能参数AT89C51主要性能参数如下：l与MC－51产品指令系统完全兼容lK字节可编程闪烁存储器l寿命：1000写/擦循环l数据保留时间：10年l全静态工作：0Hz-24Hzl三级程序存储器锁定课程设计说明书第22页l128*8位内部RAMl32可编程I/O线l两个16位定时器/计数器l5个中断源l可编程串行通道l低功耗的闲置和掉电模式l片内振荡器和时钟电路2.2晶振电路晶体振荡器，简称晶振，它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络。晶

7、振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。晶振在应用具体起到的作用，微控制器的时钟源可以分为两类：一种是皮尔斯振荡器配置，适用于晶振和陶瓷谐振槽路。另一种为简单的分立RC振荡器。RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化,震荡脉冲频fosc在0至24MHZ范围内变化。但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。图3为晶振电路。图3晶振电路2.3复位电路单片机在启动时都需要进行复位，以

8、使CPU课程设计说明书第22页及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。51系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位。图4