单片机控制数字音乐盒设计与实现

3 下载量 112 浏览量 更新于2024-06-28 1 收藏 187KB DOC 举报
"基于单片机控制的数字音乐盒设计" 本文档详细阐述了一种基于AT89C51单片机的数字音乐盒设计,该设计以单片机为核心,结合LED数码管显示和键盘输入,实现了音乐播放、信息显示以及用户交互功能。AT89C51是一款低功耗、高性能的8位单片机,具有4KB的Flash存储器,128B的RAM,32条I/O口线,2个16位定时计数器,5个中断源和一个全双工串行口。 在硬件设计方面,音乐盒通过单片机的I/O口产生特定频率的方波,驱动蜂鸣器播放音乐。乐曲至少包含三首,每首长度不少于30秒,并在LCD显示屏上显示相关信息,如歌曲序号或名称。此外,设计中还采用了4*4键盘供用户输入和选择操作,如选择乐曲、暂停或播放。开机时,系统会显示英文欢迎提示字符。 系统由几个关键部分组成,包括: 1. AT89C51单片机:作为整个系统的控制器,处理所有逻辑和计算任务。 2. LED显示器:用于显示歌曲信息和用户界面。 3. 键盘:提供用户与系统的交互,输入选择和控制命令。 4. 系统复位电路:确保系统正常启动和运行。 5. 时钟电路模块:为单片机提供稳定的工作时钟。 在软件设计方面,主要涉及以下几个模块: 1. 主模块:负责整体流程控制,包括初始化、音乐播放和用户交互处理。 2. 外部中断源系统:处理来自键盘和其他外部设备的中断请求。 3. 基本显示模块:控制LCD显示内容,如歌曲信息和提示信息。 4. 系统初始化程序:设置单片机的初始状态,如I/O口配置、定时器设定等。 此外,文档还提到了使用Proteus软件进行仿真的过程,以及作者在课程设计中的体会和源程序代码。附录中包含了系统原理图和完整的源代码,为读者提供了实现此类设计的详细参考资料。 这个基于单片机的数字音乐盒设计结合了硬件电路和软件编程,展示了单片机在电子音乐设备领域的应用,同时也体现了单片机在简化硬件复杂度和降低成本方面的优势。
2023-02-27 上传
摘要 本设计采用了蜂鸣器发声来实现歌曲的播放,能保持基本音调不变,流畅播放出歌 曲。现选用AT89S51单片机。主要设计模块包括数码管显示部分,功能键盘部分,蜂鸣器 发声部分,彩灯部分。显示部分管采用共阳极数码管,通过单片机控制实现歌曲序号的 显示;功能键盘采用按键开关,通过单片机的控制来实现歌曲播放顺序的调换和暂停播 放功能;蜂鸣器实现歌曲播放;彩灯是由普通发光二极管代替,能实现单色长亮和闪烁 效果。 此次设计要利用单片机及KeilC51编程软件编程和PROTEUS单片机仿真软件和电子电工 等方面知识,用KeilC51编程软件编程,用PROTEUS单片机仿真软件仿真。最后制作实物, 将程序下载到单片机中,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 ,从而演奏乐曲。 关键词:AT89S51单片机;方波; 音调 ABSTRACT This design USES the buzzer to realize the voice of play songs, can maintain the same basic tones, fluent plays songs. Now choose AT89S51. The main design module to include digital tube display section, the function of the keyboard, a buzzer of voice, the lantern parts. Shows part of the tube is altogether anode digital tube, through the single-chip microcomputer control realization of songs serial number display; The keyboard function button switches, through the single-chip microcomputer control to realize the order of the songs played exchange and suspend play function; Songs played buzzer realize; Lights is by ordinary leds instead of, can realize the monochrome long bright and flickering effect. This design using single chip computer to KeilC51 programming and software programming and PROTEUS single-chip microcomputer simulation software and electronic electrician aspects knowledge, with KeilC51 programming software programming, with PROTEUS single-chip microcomputer simulation software simulation. Finally making real, will program downloaded to single chip microcomputer, the use of I/O mouth produce a certain frequency of square wave, drive a buzzer, a different tone, thus playing music. Key words: AT89S51 microcontroller; square; tone 目录 摘要 I ABSTRACT II 前言 IV 1 绪论 1 1.1国内外研究现状 1 1.2 单片机发展趋势 1 2音乐盒总体设计 2 2.1设计功能要求 2 2.2 工作原理 2 2.3总体设计框图 2 3芯片的选择和介绍 4 3.1MCS-51系列单片机简介 4 3.2单片机的选择 4 4系统硬件设计 8 4.1电源电路的设计 8 4.2 单片机最小系统 8 4.3 数码管显示部分 9 4.4 键盘部分 11 4.5蜂鸣器部分 11 5系统软件设计 13 5.1软件系统介绍 13 5.2编程语言的选择 13 5.3应用软件的选择—keilc51 13 5.4系统程序设计 14 5.5系统的程序设计 16 6系统仿真及硬件制作 22 6.1仿真的必要性 22 6.2系统仿真过程 22 结论 23 参考文献