毕业设计
题目 基于AT89C52单片机的音乐盒设计
学生所在学院 电气信息学院 专 业 电子信息工程 学 号 000000000 学 生 姓 名 XXXXXX
指 导 教 师 XXXXXXXXXX 助理指导教师 XXXXXXXXXX
起 止 日 期 2013.3.10-2013.5.15
目录
目录 ........................................................................................................................................................... 2 摘 要 ....................................................................................................................................................... 1 1概述 ........................................................................................................................................................ 3 1.1 课题意义 ............................................................................................................................................ 3 1.2设计任务和要求 ................................................................................................................................. 3 1.3应用软件介绍 ..................................................................................................................................... 4 1.3.1 Proteus软件简介.............................................................................................................................. 4 1.3.2 KEIL简介 ........................................................................................................................................ 4 2设计方案 ................................................................................................................................................ 5 3时钟电路 ................................................................................................................................................ 6 4 复位电路 ............................................................................................................................................... 7 4.1上电复位 ............................................................................................................................................. 7 4.2按键复位 ............................................................................................................................................. 7 5 硬件设计 ............................................................................................................................................... 8 5.1 按键模块设计 .................................................................................................................................... 8 5.2 发音电路及数码显示电路设计 ......................................................................................................... 9 5.3 Proteus 仿真电路图.......................................................................................................................... 10 6 软件设计 ............................................................................................................................................. 10 6.1音调、节拍以及编码的确定方法 ..................................................................................................... 10 6.1.1 音调的确定 ................................................................................................................................... 10 6.1.2 节拍的确定 ................................................................................................................................... 12 6.1.3 编码 ............................................................................................................................................... 13 6.2 暂停与播放 ...................................................................................................................................... 13 6.3上一曲程序设计 ............................................................................................................................... 14 6.4下一曲程序设计 ............................................................................................................................... 16 6.4.1 程序源代码（见附录A） ............................................................................................................ 20 7调试 ...................................................................................................................................................... 20 7.1 检查硬件连接 .................................................................................................................................. 20 7.2 检查软件系统 .................................................................................................................................. 20 7.3 测试结果 .......................................................................................................................................... 20 7.3.1总体运行图 .................................................................................................................................... 21 8总结 ...................................................................................................................................................... 22 致谢 ......................................................................................................................................................... 23 参考文献 ................................................................................................................................................. 24 附录A 程序源代码 ................................................................................................................................ 25
摘 要
本设计是一个基于AT89C52系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过
硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、内部振荡器、数码管显示、中断控制电路以及蜂鸣器电路组成。使用三个按键控制音乐盒，两个用来切换歌曲，且数码管显示当前曲目。另一个用来控制开始\\暂停。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调，数码管显示与之对应的曲目。本设计利用Keil编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合Proteus仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。
关键字：音乐盒 AT89C52单片机 Keil Proteus
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1引言
二十世纪九十年代以来计算机、信息、电子、控制、通信等技术得到迅速发展促使了社会生产力的提高,也使人们的生产方式和生活方式产生了日新月异的变化。随着人们生活水平的提高及对音乐的喜爱,对音乐播放器的品质、功能、品种等提出了越来越多的要求，表现在对控制系统性能、可靠性等要求越来越高。而品质的提高功能的更新、可靠性的增强、品种的变化无不与产品的核心控制部分水平的提高密不可分。家用音乐播放器产品及其它有关消费电器产品都是一些开环或闭环控制系统，都由核心控制部分、执行部分与人机界面三部分组成。而最为重要的控制部分一般是由单片机来执行完成的。这就必将导致和促进单片机在音乐领域应用的发展。现在这些由单片机实现的音乐播放器的功能越来越强、费用越来越低。例如：就目前市场上的MP3的功能越来越强大体积却越来越小，价格也逐渐便宜，被大多数人所能接受。但这些音乐播放器也或多或少的存在着一些问题。解决这些问题，非智能化的单片机莫属。本设计由硬件电路设计和软件程序设计两大部分组成。整个硬件电路是由中心控制、播放、按键、和数码显示模块组成。中心控制模块采用AT89S52单片机，播放模块是由蜂鸣器组成，显示模块是由七段显示数码管LED灯组成，按键模块由3个按键组成，其中1个作为开始/暂停切换，另外2个作为曲目切换按键。软件程序运用汇编语言编程实现。
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1概述
本设计是以AT89C52芯片的电路为基础，加上外部按键及放音设备，以此来实现音乐盒的硬件电路，通过软件程序来控制单片机内部的定时器使其演奏出优美动听的音乐。用户可以按照自己的喜好选择音乐并将其转化成机器码存入单片机的存储器中。该系统具有很好的通用性，很高的实际使用价值。 1.1 课题意义
音乐盒的起源，可追溯至中世纪欧洲文艺复兴时期。当时为使教会的钟塔报时，而将大小的钟表装上机械装置，被称为“可发出声音的组钟”。音乐盒有着300多年的发展历史，是人类文明发展的历史见证。传统的音乐盒多是机械音乐盒，其工作原理是通过齿轮带动一个带有铁钉的铁桶转动,铁桶上的铁钉撞击铁片制成的琴键，从而发出声音。但是，机械式的音乐盒体积比较大，比较笨重，且曲目单一。容易受水、灰尘等外在因素，使内部金属发音条变形，从而造成发音跑调。另外，机械音乐盒放音时为了让音色稳定,必须放平不能动摇，而且价格昂贵，不能实现大批量生产。本文设计的音乐盒，是基于单片机设计制作的电子式音乐盒。与传统的机械式音乐盒相比更小巧，能演奏多个曲目且携带方便。电子式音乐盒动力来源是电池，制作工艺简单，可进行批量生产，且价格便宜。基于单片机制作的电子式音乐盒，控制功能强大，可根据需要选歌，使用方便。根据存储容量的大小，可以尽可能多的存储歌曲。另外，可以设计彩灯外观效果，使音乐盒的功能更加丰富。 1.2设计任务和要求
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，从而演乐曲(内存五首乐曲)。采用七段数码管显示当前播放的歌曲序号。可通过按键选择乐曲，暂停\\播放，上一曲，下一曲。
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