1.3应用软件介绍
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，两种软件的简介如下： 1.3.1 Proteus软件简介
Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的仿真工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 1.3.2 KEIL简介
单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，我们写的汇编语言源程序要变为CPU可以执行的机器码有两种方法，一种是手工汇编，另一种是机器汇编。机器汇编是通过汇编软件将源程序变为机器码，用于MCS-51单片机的汇编软件有早期的A51，随着单片机开发技术的不断发展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语言开发，单片机的开发软件也在不断发展，Keil软件是目前最流行开发MCS-51系列单片机的软件，这从近年来各仿真机厂商纷纷宣布全面支持Keil即可看出。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部份组合在一起。运行Keil软件需要Pentium或以上的CPU，16MB或更多RAM、20M以上空闲的硬盘空间、WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。掌握这一软件的使用对于使用51系列单片机的爱
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好者来说是十分必要的，如果你使用C语言编程，那么Keil几乎就是你的不二之选（目前在国内你只能买到该软件、而你买的仿真机也很可能只支持该软件），即使不使用C语言而仅用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。
2设计方案
本文提出了一种基于AT89C52单片机的音乐盒设计方案，实现对蜂鸣器发音控制。AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。
本方案以AT89C52单片机与按键组成核心主控制模块。在主控模块上设有3个按键；根据用户需要可以编写出曲目代码并有数码显示对应曲目序号，利用其内部定时器T0实现定时中断。本方案中应用定时计数器T0、T1，计数器0工作于方式1，计数器1以计数方式，工作于方式2。
本次系统中应用中断指令。当键盘有键按下时，判断键值，启动计数器T0，产生一定频率的脉冲，驱动蜂鸣器，放出乐曲。同时启动定时器T1,显示歌曲号。
单片机音乐盒的系统结构框图
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蜂鸣器电路 89C52 内部振荡电路 复位电路 数码管显示 中断控制电路
3时钟电路
单片机内有时钟电路，与振荡器共同产生单片机工作所需要的时钟信号。它使单片机在唯一的时钟信号控制下，严格地按一定的节拍进行工作（按一定的时序进行工作）。
振荡器可由单片机内振荡元件外接振荡元件实现，构成内部时钟方式，即在XTAL1和XTAL2引脚跨接振荡器元件（如晶振），则可构成一个稳定的自激振荡器。如果振荡器元件是晶振，则在晶振两个引脚上接上两个电容。电容主要是起频率微调和稳定的作用。电容容量一般为20-40pf基本都可以。本系统选择12MHZ的晶体振荡器，30pf电容。如图3所示。
图3
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4 复位电路
复位是令单片机初始化的操作，其主要功能是初始化单片机的工作状态。例如，把程序计数器PC的值初始化为0000H，这样单片机在复位后就从程序存储器ROM的0000H单元开始执行程序。另外，当程序运行出错或因操作错误而使系统处于死锁状态时，按复位键来重新初始化单片机。RST引脚是复位信号的输入端。实现复位操作，必须使RST引脚至少保持两个机器周期的高电平（一般用手按下去再放开，都能达到两个机器周期），再从高电平变为低电平，完成复位。复位后，单片机从ROM中的0000H单元开始执行程序。复位操作有上电自动复位、按键复位等方式。 4.1上电复位
是通过外部复位电容充电来实现复位。由于电容通交流隔直流，在上电瞬间可等效交流电，在这一瞬间RST引脚的电位与VCC的电位一样。由于电容两端电压差不断增大，则RST端的电压逐渐变小，直至电容充电完毕。电容的充电时间必须大于两个机器周期。如图4-1。
图4-1
4.2按键复位
是通过按键接通的瞬间，使RST为高电平，实现复位功能。有些单片机内部设置RST接收低电平时，实现复位功能RST是高电平还是低电平时复位，要根据单片机的类型而定。如图4-2。
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图4-2
本系统选择上电复位。其中电容为10uf，复位电阻为10k。
5 硬件设计
音乐盒控制系统包括2大部分，即音乐盒控制模板（AT89C52主控模块）和音乐
盒发音模块（数码管显示模块）。前者是主控模块，具有按键功能，并利用AT89C52的P3口输出控制信号；后者是受控模块，利用AT89C52的P1、P2口输入控制信号，上面焊有蜂鸣器和数码显示器。 5.1 按键模块设计
主控模块主要设计器件有AT89C2，3个按键。通过软件设计，使单片机p3口作为蜂鸣器和数码管的信号输出口。其中k1接p3.2，作为上一曲的按键；k2接p3.3，作为下一曲的按键；k3接p3.5，作为开始/暂停的按键。如图5-1。
图5-1
通过K1,K2,K3三个按键，分别实现上一曲，下一曲和开始/暂停的切换。
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