单片机按键控制定时器选播多段音乐Word文档格式.docx
- 文档编号:15104843
- 上传时间:2022-10-27
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:51.48KB
单片机按键控制定时器选播多段音乐Word文档格式.docx
《单片机按键控制定时器选播多段音乐Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单片机按键控制定时器选播多段音乐Word文档格式.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
二、设计方案
1、方案设计
对于C51单片机,它抗干扰性较强,且集成度高、功能强、指令丰富等,可以应用的地方较数字电路更多一些,广泛应用于工业控制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表及通讯设备。
而且单片机已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个层次。
采用的是基于C51单片机的音乐播放器的设计,该系统控制性能良好,硬件电路简单、经济实惠,能得到更好的效果。
本设计以at89C51单片机为核心,通过对其定时器的设定来实现音乐的播放,借助键盘可以向计算机系统输入程序,置数、送操作命令、控制程序的执行走向等,并最终通过数码管显示出播放曲目的标号。
单
片
机
按键电路
晶振电路
发声电路
电源电路
图1-1结构总图
2、方案要求
音乐播放器按照从头到尾的顺序自动播放预先设定的1-3共3首乐曲,全部乐曲播放完毕则停止。
按键分别是播放键。
按下播放键时,音乐播放器会在当前播放的音乐切换播放和暂停;
2.3、音乐播放器的组成
据系统按键控制定时器选播多段音乐的功能要求,一个完整的音乐播放器电路相当于一个简单的单片机系统,该系统由按键开关、单片机、LED显示电路、扬声器控制电路4个方面构成。
1.51单片机:
at89c51单片机为整个系统的核心部分,是带动整个系统工作的重要部分。
2.扬声器:
扬声器用一蜂鸣器,作为输出部分按照键盘给单片机的指令发出乐曲。
3.LED数码管显示电路:
LED数码管也作为输出部分按照键盘给单片机的指令,显示正在演奏的乐曲的序号。
设计图
音乐播放电路:
单片机介绍:
(1)中央处理器(CPU)
中央处理器是单片机的核心,完成运算和控制功能。
8051的CPU能处理8位二进制数或代码。
(2)内部数据存储器(内部RAM)
8951芯片中共有256个RAM单元,但其中后128单元被专用寄存器占用,能作为寄存器供用户使用的只是前128单元,用于存放可读写的数据。
因此通常所说的内部数据存储器就是指前128单元,简称内部RAM。
(3)内部程序存储器(内部ROM)
8951共有4KB掩膜ROM,用于存放程序、原始数据或表格,因此,称之为程序存储器,简称内部ROM。
(4)定时/计数器
8951共有两个16位的定时/计数器,以实现定时或计数功能,并以其定时或计数结果对计算机进行控制。
(5)并行I/O口
MCS-51共有4个8位的I/O口(P0、P1、P2、P3),以实现数据的并行输入/输出。
(6)串行口
8951单片机有一个全双工的串行口,以实现单片机和其它设备之间的串行数据传送。
该串行口功能较强,既可作为全双工异步通信收发器使用,也可作为同步移位器使用。
(7)中断控制系统
8951单片机的中断功能较强,以满足控制应用的需要。
8051共有5个中断源,即外中断两个,定时/计数中断两个,串行中断一个。
全部中断分为高级和低级共两个优先级别。
(8)时钟电路
8951芯片的内部有时钟电路,但石英晶体和微调电容需外接。
时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列。
系统允许的晶振频率一般为6MHz和12MHz。
从上述内容可以看出,MCS-51虽然是一个单片机芯片,但作为计算机应该具有的基本部件它都包括,因此,实际上它已是一个简单的微型计算机系统了。
8951是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片。
信号引脚介绍:
(1)主电源引脚
VCC:
+5V电源
VSS:
地线。
(2)时钟电路引脚
XTAL1和XTAL2:
外接晶体引线端。
当使用芯片内部时钟时,此二引线端用于外接石英晶体和微调电容;
当使用外部时钟时,用于接外部时钟脉冲信号。
(3)控制信号引脚
RST/VPD:
复位信号。
当输入的复位信号延续两个机器周期以上的高电平时即为有效,用以完成单片机的复位初始化操作;
当单片机掉电时,此引脚上可接备用电源,由VPD向片内RAM提供备用电源,一保持片内RAM中的数据不丢失。
ALE/PROG:
地址锁存控制信号。
在系统扩展时,ALE用于控制把P0口输出的低8位地址锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。
此外,由于ALE是以晶振1/6的固定频率输出的正脉冲,因此,可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。
对于EPROM型单片机,在EPRAM编程期间,此引脚接收编程脉冲。
PSEN:
片外程序存储器读选通信号输出端。
EA/VPP:
访问程序存储控制信号。
当EA信号为低电平时,对ROM的读操作限定在外部程序存储器;
当EA信号为高电平时,对ROM的读操作是从内部程序存储器开始,并可延至外部程序存储器。
对于EPROM型单片机,在EPRAM编程期间,此引脚接上加21VEPROM编程电源VPP。
(4)I/O引脚
P0.0~P0.7:
P0口8位双向口线。
P1.0~P1.7:
P1口8位双向口线。
P2.0~P2.7:
P2口8位双向口线。
P3.0~P3.7:
P3口8位双向口线。
P3口线的第二功能。
P3的8条口线都定义有第二功能。
引脚
第二功能
信号名称
P3.0
RXD
串行数据接收
P3.1
TXD
串行数据发送
P3.2
INT0
外部中断0申请
P3.3
INT1
外部中断1申请
P3.4
T0
定时/计数器0的外部输入
P3.5
T1
定时/计数器1的外部输入
P3.6
WR
外部RAM写选通
P3.7
RD
外部RAM读选通
以上把8951单片机的全部信号引脚分别以第一功能和第二功能的形式列出。
对于各种型号的芯片,其引脚的第一功能信号是相同的,所不同的只在引脚的第二功能信号。
对于9、30和31三个引脚,由于第一功能信号与第二功能信号是单片机在不同工作方式下的信号,因此不会发生使用上的矛盾。
但是P3口的情况却有所不同,它的第二功能信号都是单片机的重要控制信号。
因此,在实际使用时,都是先按需要选用第二功能信号,剩下的才以第一功能的身份作数据位的输入/输出使用。
B并行输入/输出口电路结构
单片机芯片内还有一项主要内容就是并行I/O口。
8051共有4个8位的并行I/O口,分别记作P0、P1、P2、P3。
每个口都包含一个锁存器、一个输出驱动器和输入缓冲器。
实际上,它们已被归入专用寄存器之列,并且具有字节寻址和位寻址功能。
在访问片外扩展存储器时,低8位地址和数据由P0口分时传送,高8位地址由P2口传送。
在无片外扩展存储器的系统中,这4个口的每一位均可作为双向的I/O端口使用。
8951单片机的4个I/O口都是8位双向口,这些口在结构和特性上是基本相同的,但又各具特点。
中断源
中断源:
引起中断的事件或设备称为中断源。
采用中断的优点:
良好的中断系统使处理机具有随机应变的能力,从而扩大应用范围,提高CPU效率
51中断系统的特点:
内容丰富,结构合理,逻辑性强,高效实用
中断源是指能发出中断请求,引起中断的装置或事件。
8051单片机的中断源共有5个,其中2个为外部中断源,3个为内部中断源:
⑴INT0:
外部中断0,中断请求信号由P3.2输入。
⑵INT1:
外部中断1,中断请求信号由P3.3输入。
⑶T0:
定时/计数器0溢出中断,对外部脉冲计数由P3.4输入。
⑷T1:
定时/计数器1溢出中断,对外部脉冲计数由P3.5输入。
⑸串行中断:
包括串行接收中断RI和串行发送中断TI。
中断寄存器
8951单片机中涉及中断控制的有3个方面4个特殊功能寄存器:
1中断请求:
定时和外中断控制寄存器TCON;
串行控制寄存器SCON;
2中断允许控制寄存器IE;
3中断优先级控制寄存器IP。
④中断请求控制寄存器TCON
INT0、INT1、T0、T1中断请求标志放在TCON中串行中断请求标志放在SCON中。
TCON的结构、位名称、位地址如下:
表3-2TCON的状态
TCON
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
位名称
TF1
-
TF0
IE1
IT1
IE0
IT0
位地址
8FH
8EH
8DH
8CH
8BH
8AH
89H
88H
TCON位功能:
①TF1——T1溢出中断请求标志,T1计数溢出后,TF1=1
②TF0——T0溢出中断请求标志
T0计数溢出后,TF0=1
③IE1——外中断中断请求标志
当P3.3引脚信号有效时,IE1=1
④IE0——外中断中断请求标志
当P3.2引脚信号有效时,IE0=1
⑤IT1——外中断触发方式控制位
IT1=1,边沿触发方式;
IT1=0,电平触发方式。
⑥IT0——外中断触发方式控制位
其意义和功能与IT1相似。
(2)中断请求控制寄存器SCON
SCON的结构、位名称、位地址如下:
①TI——串行口发送中断请求标志
②RI——串行口接收中断请求标志
SCON
TI
RI
99H
98H
(3)中断允许控制寄存器IE
8951对中断源的开放或关闭由中断允许控制寄存器IE控制。
IE的结构、位名称和位地址如下:
表3-4IE的状态
IE
EA
ES
ET1
EX1
ET0
EX0
AFH
ACH
ABH
AAH
A9H
A8H
①EA——CPU中断允许控制位
EA=1,CPU开中;
EA=0,CPU关中,且屏蔽所有5个中断源。
②EX0——外中断IN
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单片机 按键 控制 定时器 选播多段 音乐
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)