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按键发音
长春师范大学
课程设计说明书
课程设计名称:
《单片机》课程设计
专业:
机械设计制造及其自动化
学号:
1224140122
学生姓名:
李宇翔
指导教师:
蒋东霖
目录
1设计任务1
2系统总体设计1
2.1软件条件1
2.2硬件条件1
3硬件系统设计1
3.1发出声音部分电路1
3.2按键电路原理2
3.3核心部分电路原理2
4程序流程图3
5程序4
6软件仿真6
7设计总结8
参考文献8
1设计任务
a)设计题目:
按键发声
b)任务要求:
为了进一步巩固学习的理论知识,增强学生对所学知识的实际应用能力和运用所学的知识解决实际问题的能力,开始为期两周的课程设计。
通过设计使学生在巩固所学知识的基础之上具有初步的单片机系统设计与应用能力。
1、通过本设计,使学生综合运用《单片机技术原理与应用》、《C语言程序设计》以及《数字电路》、《模拟电路》等课程的内容,为以后从事电子产品设计、软件编程、系统控制等工作奠定一定的基础。
2、学会使用KEIL C和PROTEUS等软件,用C语言或汇编语言编写一个较完整的实用程序,并仿真运行,保证设计的正确性。
3、了解单片机接口应用开发的全过程:
分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等。
2系统总体设计
单片机的P1口分别接有4个按键,分别对应输出4个音符。
当某一按键按下时,发出对应的音符的声音。
2.1软件条件
软件平台用的是Keil、Proteus软件
语言:
C语言及汇编语言
2.2硬件条件
PC机一台,AT89S51,蜂鸣器
3硬件系统设计
3.1发出声音部分电路
音乐播放部分电路原理图如3-1图所示:
图3-1部分电路原理图
图3-1音乐播放电路原理图中可以看出:
从单片机T0/3.5口的定时器送出脉冲调制方波信号,经三极管NPN放大后传输至蜂鸣器输出,发出乐曲声。
R17是限流电阻防止电流过大烧坏三极管及蜂鸣器。
三极管是属于流控流型的器件,在这用于驱动蜂鸣器,通过三极管可以控制流过蜂鸣器的电流,达到我们想要的功率。
3.2按键电路原理
按键部分电路原理图如3-2图所示:
图3-2按键电路原理图
此按键电路的K1~K4开关分别接至单片机P1.4~P1.7口,由单片机内置程序控制。
3.3核心部分电路原理
核心部分电路原理图如3-3图所示:
图3-3核心部分原理图
图3-4三点式电容振荡电路图
这是核心部分电路中的并联晶体振荡器电路图,在这中晶体振荡器为单片提供一个稳定的准确的时钟信号,2个电容与晶体振荡器构成三点式电容振荡器电路。
4程序流程图
程序流程图如下图4-1所示:
图4-1程序流程图
5程序
BEEPEQUP3^7;;伪指令按键端口
K1EQUP1^4;
K2EQUP1^5;
K3EQUP1^6;
K4EQUP1^7;
ORG0000H;初始化地址
AJMPMAIN
ORG0050H
MAIN:
;主函数
MOVP1,#0FFH
WHILE:
;主循环函数
KEY1:
;判断按键key1函数
SETBK1
MOVC,K1
JCKEY2
MOVR0,#01H
AJMPPLAY
KEY2:
;判断按键key2函数
SETBK2
MOVC,K2
JCKEY3
MOVR0,#02H
AJMPPLAY
KEY3:
;判断按键key3函数
SETBK3
MOVC,K3
JCKEY4
MOVR0,#03H
AJMPPLAY
KEY4:
;判断按键key4函数
SETBK4
MOVC,K4
JCWHILE
MOVR0,#04H
AJMPPLAY
AJMPWHILE
PLAY:
;输出函数
MOVR1,#10H
SUM:
;输出次数函数
CPLBEEP
ACALLDELAY
DJNZR1,SUM
CLRBEEP
RET
ELAY:
;延时函数
DT:
MOVR2,#0AAH;循环延时
DJNZR2,$
DJNZR0,DT
RET
END;结束
6软件仿真
1、按下开关按键,接通电源。
2、按下K1,K2,K3,K4键。
通过Proteus软件仿真的结果有四种状态分别如下图6-1、6-2、6-3、6-4所示:
图6-1仿真结果状态
图6-2仿真结果状态
图6-3仿真结果状态
图6-4仿真结果状态
7设计总结
通过本次课程设计我更好的巩固了PROTEUS的使用和加深了对单片机工作原理的认识,提高了运用理论知识解决实际问题的能力。
同时在具体的制作过程中我发现书本上的知识与实际的应用存在着不小的差距,书本上的知识很多都是理想化后的结论,忽略了很多实际的因素,或者涉及的不全面,可在实际的应用时这些是不能被忽略的。
本次设计的简易音乐播放器采用AT89S51单片机为中心器件来设计按键发声器,实现了按键发声的功能。
特别需要加强的是对程序的认识,由于编写汇编语言能力的缺乏,导致很多程序很难理解,需要提高。
参考文献
[1]楼然苗、李光飞.51系列单片机设计实例[M].北京:
北京航空航天大学出版社,2001.
[2]张毅刚、彭喜元,新编MCS—51单片机应用设计。
哈尔滨:
哈尔滨工业大学出版社。
2008
[3]陈汝全,.单片机应用技术.北京:
电子工业出版社,1992
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