單片機課程設計-音樂播放器.doc

此文檔收集于網絡，如有侵權，請聯(lián)系網站刪除徐 州 師 范 大 學 科 文 學 院本 科 生 課 程 設 計課 程 名 稱： 單片機課程實訓 題 目： 播放音樂 專 業(yè) 班 級： 08 電信 學 生 姓 名： 學 生 學 號： 日 期： 2011-6-15 指 導 教 師： 科文學院教務部印制一、課程設計目的、任務和內容要求： 單片機在各個領域的應用日趨深入單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域，在人們的生活中也隨處可見。本課題就單片機的控制應用展開，設計能播放簡單音樂的音樂播放器，外部電路能夠對單片機進行簡單控制。具體設計任務如下：1、了解單片機工作原理；2、掌握單片機外圍電路設計；3、掌握單片機程序設計方法；4、提高動手操作能力。 5、寫課程設計報告。設計要求：設計播放簡單音樂的音樂播放器。要求：一般情況下，接通電源，自動播放音樂。 二、進度安排：第3天： 查找資料，熟悉播放音樂的設計原理，給出設計總體方案；第46天： 各模塊的詳細設計；第712天： 硬件連線，調試；第1314天：寫課程設計報告。三、主要參考文獻：1謝自美. 電子線路設計-實驗-測試M .武漢:華中科技大學出版社, 20002高峰 單片微機應用系統(tǒng)設計及實用技術 機械工業(yè)出版社 20043鄭郁正.單片機原理及應用.四川大學出版社，2003。4侯玉寶, 陳忠平,，李成群. 基于Proteus的51系列單片機設計與仿真. 北京 電 子工業(yè)出版社，20085.張毅剛、彭喜元、姜守達、喬立巖新編MCS-51系列單片機應用設計哈爾濱工業(yè)大學出版社，2003.66.馬忠梅 單片機C語言應用程序設計 機械工業(yè)出版社 1997 指導教師簽字： 年 月 日精品文檔目 錄摘 要 IIAbstract . II1 課題背景（或緒論、概述）. 11.1 XXXX .11.2 XXXX . x2 設計方案簡述 . x2.1 XXXX .x 2.2 XXXX .x 2.3 XXXX .x 3 詳細設計. x3.1 XXXX .x 3.1 XXXX .x 4 設計結果及分析. x4.1 XXXX .x 4.2 XXXX .x 4.3 XXXX .x 5總 結 .x 參考文獻 .x 附錄 主要程序代碼 .x 摘 要單片機具有優(yōu)異的性能價格比，并且具備集成度高、體積小、可靠性高、控制功能強、低電壓、低功耗等優(yōu)點。因此隨著單片機技術的發(fā)展，單片機正逐步應用到人們生活中的各個方面：1、在智能儀器儀表中的應用：在各類儀器儀表中引入單片機，使儀器儀表智能化，提高測試的自動化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結構，提高其性能價格比。 2、在實時過程控制中的應用：用單片機實時進行數(shù)據處理和控制，使系統(tǒng)保持最佳工作狀態(tài)，提高系統(tǒng)的工作效率和產品的質量。 本次課程設計我們就充分利用所學的單片機技術設計制作一個音樂播放器，通過實際單片機線路設計以及匯編語言程序設計鞏固所學知識，鍛煉動手能力，體驗匯編語言程序設計中可能出現(xiàn)的各種問題，并努力解決。關鍵詞：單片機 ；揚聲器 ；音符 ； 音樂 ； I/O接口 AbstractSCM has excellent performance to price, and have high level of integration, small size, high reliability and control function is strong, low voltage, low power consumption, etc. So with the development of the single chip microcomputer, microcontroller is gradually applied to people living in all aspects: 1, intelligent instruments in the application of all kinds of instruments in introducing a single-chip microcomputer, make instruments intelligent, improve test automation degree and precision, simplify the instruments of hardware structure, improve its performance to price. 2, in real time the application process control with single-chip computer: real-time data processing and control, make the system to keep the best working state, and improve the system of work efficiency and the quality of the products. In this class, we will make full use of my knowledge and design of the single chip microcomputer design a music player, through the actual line design and assembly language chip program design consolidate knowledge, exercise beginning ability, experience in assembler language programming possible problems, and work hard to solve.Keywords：SCM ；speaker notes ；music； I/O interface1 概述1.1課題的背景和意義1.1.1單片機概述 單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講，一塊芯片就成了一臺計算機。 MCS-51單片機是美國INTEL公司于1980年推出的產品，與MCS- 48單片機相比，它的結構更先進，功能更強，在原來的基礎上增加了更多的電路單元和指令，指令數(shù)達111條，MCS-51單片機可以算是相當成功的產品，一直到現(xiàn)在，MCS-51系列或其兼容的單片機仍是應用的主流產品，各高校及專業(yè)學校的培訓教材仍與MSC-51單片機作為代表進行理論基礎學習。 MCS-51系列單片機主要包括8031、8051和8751等通用產品。DP-51S單片機仿真實驗儀是由廣州致遠電子有限公司設計的DP系列單片機仿真實驗儀之一，是一種功能強大的單片機應用技術學習、調試。1.1.2 單片機的應用領域 單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域，大致可分為如下幾個范疇： 一、在智能儀器儀表的應用 單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應用于儀器儀表中，結合不同類型的傳感器，可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。例如精密的測量設備（功率計，示波器，各種分析儀）。 二、在家用電器中的應用可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制，從電飯煲、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備，五花八門，無所不在。三、在工業(yè)控制中的應用 用單片機可以構成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng)，與計算機聯(lián)網構成二級控制系統(tǒng)等。四、在計算機網絡和通信領域中的應用 現(xiàn)代的單片機普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機進行數(shù)據通信，為在計算機網絡和通信設備間的應用提供了極好的物質條件，現(xiàn)在的通信設備基本上都實現(xiàn)了單片機智能控制，從手機、電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機等。 五、單片機在醫(yī)用設備領域中的應用 單片機在醫(yī)用設備中的用途亦相當廣泛，例如醫(yī)用呼吸機，各種分析儀，監(jiān)護儀，超聲診斷設備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 此外，單片機在工商、金融、科研、教育、國防航空等領域都有著十分廣泛的用途。1.2 課題目的 基于單片機的音樂播放器可應用于mp3，MP4，擴音器等很多方面，并可作為很多系統(tǒng)的輔助功能，作為單片機的重要硬件資源之一，利用定時器可以產生各種固定頻率的方波信號，也可以產生包括Do、Re、Me-等音階在內的各種頻率聲音。將各個音階連接在一起，便可組成一支曲子或是演奏一段旋律?；谶@個思想，我設計了一款特殊的音樂播放器，本播放器可實現(xiàn)播放、暫停、復位等功能。為了體現(xiàn)樂曲播放過程中的動態(tài)效果，增加了1只LED，作隨機閃爍以指示旋律的節(jié)奏。由于時間及條件限制，本設計實現(xiàn)了一種簡單的音樂播放器，其核心器件采用AT89C51單片機，本播放器具有電路簡單，功能強大，易于拓展等特點。2 設計方案簡述2.1 總體流程圖主程序實現(xiàn)對單片機進行初始化后，進入曲目識別子程序，進行歌曲曲目判斷。確定歌曲曲目后，數(shù)碼管再進行顯示。然后，子程序對是否播放進行循環(huán)判斷，得到播放中斷的指令后再進行播放。執(zhí)行播放后，關閉數(shù)碼管顯示并調用查表子程序進行播放音樂。在播放音樂的過程中，查表子程序循環(huán)判斷音樂是否結束。當音樂結束時，程序跳轉回曲目識別子程序。 圖2-1 總體流程圖2.2設計方案 圖2-2 電路設計原理圖設計一個音樂播放器，將要播放的音樂編寫成程序，并通過放大電路和喇叭輸出聲音。電路主要由AT89C51芯片，LED發(fā)光二極管，喇叭，晶振電路組成，由引腳輸出定時器產生的各種固定頻率的方波信號，然后由喇叭產生各種頻率的聲音。由于該方案中使用內部振蕩電路，XTAL1、XTAL2引腳外界石英晶體和微調電容構成的晶振電路?？傮w原理：樂曲中不同的音符，實質就是不同頻率的聲音。通過單片機產生不同的頻率的脈沖信號，經過放大電路，由蜂鳴器放出，就產生了美妙和諧的樂曲。2.3.總體電路設計 圖2-3 總電路圖2.4核心器件AT89C51介紹AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。外形及引腳排列如圖所示圖2-3 AT89C51外形圖及引腳序列主要特性：與MCS-51 兼容 4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據保留時間：10年全靜態(tài)工作：0Hz-24MHz三級程序存儲器鎖定1288位內部RAM32可編程I/O線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源 可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內振蕩器和時鐘電路管腳說明：VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據存儲器，它可以被定義為數(shù)據/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。 P2口：P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口：P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示表2.1 P3口被選功能管腳 備選功能P3.0 RXD（串行輸入口）P3.1 TXD（串行輸出口）P3.2 /INT0（外部中斷0）P3.3 /INT1（外部中斷1）P3.4 T0（記時器0外部輸入）P3.5 T1（記時器1外部輸入）P3.6 /WR（外部數(shù)據存儲器寫選通）P3.7 /RD（外部數(shù)據存儲器讀選通）P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。/EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內部鎖定為RESET；當/EA端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。振蕩器特性:XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅動器件，XTAL2應不接。有余輸入至內部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。芯片擦除：整個PEROM陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，AT89C51設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。3 詳細設計3.1 AT89S52引腳圖 89C52單片機擁有4KB的片內ROM和128B的片內RAM。ROM和RAM的片外尋址范圍都為64KB。單片機擁有32個并行口和1個串行口。在89C51單片機中存在5個中斷源，其中有兩個外部中斷源、兩個內部中斷源和一個串行中斷源。 圖3-1 89C51單片機3.2單片機最小系統(tǒng)單片機要想正常工作，必須給出晶振電路，以提供時鐘信號；還要有復位電路，因為單片機必須有可靠的復位后才能運行程序；必須有電源供應，以提供電能；要想使用內部程序存儲器，還必須有把EA引腳接高電平。圖中，c2 ,c3為30pf電容，C1為10UF電容；電阻R1為10，R2為10K；X1為11.0592MHZ的晶振。電源電壓為正5伏。 圖3-2 單片機最小系統(tǒng)3.3 晶振時間電路設計晶振電路由兩個22pF的電容和一個6Mhz的晶體振蕩器組成。節(jié)點1與單片機的XTAL2相連接，節(jié)點2與單片機的XTAL1相連接，從而為單片機提供時間信號，為音樂的播放節(jié)拍控制提供基本時間單位：當晶體振蕩頻率為6.MHz,定時器工作在方式1下時，若各音階相對應的定時器計數(shù)初值為X，則可根據下式計算X： 圖3-3 晶振電路3.4 控制電路設計控制電路，鍵一與p3.2相連、鍵二與p3.3相連、鍵3與p3.5相連。當電鍵按下時接口接低電平，從而實現(xiàn)對音樂播放器的控制。鍵一聯(lián)通實現(xiàn)上一曲更換，鍵二聯(lián)通實現(xiàn)下一曲更換，鍵三聯(lián)通實現(xiàn)開始暫停操作。鍵控子程序主要由播放/暫停子程序、上一曲子程序、下一曲子程序組成，分別由一個計數(shù)器中斷和兩個外部中斷實現(xiàn)。3.4.1 播放/暫停子程序播放/暫停在程序利用內部中斷T0口。將T0口設為計數(shù)中斷并工作在方式2下。標識符初值賦值為R1=00H，計數(shù)初值設為TH0=0FFH,TL0=0FFH。當按鍵第一次產生中斷信號時，播放/暫停子程序改變標志符R1，將其賦值為01H。此時播放器由暫停狀態(tài)進入播放狀態(tài)。當按鍵第二次產生中斷信號時，播放/暫停子程序判斷R1是否為02H后，將R1再次賦值為00H。此時，播放器由播放狀態(tài)進入暫停狀態(tài)。3.4.2 曲目選擇子程序曲目選擇子程序分為上一曲子程序和下一曲子程序。上一曲和下一曲功能實現(xiàn)方式類似，分別由外部中斷和外部中斷。下面以實現(xiàn)上一曲功能為例：首先設置標識符R7初始值為00H。當按鍵產生中斷信號，上一曲中斷子程序改變標識符R7的值為01H并改變曲目R0的值。播放子程序判斷出標識符R7改變后，先將R7賦值為00H，然后跳轉到曲目識別子程序。 圖3-4 復位電路3.5顯示電路設計顯示電路是一個8位共陰極LED數(shù)碼管。 單片機的P1.0-P1.7分別與數(shù)碼管的A、B、C、D、E、F、G、DP相連接。 圖3-5 8位共陰極LED燈3.6輸出電路設計發(fā)聲電路由數(shù)字揚聲器連接p2.0接口實現(xiàn)音樂的輸出，由控制電路發(fā)出操作指令后，單片機調用相應程序，并將音樂信號由p2.0口輸出，通過驅動揚聲器發(fā)出美妙的音樂。 圖3-6輸出電路3.7 單片機產生不同頻率脈沖信號的原理（1）要產生音頻脈沖，只要算出某一音頻的脈沖1/頻率），然后將此周期除以2，即為半周期的時間，利用定時器計時這個半周期的時間，每當計時到后就將輸出脈沖的I/O反相，然后重復計時此半周期的時間再對I/O反相，就可以在I/O腳上得到此頻率的脈沖。 ( 2 ) 利用8051的內部定時器使其工作在計數(shù)器模式MODE1下，改變計數(shù)值TH0及TL0以產生不同頻率的方法如下：例如，頻率為523Hz，其周期天/523 S=1912uS，因此只要令計數(shù)器計時 956uS/1us=956，在每計數(shù)956次時就將I/O反接，就可得到中音DO（532Hz）。計數(shù)脈沖值與頻率的關系公式如下： N=Fi/2/Fr （N：計數(shù)值，F(xiàn)i：內部計時一次為1uS，故其頻率為1MHz，F(xiàn)r：要產生的頻率 ）（3）其計數(shù)值的求法如下：T=65536-N=65536-Fi/2/Fr計算舉例：設K=65536,F=1000000=Fi=1MHz，求低音DO（261Hz）、中音DO（523Hz）、高音DO（1046Hz）的計數(shù)值。T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=65536-1000000/2/Fr=65536-500000/Fr低音DO的T=65536-500000/262=63627中音DO的T=65536-500000/523=64580高音DO的T=65536-500000/1047=65059（4 ）C調個音符頻率與計數(shù)值T的對照表如下表所示：表3-7-1 C調各音符頻率與計數(shù)值T的對照表音 符頻率（Hz）簡譜碼（T值）音 符頻率（Hz）簡譜碼（T值）低1DO26263628#4FA#74064860#1DO#27763731中5SO 78464898低2RE29463835#5SO#83164923#2RE#31163928中6LA88064968低3M33064103#693264994低4FA34964204中7SI98865030#4FA#37064260高1DO104665058低5SO39264261#1DO#110965085#5SO#41564400高2RE117565110低6LA44064443#2RE#124565124#646664524高3M131865157低7SI49464524高4FA139765178中1DO52364331#4FA#148065189（5） 每個音符使用1個字節(jié)，字節(jié)的高4位代表音符的高低，低4位代表音符的節(jié)拍，下表為節(jié)拍碼的對照。但如果1拍為0.4秒，1/4拍是0.1秒，只要設定延遲時間就可求得節(jié)拍的時間。假設1/4節(jié)拍為1DELAY，則1拍應為4DELAY，以此類推。所以只要求得1/4拍的DELAY時間，其余的節(jié)拍就是它的倍數(shù)，如下表為1/4和1/8節(jié)拍的時間設定。 表3-7-2 節(jié)拍碼對照表1/4節(jié)拍 1/8節(jié)拍節(jié)拍碼節(jié)拍數(shù)節(jié)拍碼節(jié)拍數(shù)11/4拍11/8拍22/4拍21/4拍33/4拍33/8拍41拍41/2拍51又1/4拍55/8拍61又1/2拍63/4拍71又3/4拍77/8拍82拍81拍92又1/4拍91又1/8拍A2又1/2拍A1又1/4拍B2又3/4拍B1又3/8拍C3拍C1又1/2拍D3又1/4拍D1又5/8拍E3又1/2拍E1又3/4拍F3又3/4拍F1又7/8拍表3-7-3 各調節(jié)拍的時間設定表1/4節(jié)拍1/8節(jié)拍曲調值DELAY曲調值DELAY調4/4125毫秒調4/462毫秒調3/4187毫秒調3/494毫秒調2/4250毫秒調2/4125毫秒四分之一拍延時代碼設計：1/4拍的延遲時間=187毫秒DELAY: MOV R7,#2D2: MOV R4,#187D3: MOV R3,#248DJNZ R3,$DJNZ R4,D3DJNZ R7,D2RET3.8 音樂代碼實現(xiàn)3.8.1音樂代碼庫的建立方法（1）先找出樂曲的最低音和最高音范圍，然后確定音符表T的順序。（2）把T值表建立在TABLE1，構成發(fā)音符的計數(shù)值放在“TABLE”。（3）簡譜碼（音符）為高位，節(jié)拍為（節(jié)拍數(shù)）為低4位，音符節(jié)拍碼放在程序的“TABLE”處。（4）音符節(jié)拍碼00H為音樂結束標記。3.8.2選曲在一個程序中，需要演奏兩首或兩首以上的歌曲時，音樂代碼庫的建立有兩種方法：（1）將每首歌曲建立相互獨立的音符表T和發(fā)音符計數(shù)值TABLE。（2）在建立公用音符表T后，再寫每首歌的發(fā)音計數(shù)值TABLE中的代碼不管采用那種方法，每首歌曲結束時，在TABLE中均需加上音樂結束符00H。4 設計結果及分析4.1 電路仿真調試4.1.1 仿真平臺 仿真平臺為Proteus軟件。Proteus軟件是世界上著名的EDA工具，能完成原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設計它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件，是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。4.1.2仿真測試開始仿真后，音樂播放器處于暫停狀態(tài)如圖： 點擊播放，播放器進入播放狀態(tài)，數(shù)碼管顯示為一，開始默認從第一首軍港之夜開始播放如圖： 4.2 設計結果分析音樂播放器很好的實現(xiàn)了播放/暫停、上一曲、下一曲的功能，并滿足了數(shù)碼管顯示的特殊要求。 音效良好，能很好聽出樂曲的曲名。當然設計的音樂播放器也存在著不足之處。8位LED數(shù)碼管只能顯示10以內的歌曲曲目，超過10將無法顯示。調試過程中所遇到的問題：運行程序時LED4位共陰數(shù)碼管顯示程亂碼。原因分析：數(shù)碼管初始設置有錯。解決方案：重新設置數(shù)碼管顯示參數(shù)，2）數(shù)碼管顯示的時間與真正的時間進度不一致。原因分析：定時器初值設置有誤。本次設計的晶振為6MHZ，而程序中的初值卻設置成了6MHZ晶振所采用的值5000，導致顯示的時間比真正的時間要慢。解決方案：將定時器初值改為6MHZ晶振初值的一半，及2500即可。5 總結 幾周的課程設計結束了，我相信每個人都會又不小的收獲。在這幾周中，我們一起完成了我們的任務，我學到了很多，也發(fā)現(xiàn)了很多不足?，F(xiàn)在單片機技術飛速的發(fā)展，而且單片機是實現(xiàn)自動化的重要途徑。如今，單片機已經深入到了我們生活的各個領域。而這次單片機的課設給了我們一個很好的機會然我們去接觸和控制單片機。課程設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題，鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程。隨著科學技術發(fā)展的日新日異，單片機已經成為當今計算機應用中空前活躍的領域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為計算機專業(yè)的學生來說掌握單片機的開發(fā)技術是十分重要的。 我的題目是單片機播放音樂的設計，對于我們來說，這是一次考驗。怎么才能找到課堂所學與實際應用的最佳結合點？怎樣讓自己的計劃更具有序性，而不會忙無一用？這都是我們所要考慮和努力的。這次課程設計我學到很多很多的東西，學會了怎么樣去制定計劃，怎么樣去實現(xiàn)這個計劃。不僅鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法，可以進行一些簡單的編程。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。雖然前期進行了完備的設計分析和充分的準備工作，在實際操作中我們還是遇到諸多困難。我們花費大量時間對方案進行討論修改，考慮到制作的簡單易行，芯片功能，我們對設計方案進行不斷改進，在理論和實踐上實現(xiàn)協(xié)調統(tǒng)一；課下我們從圖書館和網上查找資料，不斷豐富自己的相關知識，并與老師保持溝通，獲得寶貴意見。為了盡早完成作品，經過課下大量的實踐操作，我們提高了焊接技能和效率，豐富了各種器件常識，收獲了難得的實踐經驗。通過課設更使我明白了學習是用來服務的，我們不能只學習書上的知識，我們學習是為了更好的生活，要學以致用，要能夠理論聯(lián)系實際。 同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，對單片機語言掌握得不夠好。這次課程設計通過自己的努力，同學的幫助，還有老師的辛勤指導下，最終順利完成了。參考文獻1謝自美. 電子線路設計-實驗-測試M .武漢:華中科技大學出版社, 20002高峰 單片微機應用系統(tǒng)設計及實用技術 機械工業(yè)出版社 20043鄭郁正.單片機原理及應用.四川大學出版社，2003。4侯玉寶, 陳忠平,李成群. 基于Proteus的51系列單片機設計與仿真. 北 京電子工業(yè)出版社，20085.張毅剛、彭喜元、姜守達、喬立巖新編MCS-51系列單片機應用設計哈爾濱工業(yè)大學出版社，2003.66.馬忠梅 單片機C語言應用程序設計 機械工業(yè)出版社 1997附錄OUT BIT P2.0 ;定義音頻輸出端口,p2.0N EQU 3 ;歌曲總數(shù)OUT_NUM EQU P1 ;數(shù)碼管顯視當前所放歌曲曲數(shù) ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP LAST_SONG ;外部中斷0用于接上一曲歌按鍵 ORG 000BH AJMP F_T0 ;定時器0用于定時，作音符發(fā)生器用 ORG 0013Hq4: AJMP NEXT_SONG ;外部中斷1接下一曲歌按鍵 ORG 001BH AJMP START_PAUSE ;定時器1用計數(shù)，這里用作中斷，接開始/暫停鍵,初值為0ffH，方式2 ORG 0030HMAIN: MOV SP,#60H MOV DPTR,#TABLE ;DPRT指向每首歌曲的入口地址的地址。 MOV R0,#30H ;R0中存入數(shù)據30H，這里在以30H開始的單元存放每首歌曲的入口地址，其中30H,31H存放 ;歌曲的節(jié)拍入口地址，32H，33H存放歌曲音符入口地址，每首歌占用四個存儲存單元。 MOV R5,#00H ;R5中存放表TABLE中正在執(zhí)行操作的序號 MOV R6,#1 ;R6存放正在設置入口信息的歌曲數(shù)SET_TAB: MOV A,R5 ;設置每首歌曲的入口信息，存放在以30H開始的存儲單元中。 MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R5 INC R0 MOV A,R5 MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R5 INC R0 MOV A,R5 MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R0 INC R5 MOV A,R5 MOVC A,A+DPTR MOV R0,A INC R0 INC R5 INC R6 ;設置完一首歌曲后，歌曲數(shù)加一 CJNE R6,#N+1,SET_TAB ;是否設置完，沒有便繼續(xù)，否則進行下面的操作 ;* 對中斷，計數(shù)器的相關參數(shù)進行設置 MOV TMOD, #61H ;計數(shù)器0工作方式1，計數(shù)器1工作方式2 MOV TH1,#0FFH ;給計數(shù)器1置初值0FFH，又由于是工作方式2，所以 MOV TL1,#0FFH ;計數(shù)器計數(shù)為1，相當于一外部中斷。 SETB ET1 ;允許計數(shù)器1中斷 SETB ET0 ;允許計數(shù)器具0中斷 CLR PT0 ;計數(shù)器0為低優(yōu)先級 SETB PT1 ;計數(shù)器1為高優(yōu)先級 SETB IT0 ;外部中斷0為跳沿觸發(fā) SETB PX0 ;高優(yōu)先級 SETB IT1 ;外部中斷1為跳沿觸發(fā) SETB PX1 ;高優(yōu)先級 SETB EX1 ;允許外部中斷1中斷 SETB EX0 ;允許外部中斷定0中斷 SETB EA ;開中斷總開關 SETB TR1 ;定時器1開始工作，作中斷用 SETB OUT ;音頻輸出端口初始化 ;* ;設置結束 CLR F0 ;設置F0=0，用來作暫停/播放的標置位用 MOV 22H,#01H ;22H單元中存放正在播放的歌曲編號 MOV DPTR,#OUT_TAB ;將正在播放的歌曲編號送數(shù)碼管顯視 MOV A,22H MOVC A,A+DPTR MOV OUT_NUM,A MOV R7,#00H ;R7中存放歌曲總信息的入口地址 START0:MOV R4,#00H ;R4存放當前正在播放歌曲的第幾個節(jié)拍數(shù) MOV R0,#30H ;30H開始的單元中存放歌曲的入口信息 MOV A,R7 ;將歌曲的節(jié)拍表的入