畢業(yè)論文-基于單片機(jī)的音樂噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

[16]。4.4軟件流程依據(jù)前文介紹的硬件系統(tǒng)工作流程，將軟件設(shè)計(jì)分為下面兩個(gè)模塊：首先，主程序包括系統(tǒng)初始化和按鍵檢測(cè)，按鍵自檢是指檢測(cè)是否有相應(yīng)的按鍵操作，以便程序執(zhí)行正常。其次是花型控制?；ㄐ涂刂屏鞒淌侨〉没ㄐ涂刂谱?，輸送到8155芯片的PA、PB端口，開啟或者關(guān)閉電磁閥。其中花型的變換采用循環(huán)的方式，每間隔大概5秒循環(huán)一次。通過單片機(jī)時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)計(jì)算可知，單片機(jī)的機(jī)器周期（一個(gè)節(jié)拍的時(shí)間）為0.4秒，也就是說相鄰音符之間的間隔為0.4秒，所以每經(jīng)過大概13個(gè)音符花型改變一次。因此軟件設(shè)計(jì)可以通過計(jì)算音符數(shù)來調(diào)用花型程序。根據(jù)控制系統(tǒng)原理圖設(shè)置PA、PB各個(gè)端口的狀態(tài)，獲得以下程序控制字。圖4.2主程序流程圖

5結(jié)論噴泉作為水景設(shè)計(jì)的重要表現(xiàn)形式，噴泉的廣泛建造不僅給人們的生活添加些許情趣，而且向著種類豐富、造型美觀、花型靈活的音樂噴泉發(fā)展。同時(shí)得益于燈光藝術(shù)的襯托，噴泉更加絢麗引人注目。音樂噴泉的設(shè)計(jì)研究擁有很大的發(fā)展?jié)摿?，?dāng)代的高新技術(shù)被廣泛應(yīng)用。在本設(shè)計(jì)中，我僅僅對(duì)音樂噴泉的初步設(shè)計(jì)與研究進(jìn)行闡述。關(guān)于提高節(jié)拍和噴泉同步精確性的問題，需要對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行全面考慮，包括樂譜的識(shí)別提取、延時(shí)計(jì)算等。本文設(shè)計(jì)的音樂噴泉控制系統(tǒng)是大學(xué)校園廣場(chǎng)和酒店門口用的小型音樂噴泉。基于控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單廉價(jià)的原則，在設(shè)計(jì)中采用把音樂延遲播放的方法解決音樂和噴泉同步的問題，這種方法與造價(jià)高昂、設(shè)備完善的大型音樂噴泉正好相反。雖然解決了同步性的問題，但系統(tǒng)還存在不少問題，最顯著的是只能播放音樂的曲調(diào)，因?yàn)橄到y(tǒng)是利用單片機(jī)產(chǎn)生的PWM波信號(hào)控制揚(yáng)聲器發(fā)音的。在未來隨著技術(shù)的成熟，小型音樂噴泉新產(chǎn)品會(huì)越來越多，下一步的發(fā)展也將變得更加廣闊，將建立音樂噴泉系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)采集和數(shù)字處理模塊。

參考文獻(xiàn)毛培琳.噴泉設(shè)計(jì)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社.1990.程憲平.機(jī)電傳動(dòng)與控制[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社.2010.9.王淵峰，戴旭輝.電路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)教程[M].北京：科學(xué)出版社.2011.11.余錫存，曹國(guó)華.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].西安：電子科技大學(xué)出版社.1999.張毅坤，梁莉，陳善久.單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用[M].西安：電子科技大學(xué)出版社.2013.2.周峰.基于單片機(jī)的音樂噴泉系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].內(nèi)江科技,2013，34（11）.張毅剛.單片機(jī)控制固態(tài)繼電器SSR的簡(jiǎn)單方法[J].電子查詢網(wǎng)2006第6期.石小和.我國(guó)音樂噴泉控制系統(tǒng)研究進(jìn)展[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用2014年20期.王蓮濤.變頻控制系統(tǒng)在音樂噴泉中的應(yīng)用[D].電子世界2005第7期.魏世化.變頻器在音樂噴泉控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].變頻世界2006年第2期.王延才，王偉.變頻器原理及應(yīng)用[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2005.李光飛，樓然苗.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo)[M].北京航空航天大學(xué)出版社.2004.博景源.單片機(jī)音樂演奏控制器設(shè)計(jì)[J].電子世界2003第10期.張均，廖建波.小型音樂噴泉控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).1999,21(4).張長(zhǎng)軍，王連濤.單片機(jī)控制在音樂噴泉中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)2006年第10期.吳金戎，沈慶陽．8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用[T].北京：清華大學(xué)出版社2002：124-130.劉莉宏.基于音樂特征識(shí)別的音樂噴泉智能控制系統(tǒng)的研究.北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2009,8（4）.VictorP.Nelson,DigitalLogicalCircuitsAnalysis＆Design[J].PrenticeHall,2003（6），40-94.

致謝光陰荏苒，大學(xué)四年的生活即將結(jié)束，我們也要踏入社會(huì)的洪流之中。在此，向在校期間對(duì)我進(jìn)行諄諄教誨的老師表示衷心的感謝和祝福。在大四后半學(xué)年，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，苦和樂交織在一起?，F(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)已接近尾聲。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)單片機(jī)的工作原理和控制程序的編制有了深入了解和實(shí)踐。在這個(gè)過程中我收獲很多，體會(huì)到知行合一的重要性。一個(gè)優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計(jì)，僅依靠個(gè)人的力量是很難完成，因?yàn)槟憧倳?huì)遇見這樣那樣的困難，但導(dǎo)師同學(xué)的一個(gè)提示、一個(gè)引導(dǎo)卻可以讓你豁然開朗，茅塞頓開。在這次設(shè)計(jì)的過程，我對(duì)此深有體會(huì)。同時(shí)我也深刻領(lǐng)悟到了團(tuán)隊(duì)精神的重要性。在此，我由衷的向我的指導(dǎo)老師張煥梅表示感謝。張老師在我設(shè)計(jì)期間給了我莫大的幫助，為我的設(shè)計(jì)付出了大量的心血和汗水，是她的監(jiān)督和引導(dǎo)才使我能夠如期完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。

附錄1電器接線圖和硬件原理圖

附錄2程序清單控制程序：ORG0000HAJMPCSHORG000BHLJMPTIM0………………………************T0、8155、P1口初始化************………………………ORG0030HCSH：MOVR0，#7FHCSH1：MOV@R0,#00HDJNZR0,CSH1MOVSP,#60HMOVTMOD，#01HCLRTCON.1SETBIE.1SETBPT0CLRP2.1SETBP2.1CLRP2.1SETBP2.0MOVDPTR，#100HMOVA，#0FHMOVX@DPTR,A………………………*****************掃鍵程序*****************………………………WAIT:NOPMOVP1，#0FHJNBP1.0，JPZZ1JNBP1.1，JPZZ2JNBP1.2，XUNHUANMOV5CH，#00HAJMPMAINJPZZ1：MOV5CH，#00HMOV20H，P1.0SETBP1.0AJMPMAINJPZZ2：MOV5CH，#57HMOV20H，P1.1SETBP1.1AJMPMAINXUNHUAN：MOV5CH，#00HMOV21H，P1.2SETBP1.2AJMPMAIN………………………***************主程序***************………………………MAIN:MOV22H,#00HMAIN0：LCALLDCFMSD：MOVA，5CHMOVDPTR，#TABLEMOVCA，@A+DPTRMOVR5，AJZEND1ANLA，#0FHMOVR6，AMOVA，R5SWAPAANLA，#0FHJNZBQYUCLRTR0AJMPD1………………………************花型子程序************………………………DCF:MOV23H,#13MOVA,22HRLAMOVDPTR,#DCFBMOVCA,@A+DPTRMOV25H,AMOVA,22HRLAINCAMOVCA,@A+DPTRMOV24H,APUSHAPUSHPSWMOVA,25HMOVDPTR,#102HMOVX@DPTR,AMOVA,24HMOVDPTR,#101HMOVX@DPTR,APOPAPOPPSWRET………………………************音符計(jì)數(shù)值************………………………TABLE1:DW64021,64103,64260,64400DW64524,64580,64684,64777DW64820,64898,64968,65030DW64943………………………************簡(jiǎn)譜碼值表************………………………TABLE:;[00]DB94H,84H,94H,0B4HDB64H,84H,98H,82H,92HDB0BCH,84H,92H,0B2HDB8CH,04HDB0B4H,0A4H,0B4H,0C4H;[19]DB64H,84H,94H,082H,92HDB0BCH,84H,92H,0B2HDB8CH,04HDB84H,64H,8FHDB8CH,0F6H,0F2H,0F2H,64H,84H;[39]DB94H,0BAH,92H,85HDB54H,44H,0C4H,0C4HDB68H,82H,64H,54HDB4FH,54H,64HDB44H,04H,00H;[57]DB42H,82H,82H,82H,84H,02H,72HDB62H,72H,62H,52H