单片机控制音乐播放-任务书

南昌大学共青学院本科生毕业设计（论文）任务书（理工科专业适用）一、毕业设计（论文）的主要内容（包括主要技术参数）采用51系列作为系统控制器单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。由于其功耗低、体积较小、技术成熟和成本低等优点，在各个领域应用广泛。而且抗干扰性能好。采用LED数码管采用控制用单片机，显示用LED数码管这种方案。虽然显示的内容有限，但是也可以显示数字和几个英文字母，在这个设计中已经足够了，并且价格比液晶字符式要低的多，为了控制设计制作的成本，在此设计中我们选用LED数码管显示。这样单片机发出的不同频率的音频信号就可以通过蜂鸣器发出我们所想要的乐曲。该设计方案的硬件电路图的设计如下图1所示EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P10/T1P11/T2P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10GND20VCC40一一一89C52RCEA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P10/T1P11/T2P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10GND20VCC40一一一89C52RCP33P34P36P3710UFR110KS1一一一一一一一一一一一一一一VCC10UFR510KVCC30P30P110592MHZ30P30P110592MHZVCCP27P26P25BEEPP36P37P33P34IN3IN2GND4VOUT5GAIN1GAIN8BYPASS7VCC6386一一LM386R21KR310KBEEP10UF100UF104473R410VCCBEEPABFCGDE1234567ABCDEFG8DPDPCOMSHUMAGUANP25P26P27VCC10K10UFS112一一一一VCC采用凌阳系列单片机为系统的控制器凌阳系列单片机可以实现各种复杂的逻辑功能，模块大，密度高，它将所有器件集成在一块芯片上，减少了体积，提高了稳定性。凌阳系列单片机提高了系统的处理速度，适合作为大规模实时系统的控制核心。采用液晶字符显示器控制用单片机，显示用液晶字符式，可以用软件达到很好的控制，硬件不复杂，液晶字符显示器可以显示很丰富的内容，但是液晶字符式价格昂贵，在本设计中不需要用到复杂的显示内容综合以上二种方案都可以实现音乐的播放，因51单片机价格比凌阳系列低得多，且本设计不需要很高的处理速度，从经济和方便使用角度考虑，本设计选择了方案1。经过反复论证，最终确定了如下方案1主控制器选用两片51内核的单片机作为主控制器主控机负责显示状态，检测按键以及向下位机传输数据音乐机在接受到上位机的引号后产生一定频率方波从而发声2外设装置这部分是由按键、数码管、LED、扬声器等组成电路组成对于整个设计的电路由单片机、驱动发声电路及歌曲播放控制电路等部分组成，其中单片机ST89C51主要是将各个模块连接起来并控制各个模块；时钟电路则是用来产生时钟频率，一般是12MHZ；驱动发声电路则是来播放音乐的；歌曲播放控制电路则是来控制歌曲的上一曲、下一曲以及待机时背景音乐的加速和减速；而整个电路组成框图则是用来控制歌曲的选择及音乐的播放工作原理利用单片机ST89C51直接来产生音频脉冲来驱动喇叭来完成音乐的播放。利用了该单片机的内部定时器/计数器T0来定进行定时，同时利用定时器/计数器T1用业计数，并同时利用了该单片机的P2口的P20来作为音频脉冲的输出端。发声驱动电路主要是采用一个三极管来驱动蜂鸣器来产生音乐。在单片机的P2口上的P20的端子上连接发声驱动电路，其中要先连接一个10K的电阻主要是用业限制电流过大，然后连接一个三极管来驱动蜂鸣器以致放出的音质较好，再连接蜂鸣器，因为用到一个蜂鸣器所以就可以不能区分它的正负极性了。控制电路这部分电路主要是用来控制歌曲的上一曲、下一曲以及待机时背景音乐的加速和减速。采用了三个按钮来共同实现了音乐播放歌曲的控制部分源程序设计INCLUDEINCLUDE“SOUNDPLAYH“UCHARDATACOUNT0VOIDINIT_COMTMOD0X01TH00XFFTL00XFFEA1ET01VOIDTIMER0VOIDINTERRUPT1USING3COUNTERCOUNTER1/节拍次数计数TH00XD8/定义单位节拍的延时大小TL00XEFVOIDDELAYUCHARNUCHARIWHILENFORI0I125I/延时1毫秒VOIDSOUND_DELAYUCHARNUCHARIWHILENFORI0I2IVOIDMAINUINTIUCHARSOUND_SIGNAL/定义音符大小UCHARSOUND_PACE/定义节拍大小INIT_COM/ARRAYI0X00代表歌曲演唱完毕/ARRAYI0XFF代表是休止符WHILE1I0WHILEARRAYI0X00单片机音乐中音调和节拍的部分确定方法调号音乐上指用以确定乐曲主音高度的符号。很明显一个八度就有12个半音。A、B、C、D、E、F、G。经过声学家的研究，全世界都用这些字母来表示固定的音高。比如，A这个音，标准的音高为每秒钟振动440周。升C调1C，也就是降D调1BD；277（频率）升D调1D，也就是降E调1BE；311升F调1F，也就是降G调1BG；369升G调1G，也就是降A调1BA；415升A调1A，也就是降B调1BB。466,C262C277D294DBE311E330F349F369G392G415A440A466B494所谓1A，就是说，这首歌曲的“导”要唱得同A一样高，人们也把这首歌曲叫做A调歌曲，或叫“唱A调”。1C，就是说，这首歌曲的“导”要唱得同C一样高，或者说“这歌曲唱C调”。同样是“导”，不同的调唱起来的高低是不一样的。二、主要阅读书目和参考资料1郑郁正单片机原理及应用四川大学出版社,20032刘建清轻松玩转51单片机C语言北京航空航天大学出版社,20113