单片机设计-八音盒

8051八音盒课程设计任务书8051八音盒本设计利用8051单片机结合内部定时器LCD设计一个八音盒，按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。本设计可以学习8051定时器程序设计，按键扫描及歌曲旋律简单直觉式输入法的设计方法。其基本功能为：1使用LCD显示器来显示目前演奏的歌曲编号；2具有16个按键操作来选择演奏哪一首歌曲；3内建10首歌曲旋律，按下单键可以演奏歌曲；4演奏时可以按键中断。程序执行后工作指示LED闪动，表示程序开始执行，按下单键0~9便可以演奏歌曲，歌曲演奏中，可以按键中断。设计项目简介设计思路：选择8051单片机，通过T0定时中断，并配合P3.0引脚输出音频频率。P3.0引脚输出接扬声器。通过P3.4引脚接入中断按键，进行中断通过P0接8155外扩端口。通过8155PA口接LCD驱动电路芯片，再接显示器。8155的PB,PC口接键盘，输入歌曲号。音符产生方法：不同的音调有不同的频率。频率不同，音调也就不同。利用定时器，使其工作在模式1，定时中断，然后控制P3.0引脚的输出每次取反，就可以在P3.0的引脚输出相应的方波频率。改变计数初值，就改变了频率。定时器的定时时间等于半个周期，定时时间到就输出脉冲取反，重复此过程，就可在P3.0引脚得到一音频的脉冲。如：中音1的频率=523HZ，周期T=1/523=1912us；定时器的定时时间为：T/2=1912/2us=956us；计算得TH0,TL0的计数初值THTL=64580下面是个音符计数初值音符THTL音符编码低音50F66FH1低音60F724H2低音70F81BH3中音10F88FH4中音20F95EH5中音30FA17H6中音40FA6BH7中音50FB08H8中音60FB92H9中音70FC0EHA高音10FC4BHB高音20FCAFHC高音30FD0CHD高音40FD36HE高音50FD84HF节拍产生方法：音乐中的节拍用延时时间产生。假设1/4拍执行一次延时程序，这1/2拍就执行两次延时程序，所以只要求出1/4延时时间，其余的节拍就是他的倍数。为方便记谱，将节拍数也进行编码，如下：节拍编码节拍11/421/233/441建立曲谱编码表：编谱用8位编码，高4位代表音符，低4位代表节拍。如56中音5，中音6，都是1/2拍，则编码为：82H92H电路原理图：系统功能简介：8051八音盒具有4乘4键盘，由于选歌旋律。有LCD显示，显示当前正在播放的旋律。有中断按键，在单片机播放旋律时可以按中断暂停，再选歌曲旋律。有LED指示，其随旋律的节拍而变化。程序框图：程序清单： ORG0000H SJMPMAIN ORG0100HMAIN:SETBEA SETBEX1 ;开外部中断int0 MOVDPTR,#8000H MOVA,#30H MOVX@DPTR,A ；令8155a，b为输出，c为输入 MOVR7,#0BH ACALLSCREEN ；显示器初始化为00DISPLAY:ACALLSCAN ；扫描键盘 ACALLSCREEN ；lcd显示 CJNER7,#0FFH,NEXT ；判断中断是否选中曲目 SJMPDISPLAY ；没选中，即无按键 NEXT:ACALLMUSIC ；选中曲目在r7中CLRR7 SJMPMAIN ；再次扫描 END ORG0200H ；scan子程序SCAN:MOVDPTR,#8002H ；dptr指向b口 MOVA,#00H MOVX@DPTR,A ;使b口输出低电平 MOVDPTR,#8003H ；dptr指向pc口 MOVXA,@DPTR ；读pc口状态 ANLA,#0FH ；屏蔽高4位 CJNEA,#0FH ；若有键按下，则keyscan SJMPEXIT ；无键按下，则exitKEYSCAN:ACALLDY12MS ；延时12ms去抖动 MOVR2,#0EH ；列扫描始值给r2 MOVR3,#04H ；列数4给r3 MOVR0,#00H ；列计算器清零KEYSM1:MOVA,R2 MOVDPTR,#8002H ；dptr指向pb口 MOVX@DPTR,A ；列扫描 RLA MOVR2,A ；列扫描左移一位 MOVDPTR,#8003H ；dptr指向pc口 MOVXA,@DPTR ；读pc口行值 ANLA,#0FH ；屏蔽高4位 CJNEA,#0FH,JSADD ；若按键在本列，则jsadd INCR0 ；不在本列，r0加1 DJNER3,KEYSM1 ；未扫描完一遍，扫描下一列EXIT:MOVA,#0FFH ；若无按键按下，则a未全1 MOVR7,A SJMPDONEJSADD:JBACC.0,JSADD1 ；按键不在l0行，则jsdaa1 MOVA,#00H ；按键在l0行，行首键号00h送a AJMPJSADD4JSADD1:JBACC.1,JSADD2 MOVA,#04H AJMPJSADD4JSADD2:JBACC.2,JSADD3 MOVA,#08H AJMPJSADD4JSADD3:JBACC.3,JSADD4 MOVA,#0CHJSADD4:ADDA,R0 ；行首键号+列值送a MOVDPTR,#KEYTAB ；dptr指向键值表 MOVCA,@A+DPTR ；查表得键值送a MOVR7,ADONE:RETKEYTAB:DB01H,02H,03H,04H DB05H,06H,07H,08HDB09H,0AH,0FFH,0FFHDB0FFH,0FFH,0FFH,0FFHDY12MS:MOVR5,#18HDY12MS1:MOVR6,#0FFHDY12MS2:DJNZR6,DY12MS2DJNZR7,DY12MS1 RET ORG0300H ;screen子程序SCREEN:CJNER7,#0FFH,GO SJMPOVERGO:DECR7 MOVA,R7 MOVDPTR,#GW ；个位显示首地址送dptr MOVCA,@A+DPTR ；查个位显示数值 MOVDPTR,#8001H ；dptr指向pa口 MOVXDPTR,A ；显示个位 ACALLTIME ；延时2ms MOVA,R7 MOVDPTR,#SW ；十位显示首地址送dptr MOVCA,@A+DPTR MOVDPTR,#8001H MOVXDPTR,A ACALLTIME INCR7OVER:RETGW:DB11H,21H,31H,41H,51HDB61H,71H,81H,91H,01H,01HSW:DB02H,02H,02H,02H,02HDB02H,02H,02H,02H,12H,02HTIME:MOVR5,#04HTM2:MOVR6,#0FFHTM1:DJNZR6,TM1 DJNZT5,TM2 RET ORG0400H ;music子程序MUSIC:MOVTMOD,#01H ；设t0工作方式1 MOVIE,#82H ；开t0中断 MOV30H,#00HNEXT0:CJNER7,#01H,Q2 ；判断r7的值，若不是此值，则r2 MOVDPTR,#MUSIC1 ；若是此值，将相应旋律首地址送dptr AJMPR11Q2:CJNER7,#02H,Q3 MOVDPTR,#MUSIC2 AJMPR11Q3:CJNER7,#03H,Q4 MOVDPTR,#MUSIC3 AJMPR11Q4:CJNER7,#04H,Q5 MOVDPTR,#MUSIC4 AJMPR11Q5:CJNER7,#05H,Q6 MOVDPTR,#MUSIC5 AJMPR11Q6:CJNER7,#06H,Q7 MOVDPTR,#MUSIC6 AJMPR11Q7:CJNER7,#07H,Q8 MOVDPTR,#MUSIC7 AJMPR11Q8:CJNER7,#08H,Q9 MOVDPTR,#MUSIC8 AJMPR11Q9:CJNER7,#09H,Q10 MOVDPTR,#MUSIC9 AJMPR11Q10:CJNER7,#010H,Q11 MOVDPTR,#MUSIC10Q11:MOVA,30H MOVCA,@A+DPTR ；取旋律编码 MOVR2,A CJNEA,#00H,NEXT1 CLRTR0 RETNEXT1:MOVA,R2 ANLA,#0FH ；取节拍（低4位） MOVR5,A ；取节拍时间存入r5 MOVA,R2 SWAPA ANLA,#0FH ；取音频值（高4位） JNZA,SING ；判断音频值是否是0，是0则不发音 CLRTR0 SJMPD1SING:DECA MOVDPTR,#TABLEH ；定时器初值高8位首地址送dptr MOVCA,@A+DPTR ；查高8位初值 MOV21H,A ；高8位初值存（21h） MOVTH0,A ；装高8位初值 MOVDPTR,#TABLEL ；定时器初值低8位首地址送dptr MOVCA,@A+DPTR MOV20H,A MOVTL0,A SETBET0 ；开定时器中断 SETBTR0 ；定时器开始计时D1:LCALLDELAY CLRTR0 INC30H ；取旋律简谱码指针加1 SJMPNEXT0DELAY:MOVR6,#03 ；延时程序D2:MOVR4,#250D3:MOVR3,#50HD30:DJNZR3,D30 DJNZR4,D3 DJNZR6,D2 DJNZR5,DELAY CPLP3.1 RET ORG000BH LJMPTOSEV ORG0500HTOSEV:PUSHACC ；保护现场 PUSHPSW CLRTR0 MOVTL0,20H ；重装计数初值 MOVTH0,21H CPLP3.0 ；将p3.0位取反输出，产生音频方波 POPPSW POPACC SETBTR0 RETITABLEH:DB0F6H,0F7H,0F8H,0F8HDB0F9H,0FAH,0FAH,0FBHDB0FBH,0FCH,0FCH,0FCHDB0FDH,0FDH,0FDHTABLEL:DB6FH,24H,1BH,8FHDB5EH,17H,6BH,08HDB92H,0EH,4BH,0AFHDB0CH,36H,84HMUSIC1:DB82H,01H,81H,94H,84H,0B4H,0A4H,04HDB82H,01H,81H,94H,84H,0C4H,0B4H,04HDB82H,0