毕业设计（论文）音乐提示定时器设计报告.docVIP

目 录 第1章 设计要求及方案确定 2 1.1　设计内容及要求 2 1.2设计方案及思路 2 第2章 系统硬件设计 3 2.1 硬件电路的总体设计方案及框图 3 2.2 各单元硬件设计 3 2.2.1 显示电路设计 3 2.2.2 音乐播放电路设计 4 2.3主要硬件元器件的介绍 5 2.3.1 单片机8051芯片 5 2.3.2 LED数码管 6 第3章 软件设计与说明 9 3.1 程序设计流程图 9 3.2 软件电路的总体设计方案及框图 10 3.3 软件模块设计 10 3.3.1 主程序模块 10 3.3.2 按键扫描模块 11 3.3.3 音乐播放模块 11 第4章 使用说明 12 第5章 设计总结 13 参考文献 15 附录： 16 A系统电路原理图 16 B系统程序清单 17 第1章 设计要求及方案确定 1.1　设计内容及要求 本课题要求以单片机为核心设计一个音乐提示定时器，具备倒数计时、时间修改、音乐演奏等功能。可作为微电脑倒数计数器，做一小段时间计时，放在家中使用，例如煮泡面、煮开水或小睡片刻等；用于全自动洗衣机洗涤完毕音乐提示定时器。 音乐提示定时器设计4个按键设置现在想要倒数的时间：K1——可调整时间为1-60分钟；K2——设置倒数计时时间为5分钟，显示为“0500”；K3——设置倒数计时时间为10分钟，显示为“1000”；K4——设置倒数计时时间为20分钟，显示为“2000”；一旦按键后则开始倒计时，当计时为0时则演奏一曲音乐；内定倒数计时时间为5分钟，显示为“0500”。 1.2设计方案及思路 根据设计要求，本系统初步设定由单片机系统、A-D键、LED显示和音乐播放系统组成。系统能完成定时、倒计时、定时到播放音乐提醒等功能。 1）按键的输入：A、B、C、D四个键作为时间设定的控制键，可由P1口输入。 2）倒计时的显示电路：8051显示电路由4位共阴极数码管显示，显示为动态扫描显示，其LED数码管的段码输入接8051P0口，而位码则接8051P3口，输入码由共阴极字型码确定，此点必须在软件设计时注意，以免输出显示有误。 3）音乐播放部分：利用8051P3.7口的接上蜂鸣器，当定时时间减为零时，可以播放音乐，提醒定时到,并按任意键停止播放，进行复位。 第2章 系统硬件设计 2.1 硬件电路的总体设计方案及框图 设计一个控制系统总体设计方案很重要，关系设计接下来的操作程序，以下就是本设计的总体框架。 按照设计要求，确定硬件电路的总体设计方案，以8051单片机为核心的控制电路，设计总框图如下所示，此音乐提醒定时器电路包含：按键输入、显示电路、定时到播放音乐电路，这些控制电路将在硬件电路主要模块设计详细介绍。 设计的总框图如下所示： 图2.1.1 设计总框图 2.2 各单元硬件设计 此控制系统的硬件包括以下几个模块：音乐播放电路设计、按键电路设计、显示电路设计，还包括了晶振电路、复位电路和单片机的电源电路设计，这些电路并未在硬件原理图中画出。 2.2.1 显示电路设计 8051显示电路由4位共阴极数码管显示。为了使硬件显示电路简单，采用单片机直接驱动数码管，用动态扫描法实现数码管显示，其LED数码管的段码输入接8051P0口，而位码则接8051P3口，输入码由共阴极字型码确定，以免输出显示有误。显示电路设计硬件图如下所示： 2.2.2 音乐播放电路设计 2.3主要硬件元器件的介绍 2.3.1 单片机8051芯片 根据初步设计方案的分析，设计这样一个简单的应用系统，可以选择带有EPROM的单片机，应用程序直接存储在片内，不用在外部扩展程序存储器，电路可以简化。该系统的设计我们采用8051芯片。 图2.3.1所示为双列直插式封装的8051AH芯片管脚图，功能如下。 电源管脚 VCC（40脚）：接+5V；VSS（20脚）：接地。（注：管脚未画出） 2．时钟信号管脚 X1（19脚），X2（18脚）：外部时钟信号的两个管脚 3．控制线 1) RESET（9脚）：用作复位输入端。 2) EA’/VP（31脚）：EA’为访问内部或 图2.3.1 8051AH管脚图 外部程序存储器的选择信号。对片内EPROM编程市时，此管脚（作VP）接入21V编程电压。 3) ALE/P’（30脚）：当访问外部存储器时，ALE信号的负跳变将P0口上的低8位地址送入锁存器。当对内EPROM编程时，该管脚（P’）用于输入编程脉冲。 4) PSEN’（29脚）：外部程序存储器读选通控制信号。 4．输入/输出口线 P0口（32—39脚）：8路漏极开路型双向并行I/O口。在访问外部存储器时，P0口作为低8位地址/数据总线复用口，通过分时操作，先传送低8位地址，利用ALE信号 的下降沿