单片机控制蜂鸣器奏乐的设计.docVIP

广东工业大学 华立学院 课 程 设 计（论文） 题目名称 单片机控制蜂鸣器奏乐的设计 学生学部（系）计算机科学与信息学部 专业班级 信息工程（2）班 学??? 号 11030702003 学生姓名 唐亿霖 指导教师 肖志涛 2011年1月9 日 广东工业大学华立学院 课程设计（论文）任务书 题目名称 单片机奏乐的设计 学生学部（系） 计算机科学与信息 专业班级 信息工程（2）班 姓 名 唐亿霖 学 号 11030702003 一、课程设计（论文）的内容 利用单片机的工作原理实现蜂鸣器奏乐的应用设计。。 二、课程设计（论文）的要求与数据 系统以常用的89C51单片机作为中心处理部件，用89C51单片机的控制蜂鸣器进行奏乐。 三、课程设计（论文）应完成的工作 1、了解单片机的工作原理 2、根据该系统的功能要求及所用元器件，设计硬件电路。 3、编写程序。 4、完成课程设计报告。 四、课程设计（论文）进程安排 序号 设计（论文）各阶段内容 地点 起止日期 1 查阅相关资料，熟悉单片机的工作原理 2010－11 2 设计硬件电路 2010－11 3 编写、调试程序 2010－11 4 完成课程设计报告 2010－11 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] 凌玉华.单片机原理及应用系统设计.湖南：中南大学出版社，2006 [2] 李广弟.单片机基础.北京：北京航空航天大学出版社，1998 [3] 何立民.单片机应用技术大全.北京：北京航空航天大学出版社， 2004 [4] 张毅刚. 单片机原理及接口技术.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000 [5] 谭浩强.单片机课程设计. 北京：清华大学出版社，2005 1.主要控制芯片——AT89C51（如图） 主要特性：AT89C51如图1.1是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器，89C2051是它的一种精简版本。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 图1.1 2、设计方案 设计一个基于MCS-51系列单片机的音乐盒，利用试验板上的开关，按开关切换演奏出不同的乐曲。蜂鸣器发出某个音调，与之相对应的LED亮起。使用两个按键，一个用来切换歌曲，另一个切换LED的变化。 2、实现功能： 1）电路有两种工作模式：音乐模式和LED灯模式。 2）按下按键1进入音乐模式 3）按下按键2进入LED模式. 3、硬件电路设计 本电路图设计的理念是通过单片机控制蜂鸣器变化来实现奏乐。实验原理图如下：电源模块 稳压电路工作原理：由上可以知道，系统需要5V，其中7.2V可以由电池直接供电，5V就需要稳压芯片来供电了，如果把所有接到5V的电源都从一个口输出，万一出现异常状况（例如大电流），芯片可能出现假死或重启，因此需要稳压芯片，以保证正常工作。 实际工作时，电路在启动过程中往往会产生很大的冲击电流，一方面会对其他电路造成电磁干扰；另一方面由于电池内阻造成电池两端的电压下降，甚至会低于稳压电路所需要的最低电压值，产生芯片复位现象。为了克服启动冲击电流的影响，可以在电源中增加容值较大的电解滤波电容。相比7805，2940的稳压效果大大提高，能给供给芯片较稳定的5V电压。 电路原理图 由于51单片机的电流驱动能力较弱，而蜂鸣器的工作电流为几十MA，故驱动蜂鸣器需用一个pnp三极管。单片机给P3.0低电平，则蜂鸣器开；给高电平则蜂鸣器关。 LED接到单片机的P1口，拉低IO口，可使LED亮起。 两个按键的一端接单片机的IO口，另一端接地。不按下去时与按键相连的IO口被单片机内部上拉电阻拉高，按下则与之相连的IO口变成低电平，引发单片机中断。 4、软件设计 程序设置了两个标志——yilin1和yilin2，分别初始化为1和0。按键1使得yilin1在