![单片机的音乐播放器设计(C程序及注释)[详解音调、节拍的确定]](https://img.doczj.com/imgac/055xgazvamyj717ojeib-c1.webp)
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基于单片机的音乐盒设计
【摘要】本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒，一个用来切换歌曲，另一个用来切换8路LED的变化花样，本音乐盒共有两首歌曲，花样灯花样共计3种。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调，与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL 编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。
目录
1.设计方案 (2)
2 系统总体方案介绍 (2)
2.1系统组成框图 (2)
2.2音乐盒的功能结构图 (2)
3硬件设计 (3)
3.1总体设计框图 (3)
3.2各部分硬件设计及其原理............................. 错误！未定义书签。
3.2.2 LED显示电路设计与原理 (3)
3.2.3 时钟振荡电路................................... 错误！未定义书签。
3.3硬件电路图及功能 (3)
4软件设计 (4)
4.1音调、节拍以及编码的确定方法 (4)
4.1.1 音调的确定 (5)
4.1.2 节拍的确定 (6)
4.1.3 编码 (7)
4.2软件程序设计 (7)
4.2.1 程序流程图及相应代码块 (7)
5调试................................................... 错误！未定义书签。
5.1检查硬件连接....................................... 错误！未定义书签。
5.2检查软件系统....................................... 错误！未定义书签。
5.3测试结果 (12)
5.3.1．总体运行图 (12)
5.3.2．花样灯3种花样图 (13)
附录程序源代码及注释 (13)
1.设计方案
设计一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒，利用按键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，另一个切换八路LED的变化花样。
1）电路有两种工作模式：演奏音乐模式和花样灯模式。
演奏音乐模式：演奏完整的一首的歌曲，八路LED随着音乐变化。
花样灯模式：八路LED变化出各种花样，蜂鸣器随着发出“嘀嘀”声
2）按下按键1进入演奏音乐模式，再按切换歌曲，共两首歌曲。
3）按下按键2进入花样灯模式，再按切换LED花样，共三种花样。
此电路的程序只占用了1K左右，可编制更多的音乐和LED花样，使系统的功能更加强大。
2. 系统总体方案介绍
2.1 系统组成框图
音乐盒的系统结构以AT89C51单片机位控制核心，加上2个按键、时钟复位电路、蜂鸣器、LED模块组成。单片机负责接收按键的输入，根据输入控制音乐播放曲目和音乐花样灯的显示样式以及蜂鸣器发音。系统组成框图如图2.1所示。
图2.1 系统组成框图
2.2 音乐盒的功能结构图
音乐盒的功能结构如图2.2所示。Key1负责切换播放歌曲，播放歌曲共2首，分别是挥着翅膀的女孩和寂寞沙洲冷。Key2负责切换LED显示花样，显示花样共3种，第一种顺序显示，第二种由两边向中间移动然后向两边移动，第三种循环显示。
图2.2 音乐盒功能结构图
3硬件设计
3.1总体设计框图
图3.1总体设计框图
3.2LED显示电路设计与原理
LED显示电路是由8个LED发光二极管组成，连接方式为共阳极，LED接到单片机的P1口，若为低电平，可使LED亮起。发光二极管的亮、灭由内部程序控制，8个LED发光二极管分别对应不同的音阶，所以LED会随着音阶的变化按规律亮、灭。
3.3 硬件电路图及功能
总体硬件电路实现功能如下，如图3.4所示
1）电路中用P3.2、P3.3控制按键。
2）P1.0~P1.7控制LED。
3）P2.3控制蜂鸣器。
4）电路为12MHZ晶振频率工作，起振电路中C1、C2均为30PF。
图3.4 硬件电路图
4软件设计
在本程序中设置了两个标志——count1和count2，分别初始化为1和0。按键1使得count1在1和2之间切换，按键2使得count2在1~4之间切换。程序检测count1的值，count1等于1时播放第一首歌曲，等于2时播放第二首。另一方面根据count2的值来切换LED的花样。count1和count2的值是互斥的，设置count1等于1、2时，count2同时设置为0；设置count2等于1~4时，count1也同时设置为0。
4.1 音调、节拍以及编码的确定方法
一般说来，单片机演奏音乐基本都是单音频率，它不包含相应幅度的谐波频率，也就是说不能像电子琴那样能奏出多种音色的声音。因此单片机奏乐只需弄
清楚两个概念即可，也就是“音调”和节拍表示一个音符唱多长的时间。
4.1.1 音调的确定
不同音高的乐音是用C、D、E、F、G、A、B来表示，这7个字母就是音乐的音名，它们一般依次唱成DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI,即唱成简谱的1、2、3、4、5、6、7，相当于汉字“多来米发梭拉西”的读音，这是唱曲时乐音的发音，所以叫“音调”，即Tone。把C、D、E、F、G、A、B这一组音的距离分成12个等份，每一个等份叫一个“半音”。两个音之间的距离有两个“半音”，就叫“全音”。在钢琴等键盘乐器上，C–D、D–E、F–G、G–A、A–B两音之间隔着一个黑键，他们之间的距离就是全音；E–F、B–C两音之间没有黑键相隔，它们之间的距离就是半音。通常唱成1、2、3、4、5、6、7的音叫自然音，那些在它们的左上角加上﹟号或者b号的叫变化音。﹟叫升记号，表示把音在原来的基础上升高半音，b叫降记音，表示在原来的基础上降低半音。例如高音DO的频率（1046Hz）刚好是中音DO的频率（523Hz）的一倍，中音DO的频率（523Hz）刚好是低音DO频率（266 Hz）的一倍；同样的，高音RE的频率（1175Hz）刚好是中音RE的频率（587Hz）的一倍，中音RE的频率（587Hz）刚好是低音RE频率（294 Hz）的一倍。
1）要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间。利用定时器计时这半个周期时间，每当计时到后就将输出脉冲的I/O反相，然后重复计时此半周期时间再对I/O反相，就可在I/O脚上得到此频率的脉冲。
2）利用AT89C51的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1下，改变计数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。
此外结束符和休止符可以分别用代码00H和FFH来表示，若查表结果为00H，则表示曲子终了；若查表结果为FFH，则产生相应的停顿效果。
3）例如频率为523Hz，其周期T=1/523=1912us，因此只要令计数器计时956us/1us=956，在每次技术956次时将I/O反相，就可得到中音DO（523Hz）。
计数脉冲值与频率的关系公式如下：
N=Fi÷2÷Fr
N：计算值；Fi：内部计时一次为1us，故其频率为1MHz；
4）其计数值的求法如下：
T=65536-N=65536-Fi÷2÷Fr
例如：设K=65536，F=1000000=Fi=1MHz，球低音DO（261Hz）。中音DO （523Hz）。高音的DO（1046Hz）的计算值
T=65536-N=65536-Fi÷2÷Fr=65536-1000000÷2÷Fr=65536-500000/Fr
低音DO的T=65536-500000/262=63627
低音DO的T=65536-500000/523=64580
低音DO的T=65536-500000/1047=65059
5）C调各音符频率与计数值T的对照表如表4.1所示。
表4.1 C调各音符频率与计数值T的对照表
低音频率T 参数中音频率T 参数高音频率T 参数Do 262 1908 229 Do 523 956 115 Do 1046 57 57
Do ﹟277 1805 217 Do
﹟
554 903 108 Do
﹟
1109 54 54
Re 294 1701 204 Re 587 852 102 Re 1175 51 51
Re ﹟311 1608 193 Re
﹟
622 804 97 Re
﹟
1245 48 48
Mi 330 1515 182 Mi 659 759 91 Mi 1318 45 45 Fa 349 1433 172 Fa 698 716 86 Fa 1397 43 43
Fa ﹟370 1351 162 Fa
﹟
740 676 81 Fa
﹟
1480 41 41
So 392 1276 153 So 784 638 77 So 1568 38 38
So ﹟415 1205 145 So
﹟
831 602 72 So
﹟
1661 36 36
La 440 1136 136 La 880 568 68 La 1760 34 34
La ﹟464 1078 129 La
﹟
932 536 64 La
﹟
1865 32 32
Si 494 1012 121 Si 988 506 61 Si 1976 30 30
4.1.2 节拍的确定
若要构成音乐，光有音调是不够的，还需要节拍，让音乐具有旋律（固定的律动），而且可以调节各个音的快满度。“节拍”,即Beat，简单说就是打拍子，就像我们听音乐不自主的随之拍手或跺脚。若1拍实0.5s，则1/4 拍为0.125s。至于1拍多少s，并没有严格规定，就像人的心跳一样，大部分人的心跳是每分钟72下，有些人快一点，有些人慢一点，只要听的悦耳就好。音持续时间的长短即时值，一般用拍数表示。休止符表示暂停发音。
一首音乐是由许多不同的音符组成的，而每个音符对应着不同频率，这样就可以利用不同的频率的组合，加以与拍数对应的延时，构成音乐。了解音乐的一些基础知识，我们可知产生不同频率的音频脉冲即能产生音乐。对于单片机来说，产生不同频率的脉冲是非常方便的，利用单片机的定时/计数器来产生这样的方波频率信号。因此，需要弄清楚音乐中的音符和对应的频率，以及单片机定时计数的关系。
表4.2节拍与节拍码对照
节拍码节拍数节拍码节拍数
1 1/4拍 1 1/8拍
2 2/4拍 2 1/4拍
3 3/4拍 3 3/8拍
4 1拍 4 2/1拍
5 1又1/4拍 5 5/8拍
6 1又1/2拍 6 3/4拍
8 2拍8 1拍
A 2又1/2拍 A 1又1/4拍
C 3拍 C 1又1/2拍
F 3又3/4拍
每个音符使用1个字节，字节的高4位代表音符的高低，低4位代表音符的节拍，图5.2为节拍码的对照。如果1拍为0.4秒，1/4拍实0.1秒，只要设定延迟时间就可求得节拍的时间。假设1/4拍为1DELAY，则1拍应为4DELAY，以此类推。所以只要求得1/4拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的倍数，如图
5.3为1/4和1/8节拍的时间设定。
表4.3 1/4和1/8节拍的时间设定
曲调值DELAY 曲调值DELAY
调4/4 125毫秒调4/4 62毫秒
调3/4 187毫秒调3/4 94毫秒
调2/4 250毫秒调2/4 125毫秒
4.1.3 编码
do re mi fa so la si分别编码为1~7，重音do编为8,重音re编为9，停顿编为0。播放长度以十六分音符为单位（在本程序中为165ms），一拍即四分音符等于4个十六分音符，编为4,其它的播放时间以此类推。音调作为编码的高4位，而播放时间作为低4位，如此音调和节拍就构成了一个编码。以0xff作为曲谱的结束标志。
举例1：音调do,发音长度为两拍，即二分音符，将其编码为0x18。
举例2：音调re,发音长度为半拍，即八分音符，将其编码为0x22
歌曲播放的设计。先将歌曲的简谱进行编码，储存在一个数据类型为unsigned char的数组中。程序从数组中取出一个数，然后分离出高4位得到音调，接着找出相应的值赋给定时器0，使之定时操作蜂鸣器，得出相应的音调；接着分离出该数的低4位，得到延时时间，接着调用软件延时。
表4.4简谱对应的简谱码、T值、节拍数
简谱发音简谱码T值节拍码节拍数
5 低音SO 1 64260 1 1/4拍
6 低音LA 2 64400 2 2/4拍
7 低音TI 3 64524 3 3/4拍
1 中音DO 4 64580 4 1拍
2 中音RE 5 64684 5 1又1/4拍
3 中音MI 6 64777 6 1又1/2拍
4 中音FA 7 64820 8 2拍
5 中音SO 8 64898 A 2又1/2拍
6 中音LA 9 64968 C 3拍
7 中音TI A 65030 F 3又3/4拍
1 高音DO B 65058
2 高音RE C 65110
3 高音MI D 65157
4 高音FA E 65178
5 高音SO F 65217
4.2 软件程序设计
4.2.1 程序流程图及相应代码块
主程序流程图
开始
初始化
标志位Count==0
标志位Count==1
标志位Count==2标志位Count==3
播放音乐
Yes
No
花样灯1
花样灯1
花样灯1
Yes
Yes Yes No No No
图4.1 主程序流程图
主程序代码: main()
{ uchar x;
count1=0;//流水灯无花样 count2=1;//唱第一首歌
P34=0;//选取矩阵键盘的一列 EA=1;//开总中断
EX0=1;//开外部中断0
IT0=1;//外部中断0下降沿触发方式 EX1=1;//开外部中断1
IT1=1;//外部中断1下降沿触发方式
TMOD=0x01;//定时器0工作在方式1 TH0=0; TL0=0; ET0=1;
while(1) { if(count1!=0) //音乐停止，花样灯开始按照花样闪烁
{
switch(count1)
{
case 1:
for(x=0;x<14;x++)
{
duan=1;
P1=huayang1[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=1)
break;
}
break;
case 2:
for(x=0;x<14;x++)
{
duan=1;
P1=huayang2[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=2)
break;
}
break;
case 3:
for(x=0;x<16;x++)
{
duan=1;
P1=huayang3[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=3)
break;
}
break;
}
}
else
{
song();
delay1(1000);
}
}
}
播放音乐子程序流程图
图4.2 播放音乐子程序流程图
播放音乐子程序代码：
void song()
{
uint temp;
uchar jp;//jp是简谱
i=0;
while(1)
{ if(count2==0)
{
break;
}
if(count2==1) //选曲
temp=qnzl[i]; // 播放千年之恋
if(count2==2)
temp=jmszl[i]; // 播放寂寞沙洲冷if(temp==0xff) //结束标志
break;
jp=temp/16; //取数的高4位
duan=1;
P1=yinyue[jp];
duan=0;
if(jp!=0)
{
timeh=cuzhi[jp*2];
timel=cuzhi[jp*2+1];
}
else
{
TR0=0;
fm=1;//关蜂鸣器
}
delay(temp%16); //取数的低4位
TR0=0; //唱完一个音停10MS
fm=1;
delay1(10);
TR0=1;
i++;
}
TR0=0;
fm=1;
}
延时程序代码：
void delay(uint z) //延时165MS,即十六分音符{ uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=19000;y>0;y--);
}
void delay1(uint z) //延时1MS
{ uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=112;y>0;y--);
}
5.测试结果
5.1．总体运行图
图5.1 系统总体运行图
5.2．花样灯3种花样图
由于截图只能看到静态图，不能看到整体图样，下面画图说明：
图5.2 花样灯
（1）第一种花样灯显示方式为：从D1移向D2，然后D1熄灭，再从D2移向D3，然后D2熄灭，以此类推，往复循环。
图5.2 第一种花样
（2）第二种花样灯显示方式为：从两边向中间移动，首先从D1移向D8，再从D8移向D2，以此类推，往复循环。具体如图5.3。
图5.3 第2种花样
（3）第三种花样灯显示方式为：从D1移向D2，然后D1熄灭，再从D2移向D3，然后D2熄灭，以此往复循环。与第一种方式的不同之处为：当D1移向D2时，D1不熄灭，再从D2移向D3时，D2也不熄灭，以此类推。
图5.4 第3中花样
附录程序源代码及注释
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit duan=P2^6;
sbit key1=P3^2;//按key1可切换花样
sbit key2=P3^3;//按key2可切换歌曲
sbit fm=P3^7;//蜂鸣器连续的IO口
sbit P34=P3^4;//矩阵键盘的一列
uchar code huayang1[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf};//花样1
uchar code huayang2[]={0x7f,0xfe,0xbf,0xfd,0xdf,0xfb,0xef,0xf7,
0xef,0xfb,0xdf,0xfd,0xbf,0xfe};//花样2
uchar code huayang3[]={0x7f,0x3f,0x1f,0x0f,0x07,0x03,0x01,0x0,
0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff};
char code huayang4[]={ 0x55,0xaa,0xcc,0x33,0x99,0x66,0x0f,0xf0};
uchar count1;//花样标志
uchar count2;//歌曲标志
uchar timeh,timel,i;
//---------------------------简谱---------------------------------------
//编程规则:字节高位是简谱,低位是持续时间,
//代表多少个十六分音符
//1-7代表中央C调,8-E代表高八度,0代表停顿
//最后的0是结束标志
uchar code qnzl[]={ //千年之恋
0x12,0x22,0x34,0x84,0x74,0x54,0x38,0x42,0x32,0x22,0x42,0x34,0x84,0x72,0x82,0 x94,0xA8,0x08,
//前奏
0x32,0x31,0x21,0x32,0x52,0x32,0x31,0x21,0x32,0x62,
//竹林的灯火到过的沙漠
0x32,0x31,0x21,0x32,0x82,0x71,0x81,0x71,0x51,0x32,0x22,
//七色的国度不断飘逸风中
0x32,0x31,0x21,0x32,0x52,0x32,0x31,0x21,0x32,0x62,
//有一种神秘灰色的旋涡
0x32,0x31,0x21,0x32,0x83,0x82,0x71,0x72,0x02,
//将我卷入了迷雾中
0x63,0xA1,0xA2,0x62,0x92,0x82,0x52,
//看不清的双手
0x31,0x51,0x63,0x51,0x63,0x51,0x63,0x51,0x62,0x82,0x7C,0x02,
//一朵花传来谁经过的温柔
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA2,0x71,0x76,
//穿越千年的伤痛
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x52,0x31,0x36,
//只为求一个结果
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA3,0x73,0x62,0x53,
//你留下的轮廓指引我
0x42,0x63,0x83,0x83,0x91,0x91,
//黑夜中不寂寞
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x0A2,0x71,0x76,
//穿越千年的哀愁
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x52,0x31,0x36,
//是你在尽头等我
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA3,0x73,0x62,0x53,
//最美丽的感动会值得
0x42,0x82,0x88,0x02,0x74,0x93,0x89,0xff//结束标志
//用一生守候
};
uchar code jmszl[]={ //寂寞沙洲冷
0x12,0x12,0x22,0x32,0x31,0x22,0x21,0x22,
//自你走后心憔悴
0x21,0x31,0x51,0x52,0x31,0x52,0x61,0x15,0x14,
//白色油桐风中纷飞
0x51,0x52,0x31,0x52,0x62,0x13,0x11,0x13,0x32,0x28,0x08,0x28,
//落花似人有情这个季节
0x31,0x32,0x31,0x32,0x11,0x21,0x51,0x52,0x51,0x52,
//河畔的风放肆拼命地吹
0x51,0x51,0x31,0x32,0x31,0x32,0x81,0x72,0x63,
//不断拨弄离人的眼泪
0x62,0x71,0x81,0x72,0x61,0x61,0x52,0x31,0x21,0x32,0x51,0x54,
//那样浓烈的爱再也无法给
0x22,0x12,0x11,0x12,0x11,0x12,0x12,0x14,0x26,0x32,0x26,
//伤感一夜一夜
0x32,0x61,0x51,0x51,0x31,0x31,0x21,0x31,0x51,0x61,0x51,0x31,0x51,
//当记忆的线缠绕过往支离破碎
0x02,0x32,0x81,0x81,0x81,0x81,0x62,0x52,0x34,
//是慌乱占据了心扉
0x31,0x81,0x81,0x81,0x61,0x91,0x82,
//有花儿伴着蝴蝶
0x51,0x51,0x51,0x51,0x31,0x61,0x53,
//孤雁可以双飞
0x21,0x11,0x21,0x11,0x22,0x11,0x21,0x26,
//夜深人静独徘徊
0x32,0x61,0x51,0x51,0x31,0x31,0x21,0x31,0x51,0x61,0x51,0x31,0x51,0x52,
//当幸福恋人寄来红色分享喜悦
0x31,0x31,0x81,0x81,0x81,0x61,0x91,0x81,0x61,0x31,0x56,
//闭上双眼难过头也不敢回
0x32,0x32,0x81,0x81,0x81,0x81,0x91,0x81,0x61,0x81,0x61,0x51,0x31,0x51,0x34, //仍然捡尽寒枝不肯安歇微带着后悔
0x21,0x31,0x51,0x31,0x21,0x11,0x61,0x21,0x16,
//寂寞沙洲我该思念谁
0xff};
//----------------------------简谱音调对应的定时器初值---------------------------
//适合11.0592M的晶振
uchar code cuzhi[]={
0xff,0xff,//占位
0xFC,0x8E,//中央C调1-7
0xFC,0xED,
0xFD,0x43,
0xFD,0x6A,
0xFD,0xB3,
0xFD,0xF3,
0xFE,0x2D,
0xFE,0x47, //高八度1-7
0xFE,0x76,
0xFE,0xA1,
0xFE,0xC7,
0xFE,0xD9,
0xFE,0xF9,
0xFF,0x16
};
uchar yinyue[]={0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0x0,0x0}; //将音调转化为对应的LED样式
void delay1(uint z); //延时1MS
void delay(uint z); //延时165MS,即十六分音符
void song();
void beep();//蜂鸣器叫一声
main()
{ uchar x;
count1=0;//流水灯无花样
count2=1;//唱第一首歌
P34=0;//选取矩阵键盘的一列
EA=1;//开总中断
EX0=1;//开外部中断0
IT0=1;//外部中断0下降沿触发方式
EX1=1;//开外部中断1
IT1=1;//外部中断1下降沿触发方式
TMOD=0x01;//定时器0工作在方式1
TH0=0;
TL0=0;
ET0=1;
while(1)
{
if(count1!=0)
{
switch(count1)
{
case 1:
for(x=0;x<14;x++)
{
duan=1;
P1=huayang1[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=1)
break;
}
break;
case 2:
for(x=0;x<14;x++)
{
duan=1;
P1=huayang2[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=2)
break;
}
break;
case 3:
for(x=0;x<16;x++)
{
duan=1;
P1=huayang3[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=3)
break;
}
break;
case 4:
for(x=0;x<8;x++)
{
duan=1;
P1=huayang4[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=4)
break;
}
break;
}
}
else
{
song();
delay1(1000);
}
}
}
void int0() interrupt 0
{
EA=0;//关总中断
delay1(1);//去抖
if(key1==0)
{
count2=0;//不让蜂鸣器唱歌
TR0=0;
count1++;
if(count1==5)
count1=1;
}
EA=1;//开总中断
}
void int1() interrupt 2
{
EA=0;//关总中断
delay1(1);//去抖
if(key2==0)
{
count1=0;//流水灯无花样
TR0=1;
i=0;//从头开始唱
count2++;
if(count2==3)
count2=1;
}
EA=1;//开总中断
}
void timer0() interrupt 1 //用于产生各种音调{
TH0=timeh;
TL0=timel;
fm=~fm;
}
void song()
{
uint temp;
uchar jp;//jp是简谱
i=0;
while(1)
{ if(count2==0)
{
break;
}
if(count2==1) //选曲
temp=qnzl[i];
if(count2==2)
temp=jmszl[i];
if(temp==0xff)
break;
jp=temp/16; //取数的高4位
duan=1;
P1=yinyue[jp];
duan=0;
if(jp!=0)
{
timeh=cuzhi[jp*2];
timel=cuzhi[jp*2+1];
}
else
{
TR0=0;
fm=1;//关蜂鸣器
}
delay(temp%16); //取数的低4位
TR0=0; //唱完一个音停10MS
fm=1;
delay1(10);
TR0=1;
i++;
}
TR0=0;
fm=1;
}
void delay(uint z) //延时165MS,即十六分音符{ uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=19000;y>0;y--);
}
void delay1(uint z) //延时1MS
{ uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=112;y>0;y--); }
void beep() //蜂鸣器叫一声{ uchar i;
for(i=0;i<50;i++)
{ fm=~fm;
delay1(1);
}
fm=1;
}
《单片机原理及接口技术》课程设计题目：简易计算器设计 级：电子1547 名：苏丹丹、李静、齐倩 号：05号、17号、11号
导教师：张老师 间：2013年12月 西安航空学院电气学院
目录 一、选题的背景和意义-------------------1 1.1选题的背景-------------------------------------1 1.2选题的意义-------------------------------------1 二、总体设计-------------------------------1 2.1设计任务---------------------------------------1 2.2方案选择---------------------------------------1 三、硬件设计-------------------------------2 3.1 元器件名称--------------------------------------------------------2 3.2 计算器按键介绍--------------------------------------------------2 3.3硬件系统框图、单元电路--------------------------3 四、软件设计-------------------------------3 4.1 软件调试步骤-----------------------------------------------------3 4.2软件设计流程图---------------------------------------------------4 五、结束语------------------------------------5 六、参考文献--------------------------------5 七、附录---------------------------------------6
填空题 20*2 ■对于51系列单片机，现有4种语言支持程序设计，它们是（汇编语言）、PL/M、（C语言）、BASIC。 ■单片机程序设计时需要在主程序中设计死循环来防止程序跑飞。在C语言中采用（while（1））或for(;;)语句实现死循环。 ■单片机程序设计中经常用到中断，在C语言程序设计中外部中断1的中断入口序号（2），而汇编语言程序设计中外部中断1的入口地址是（0013H）。 ■编写串口中断程序时要在函数说明部分后写interrupt 4 。 ■编写定时器0中断程序时要在函数说明部分后写interrupt 1 。 ■C语言程序设计中有一个无符号形字符变量temp和一个位变量Flag,现在分别对它们取反。相应的语句为temp=__~___temp; Flag=_！___Flag;。 ■I2C总线在传送数据过程中共有三种类型控制信号，它们分别是：_（起始信号）____、应答信号、_（停止信号）_____。 ■I2C的地址由（协议规定）与（硬件设置）两部分组成。 ■I2C器件的两条信号线分别为串行时钟线SCL 与串行数据线 SDA 。 ■MCS-51单片机操作I2C器件时，单片机必须做为主机，I\O编程。 ■在Cx51所有的数据类型中，只有bit 与unsigned char 直接支持机器指令。 ■编译器性能比较有如下几个方面：算数支持、生产代码大小、开打速度、支持浮点和long 。 ■在KEIL开发套件中，BL51链接器/定位器用于创建一个绝对目标横快。 ■Cx51中函数分为两大类：标准库函数和用户自定义函数。 ■在函数名前如果不指定函数类型，则该函数的类型为整型。 ■具有一定格式的数字或数值叫做数据，数据的不同格式叫做数据类型， 数据按一定的数据类型进行的排列、组合及架构称为数据结构。 ■数据类型的转换有自动转换与强制转换两种。 ■直接出现在程序中的数值（如TMOD=0x21）称为常数。在程序运行的过程中，其值不能改变且被定义为符号的（如#define CONST 60）称为常量。 ■软件对常量与变量的命名规范是：常量名用大写字母，变量名用小写字母。 ■MCS-51单片机串口用于中断通讯时，在进行初始化时必须设置的特殊功能寄存器有：
一、设计目的 利用8052单片机结合内部定时器设计一个八音盒，按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。 二、设计要求 其基本功能为：1，使用LED显示器来显示目前演奏的歌曲编号；2，具有8个按键操作来选择演奏哪一首歌曲；3，内建8首歌曲旋律，按下单键可以演奏歌曲。 三、设计器材 T89C52单片机、晶振、八个按键、二位一体共阳极数码管、电阻电容若干、导线。 四、设计方案及分析 设计思路： (1)选择8052单片机，通过T0定时中断，并配合P2.0引脚输出音频频率。 (2)P2.0引脚输出接蜂鸣器。 (3)通过P0口接LED。 (4)P1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P2.0引脚的输出每次取反，就可以在P2.0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P2.0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
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： 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5 6中音5，中音6，都是1/2拍，则编码为：82H 92H 程序清单： #include
第一部分C语言基础 一、选择题 1、以下正确得C语言标识符就是() Ａ。％X B。a+b?Ｃ.a123 D.teｓt！ 2、已定义iｎｔ a,b；则以下不正确得C语句就是（） A.a*=５；??Ｂ。b/=２；? C.a＋=１、75；?D．b＆&=ａ; 3、若x、i、ｊ与k都就是整型变量，则执行下面表达式后x得值为( ) x=（i=4，j=1６，k=32) Ａ．4?Ｂ.16 ?C．32 D.52 4、C语言中得标识符只能由字母、数字与下划线三种字符组成,且第一个字符（ ) A．必须就是字母???B.必须为下划线? Ｃ.必须为字母或下划线D．可以就是字母、数字、下划线中得任一字符 5、下面正确得字符常量就是( ） A.“ｃ”? B。’\\”? C．‘w’??Ｄ.” 6、设int a＝２，ｂ=0，ｃ；则执行语句c+＝b＆＆a-－后， c得结果为( ）。 A.０，１Ｂ．１，0 ?C．２，0 D.不确定 7、以下不正确得C语言标识符就是（)?A) iｎｔ B）ａ_１_２?C）ab1eｘe D）_x ８、以下就是正确得C语言标识符就是( ）。?A）＃dｅｆｉｎｅ?B）_1２3 C) ％d D) \n 9、下列四组字符串中都可以用作Ｃ语言程序标识符得一组就是（) 。?A) prin ｔＢ）i\am C）Pxq D）ｓtｒ＿l ???oodbs tａrt$ｉt liｎe# _３d onｅ_haｌf Ｍy-〉booｋＣpp ? pow １0、下面各选项组中，均就是Ｃ语言关键字得组就是（）。?A）ａutｏ,enu
ｍ，incｌｕde B）switch,tyｐｅｄｅf，ｃontinuｅ?C）ｓigｎｅd,ｕnion,sｃanｆ?D）if,s ｔruｃt，type 11、下列不属于C语言关键字得就是（ ) 。 A）defaulｔ?Ｂ）reｇｉstｅｒ C）enum ?D）externａｌ 1２、C语言程序从maｉｎ(）函数开始执行，所以这个函数要写在（ )。?A) 程序文件得开始?B）程序文件得最后?Ｃ）它所调用得函数得前面 D) 程序文件得任何位置 13、下列关于Ｃ语言得叙述错误得就是( ） A）大写字母与小写字母得意义相同?B) 不同类型得变量可以在一个表达式中 C）在赋值表达式中等号(=)左边得变量与右边得值可以就是不同类型?Ｄ) 同一个运算符号在不同得场合可以有不同得含义 14、在C语言中，错误得int类型得常数就是（ ) 。?A）3２76８?B）0 C）03７?D) 0xAF １５、将字符ｇ赋给字符变量ｃ,正确得表达式就是( ）。 Ａ) c=＼147 ?B）c=＂＼１４7" ?C）c＝'\147' 16、下列转义字符中错误得一个就是( )。 A) ’＼0０0’ Ｂ）'\00１4' ?C) ’\x11１’ D) ’\2’ 1７、将空格符赋给字符变量ｃ,正确得赋值语句就是( ）。 A) c=’＼0’ B) ｃ=ＮULL Ｃ）c=０ D）ｃ=32 １8、已知：char ａ=’＼7０’；则变量a中（）。 A）包含1个字符?Ｂ）包含２个字符?C) 包含3个字符?D) 说明非法 19、字符串＂＼”EOF＼n=-\６1\””得长度就是（ )。 A）8 ?B) ９?Ｃ）1４?D）非法字符串
一、课程设计基本情况介绍 1.1课程设计的基本目的与任务 本课程设计旨在驾驭本专业学生理论指导实践能力以及电子产品工程设计与开发能力。本实践课所要达到的主要目的是： 1、通过本次课程设计，是对学生综合能力的检，提高学生综合运用专业知识，强化单片机 应用系统设计与防震能力。 2、本次课程设计是在生产实习所完成的“单片机核心板+电子钟模块+MP3模块+RFID模块+无线传输模块+GPS模块+脉搏传感模块”的基础上设计该硬件系统的工作程序。 1.2课程设计的基本内容 1、在生产实习设计单片机硬件系统的基础上，设计相应的应用软件系统。 2、在LCD1602上显示学号程序设计。 3、基于DS1302的实时时钟软件设计。 4、基于DS18B20的温度测量软件设计。 5、基于TL1838A的红外遥控解码软件设计。 6、设计应用软件系统框图和流程图，完成所设计软件的调试。 1.3课程设计的教学要求 1、通过资料查阅及学习了解单片机应用系统的软件设计方法及单片机编程、软硬件联机调 试技巧。 2、独立设计并编写下列应用程序： （1）LCD1602学号显示程序； （2）DS1302实时时钟程序； （3）DS18B20温度测量程序； （4）TL1838A红外遥控解码程序； 3、独立完成所设计程序与硬件系统的联机仿真。 二、整机系统框图（硬件、软件） 该设计方案是以STC12C5A60S2单片机为核心，采用LCD液晶屏幕显示模块、实时时钟模块、温度测量模块、红外遥控解码等模块所构建的系统，能在LCD1602液晶屏上显示当前的日期（年、月、日）、时间（时、分、秒）数据、当前环境温度值和红外遥控解码值。用户可通过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时间的设置。本系统设计大部分功能由软件来实现，电路简单明了，系统稳定性也得到大大提高。 1、总体硬件设计框架图： 2、总体软件设计框架图 /////// 三、整机硬件电路原理图（见99SE图） 1、核心板电路原理图 2、蜂鸣器驱动电路 3、按键电路 4、单片机复位电路 5、LCD1602液晶显示电路 6、电子钟模块接口电路 四、软件系统设计思想 //////////// 五、系统软件资源分配表（调试程序、工作程序） ////////////// 六、显示学号的调试程序流程图、程序源代码
单片机C语言程序设计师试题 一、填空题 1、设X=5AH，Y=36H，则X与Y“或”运算为_________，X与Y的“异或”运算为________。 2、若机器的字长为8位，X=17，Y=35，则X＋Y=_______，X－Y=_______（要求结果写出二进制形式）。 3、单片机的复位操作是__________（高电平/低电平），单片机复位后，堆栈指针SP的值是________。 4、单片机中，常用作地址锁存器的芯片是______________，常用作地址译码器芯片是_________________。 5、若选择内部程序存储器，应该设置为____________（高电平/低电平），那么，PSEN信号的处理方式为__________________。 6、单片机程序的入口地址是______________，外部中断1的入口地址是_______________。 7、若采用6MHz的晶体振荡器，则MCS-51单片机的振荡周期为_________，机器周期为_______________。 8、外围扩展芯片的选择方法有两种，它们分别是__________________和_______________。 9、单片机的内部RAM区中，可以位寻址的地址范围是__________________，特殊功能寄存器中，可位寻址的地址是____________________。 10、子程序返回指令是________，中断子程序返回指令是_______。 11、8051单片机的存储器的最大特点是____________________与____________________分开编址。 12、8051最多可以有_______个并行输入输出口，最少也可以有_______个并行口。 13、_______是C语言的基本单位。 14、串行口方式2接收到的第9位数据送_______寄存器的_______位中保存。 15、MCS-51内部提供_______个可编程的_______位定时/计数器，定时器有_______种工作方式。 16、一个函数由两部分组成，即______________和______________。 17、串行口方式3发送的第9位数据要事先写入___________寄存器的___________位。 18、利用8155H可以扩展___________个并行口，___________个RAM单元。 19、C语言中输入和输出操作是由库函数___________和___________等函数来完成。二、选择题 1、C语言中最简单的数据类型包括（）。 A、整型、实型、逻辑型 B、整型、实型、字符型 C、整型、字符型、逻辑型 D、整型、实型、逻辑型、字符型 2、当MCS-51单片机接有外部存储器，P2口可作为 ( )。 A、数据输入口 B、数据的输出口 C、准双向输入／输出口 D、输出高8位地址 3、下列描述中正确的是（）。 A、程序就是软件 B、软件开发不受计算机系统的限制 C、软件既是逻辑实体，又是物理实体 D、软件是程序、数据与相关文档的集合 4、下列计算机语言中，CPU能直接识别的是（）。 A、自然语言 B、高级语言 C、汇编语言 D、机器语言 5、MCS-5l单片机的堆栈区是设置在( )中。 A、片内ROM区 B、片外ROM区 C、片内RAM区 D、片外RAM区 6、以下叙述中正确的是（）。 A、用C语言实现的算法必须要有输入和输出操作 B、用C语言实现的算法可以没有输出但必须要有输入 C、用C程序实现的算法可以没有输入但必须要有输出 D、用C程序实现的算
单片机实物设计 题目: 单片机音乐盒设计 班级： K0312416-17 姓名：湛俊朱斌杨裕庆 学号：K031241705 K031241632 K031241737
摘要 本设计是一个基于STC89C51RC系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。本音乐盒共有四首歌曲，用4个按键控制。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS 仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。 【关键词】STC89C51RC 按键蜂鸣器 LCD1602液晶
目录 前言 ................................................................................................................................. 第一章工作原理 .............................................................................................................. 1.1设计目标 ............................................................................................................... 第二章软件设计与分析................................................................................................... 2.1 软件设计的组成................................................................................................... 2.2 各部分软件分析 ................................................................................................. 2.2.1 延时165MS,即十六分音符子函数 .......................................................... 2.2.2 延时1MS子函数...................................................................................... 2.2.3 定时器0中断子函数 .............................................................................. 2.2.4 播放音乐子函数...................................................................................... 2.5 定时器1中断子函数.................................................................................. 2.6 按键扫描子函数 ......................................................................................... 2.2.7 主函数..................................................................................................... 2.3 总源程序 ............................................................................................................ 第三章软件仿真 .............................................................................................................. 3.仿真图...................................................................................................................... 3.1 元件清单 ............................................................................................................... 总结 ..................................................................................................................................... 参考文献..............................................................................................................................
课程设计(论文)任务书 电气学院电力系统及其自动化专业12（1 ）班 一、课程设计(论文)题目：简易信号发生器设计 二、课程设计(论文)工作自 2015年1 月12 日起至2015 年 1月16 日止。 三、课程设计(论文) 地点:电气学院机房 10-303 四、课程设计(论文)内容要求： 1．课程设计的目的 （1）综合运用单片机原理及应用相关课程的理论知识和实际应用知识，进行单片机应用系统电路及程序设计，从而使这些知识得到进一步的巩固，加深和发展；（2）熟悉和掌握单片机控制系统的设计方法，汇编语言程序设计及proteus 软件的使用； （3）通过查阅图书资料、以及书写课程设计报告可提高综合应用设计能力，培养独立分析问题和解决问题的能力。 2．课程设计的内容及任务 （1）可产生频率可调的正弦波（64个点）、方波、锯齿波或三角波。 （2）显示出仿真波形。 （3）通过按键选择输出波形的种类。 （4）在此基础上使输出波形的幅值可控。
3.课程设计说明书编写要求 （1）设计说明书用A4纸统一规格，论述清晰，字迹端正，应用资料应说明出处。（2）说明书内容应包括（装订次序）：题目、目录、正文、设计总结、参考文献等。应阐述整个设计内容，要重点突出，图文并茂，文字通畅。 （3）报告内容应包括方案分析;方案对比;整体设计论述;硬件设计（电路接线，元器件说明，硬件资源分配）;软件设计（软件流程，编程思想，程序注释，） 调试结果;收获与体会;附录（设计代码放在附录部分，必须加上合理的注释）（4） 学生签名： 2015年1月16 日 课程设计(论文)评审意见 （1）总体方案的选择是否正确；正确（）、较正确（）、基本正确（）（2）程序仿真能满足基本要求；满足（）、较满足（）、基本满足（）（3）设计功能是否完善；完善（）、较完善（）、基本完善（）（4）元器件选择是否合理；合理（）、较合理（）、基本合理（）（5）动手实践能力；强（）、较强（）、一般（）（6）学习态度；好（）、良好（）、一般（）（7）基础知识掌握程度；好（）、良好（）、一般（）（8）回答问题是否正确；正确（）、较正确（）、基本正确（）、不正确（） （9）程序代码是否具有创新性；全部（）、部分（）、无（） （10）书写整洁、条理清楚、格式规范；规范（）、较规范（）、一般（）总评成绩优（）、良（）、中（）、及格（）、不及格（） 评阅人：
第5章STC15F2K60S2单片机的程序设计 例题 例5.1 分析ORG在下面程序段中的控制作用 ORG 1000H START： MOV R0，#60H MOV R1，#61H …… ORG 1200H NEXT： MOV DPTR，#1000H MOV R2，#70H …… 解：以START开始的程序汇编后机器码从1000H单元开始连续存放，不能超过1200H 单元；以NEXT开始程序汇编后机器码从1200H单元开始连续存放。 例5.2 分析END在下面程序段中的控制作用。 START： MOV A，#30H …… END START NEXT： …… RET 解：汇编程序对该程序进行汇编时，只将END伪指令前面的程序转换为对应的机器代码程序，而以NEXT标号为起始地址的程序将予以忽略。因此，若NEXT标号为起始地址的子程序是本程序的有效子程序的话，应将整个子程序段放到END伪指令的前面。
例5.3 分析下列程序中EQU指令的作用 AA EQU R1 ；给AA赋值R1 DA TA1 EQU 10H ；给DA TA1赋值10H DELAY EQU 2200H ；给DELAY赋值2200H ORG 2000H MOV R0，DATA1 ；R0←（10H） MOV A，AA ；A←（R1） LCALL DELAY ；调用起始地址为2200H的子程序 END 解：经EQU定义后，AA等效于R1，DATA1等效于10H，DELAY等效于2200H，该程序在汇编时，自动将程序中AA换成R1、DATA1换成10H、DELAY换成2200H，再汇编为机器代码程序。 使用赋值伪指令EQU的好处在于程序占用的资源数据符号或寄存器符号用占用源的英文或英文缩写字符名称来定义，后续编程中凡是出现该数据符号或寄存器符号就用该字符名称代替，这样，采用有意义的字符名称进行编程，更容易记忆和不容易混淆，也便于阅读。
毕业设计 基于单片机的音乐盒设计 【摘要】本设计是一个基于A T89C51系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒，一个用来切换歌曲，另一个用来切换8路LED的变化花样，本音乐盒共有两首歌曲，花样灯花样共计3种。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调，与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。 【关键字】音乐盒；A T89C51单片机；KEIL；PROTEUS；音调
Design Of Music Box Based On SCM Li Kun (Grade06,Class1, Major Computer Science and Technology, Computer Science and Technology Dept,Shaanxi University Of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi) Tutor: FENG Yong-Zheng Abstract:This design is a series based on A T89C51 microcontroller Music Box, based on principles of SCM technology, through the production of hardware and software compilation, designed a multi-function music box. Mainly by the keys of the music box circuit, reset circuit, clock circuit and the buzzer composition. Using two buttons control music box, one to switch songs, and the other is used to switch the 8 LED pattern changes, the music box has two songs, a total of three kinds of pattern light pattern. Play a song, the buzzer sounded a tone, corresponding LED lights up. This design using KEIL programming software to program the music box and debug source code, with the PROTEUS simulation software to simulate hardware, debugging, saving design time. Key Words: Music Box ;A T89C51 SCM; KEIL; PROTEUS; TONE
C语言程序设计基础测试题 一、单选 [1] 下面叙述中错误的是____。 A. 复合语句中定义的函数只在该复合语句中有效 B. return( )语句中的括号中，可以是变量，常量或有确定值的表达式 C. 形式参数也是局部变量 D. 主函数中定义的变量在整个程序中都是有效的 [2] 下列说法中正确的是____。 A.带参数的宏定义中的参数是没有类型的 B.宏展开将占用程序的运行时间 C.宏定义命令是C语言中的一种特殊语句 D.使用＃include命令包含的头文件必须以“.h"为后缀 [3] 若函数的形参为一维数组，则下列说法中正确的是____。 A.调用函数时的对应实参必为数组名 B.形参数组可以不指定大小 C.形参数组的元素个数必须等于实参数组的元素个数 D.形参数组的元素个数必须多于实参数组的元素个数 [4] 系统的标准输出设备是____。 A.键盘 B.硬盘 C.内存 D.显示器 [5] 下面叙述中正确的是____。 A.全局变量在定义它的文件中的任何地方都是有效的 B.全局变量在程序的全部执行过程中一直占用内存单元 C. C语言的switch语句中case后可为常量或表达式或有确定值的变量及表达式 D. 说明函数时必须明确其参数类型和返回类型 [6] C程序的基本结构单位是____。 A.文件 B.语句 C.函数 D.表达式 [7] 对于定义，char *aa[2]={"abcd","ABCD"}，选项中说法正确的是____。 A.aa数组元素的值分别是"abcd"和"ABCD" B.aa是指针变量，它指向含有两个数组元素的字符型一维数组 C.aa数组的两个元素分别存放的是含有4个字符的一维字符数组的首地址 D.aa数组的两个元素中各自存放了字符'a'和'A'的地址 [8] 任何一个C语言的可执行程序都是从____开始执行的。 A.程序中的第一个函数 B.main( )函数的入口处
一、设计目的 本设计是基于ATMEGA48单片机的比赛计时计分器，利用8路7段LED数码管作为显示器件，采用3乘3矩阵式键盘作为输入，主要用于各种体育比赛记录分数，在此设计中共接入了2个四位一体7段LED数码管显示器，第一个显示器为一个倒数计时，第二个显示器为两队得分。 本设计中的倒数计时器时间为40分钟，可以进行开始计时、暂停计时的操作，分别通过S3_1、S3_2按钮实现，并通过蜂鸣器表示是否操作成功，时间通过1个四位一体7段LED 数码管显示器显示，前两位为分钟数，后两位为秒数。 本设计中可以对两队得分进行加1分、加2分、加3分操作，分别通过S1_1、S1_2、S1_3、S2_1、S2_2、S2_3按钮实现，并通过蜂鸣器的不同工作方式表示是否操作成功与所加的分值。得分通过1个四位一体7段LED数码管显示器显示，每队得分显示两位数，显示范围为0~99分。 本设计可以进行清零操作，清零后倒计时恢复40分钟，得分均为0，通过S3_3按钮实现，并通过蜂鸣器表示是否操作成功。 二、设计思路 本设计中由AVR核心板、数码管、蜂鸣器、3乘3矩阵键盘四部分组成。电路中PORT_B 端口连接数码管，显示八位，完成倒计时与记录每队得分，PORT_C与3乘3矩阵键盘相连，由按键控制完成初始化、开始与暂停计时以及加分的功能，PORT_D与蜂鸣器端口相连，根据所加得分的不同，开始与暂停计时，初始化，蜂鸣器有不同的应答方式。 本设计中的程序主要分为两个部分，即暂停计时时的显示与开始计时时的显示。暂停计时时与开始计时时都可以对每队加分，初始化。 三、设计电路图 图一接口模块电路
图二蜂鸣器电路 图三 8路7段LED数码管电路
题目：音乐播放器 课程设计（论文）任务书
摘要 随着电子技术的发展和计算机越来越普遍的使用，单片机作为这两项技术的有机结合也得到了广泛的应用，在某些领域具有不可替代的作用。音乐播放功能随处都会用到，如，在开发儿童智力的玩具中，等等。目前，基于单片机实现音乐播放，其体积小、价格低、编程灵活等特点在这一领域独领风骚。 单片机的英文名称为single chip microcomputer，最早出现在20世纪70年代，国际上现在已逐渐被微控制器（Microcontroller Unit 或MCU）一词所取代。它体积小，集成度高，运算速度快，运行可靠，功耗低，价格廉，因此在数据采集、智能化仪表、通讯设备等方面得到了广泛应用。而8051单片机在小到中型应用场合很常见，已成为单片机领域的实际标准。随着硬件的发展，8051单片机系列的软件工具也有了C级编译器和实时多任务操作系统RTOS，为单片机编程使用C语言提供了便利的条件；并针对单片机常用的接口芯片编制通用的驱动函数，可针对常用的功能模块，算法等编制相应的函数；C语言模块化程序结构特点，可以使程序模块大家共享，不断丰富，这样就使得单片机的的程序设计更简单可靠，实时性强，效率高。作为测控技术与仪器的学生，掌握8051单片机硬件基础及其相关软件操作，将其应用于现代电子产品中是必要而且重要的，这次课程设计我们的题目是用单片机实验箱系统制作音乐播放器。 本次课程设计主要内容是通过单片机C51语言进行编程，以产生乐曲音符和节拍，把乐谱翻译成计算机语言（音符转换诚成相对应的方波频率即定时器装载初值，节拍转换成相对应的延长时间），并将其预先存储到单片机里，然后根据按键调用再由单片机进行信息处理，在经过信号放大，由喇叭放出乐曲声，实现音乐播放的功能。其主要表现在可以播放十首歌曲，可以用十个数字键控制播放的歌曲，并且能在LCD液晶屏显
第一章：程序设计基础知识 一、单项选择题 1、以下( )是面向过程的程序设计语言。 A)机器语言B)汇编语言C)高级语言D)第四代语言 2、程序设计一般包含以下四个步骤，其中其中首先应该完成的是( )。 A)设计数据结构和算法B)建立数学模型 C)编写程序D)调试和运行程序 3、以下常用算法中适合计算等差级数的算法是( )。 A)枚举法B)递推法C)分治法D)排序法 4、以下不属于算法基本特征的是( )。 A)有穷性B)有效性C)可靠性D)有一个或多各输出 5、以下描述中不正确的是( )。 A)程序就是软件，但软件不紧紧是程序。 B)程序是指令的集合，计算机语言是编写程序的工具。 C)计算机语言都是形式化的语言，它有一个语法规则和定义。 D)计算机语言只能编写程序而不能表示算法。 6、下面描述中，正确的是( ) A)结构化程序设计方法是面向过程程序设计的主流。 B)算法就是计算方法。 C)一个正确的程序就是指程序书写正确。 D)计算机语言就是编写程序的工具而不是表示算法的工具。 7、下面描述中，不正确的是( )。 A)递归法的关键是必须有一个递归终止的条件。
B)递归算法要求语言具有反复自我调用子程序的能力。 C)对于同一个问题，递推算法比递归算法的执行时间要长。 D)递推算法总可以转换为一个递归算法。 8、N－S图与传统流程图比较，主要优点是( )。 A)杜绝了程序的无条件转移。 B)具有顺序、选择和循环三种基本结构。 C)简单、只管。 D)有利于编写程序。 A)B)C)D) 二、填空题 1、在流程图符号中，判断框中应该填写的的是________。(判断条件) 2、结构化程序设计是__________应遵循的方法和原则。(面向过程编程) 3、结构化程序必须用__________程序设计语言来编写。(具有结构化控制语句) 4、可以被连续执行的一条条指令的集合称为计算机的________。(程序) 5、只描述程序应该“做什么”，而不必描述“怎样做”的语言被称为________。(面向对象) 6、任何简单或复杂的算法都是由_____和_____这两个要素组成。（数据结构算法） 7、算法的_______特征是指：一个算法必须在执行有限个操作步骤后终止。(有穷性) 8、在三种基本结构中，先执行后判断的结构被称为_________。(直到型循环结构) 9、在程序设计中，把解决问题确定的方法和有限的步骤称为______。（算法） 10、程序设计风格主要影响程序的________。（可读性） 11、用模块组装起来的程序被成为________结构化程序。(模块化) 12、采用自上而下，逐步求精的设计方法便于____________。（结构化和模块化） 三、应用题
. .. . .. .. 西南科技大学 2011级微机原理与接口技术 课程设计报告 课题名称微机原理与接口技术 姓名 学号 院、系、部制造科学与工程学院 专业 指导教师 2014年月日
目录 一、绪言 (1) 二、系统设计 (1) 2.1系统整体流程图 (1) 2.2日历时钟的控制方案论证 (1) 2.3单片机的选择方案论证 (2) 2.4键盘选择方案论证 (2) 2.5显示模块的选择方案论证 (2) 2.6模块的选择方案论证 (2) 三、硬件电路设计 (2) 3.1日历时钟的控制电路图 (2) 3.2行列式键盘的设计 (3) 3.3数码管显示电路的设计 (3) 3.4蜂鸣器驱动电路的设计 (4)
3.5主要元器件选择 (4) 四、程序流程图 (5) 五、c语言程序设计 (5) 六、日历时钟的控制器仿真 (19) 6.1K e i l调试 (19) 6.2P r o t e u s调试 (19) 七、结束语 (20) 八、参考文献 (21) 1、绪言 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。电子时钟是现代社会中的主要计时工具之一，广泛应用于手机，电脑，汽车等社会生活需要的各个方面，及对时间有要求的场合。本设计采用AT89C51单片机作为主要核心部件，附以上电复位电路，时钟电路及按键调时电路组成。数字钟已成为人们日常生活中：必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
单片机原理与C51语言程序设计与基础教 程课后习题答案 习题 填空题 1．一般而言，微型计算机包括、、、四个基本组成部分。 2．单片机是一块芯片上的微型计算机。以为核心的硬件电路称为单片机系统，它属于地应用范畴。 3．Atmel 公司生产的CMOS型51系列单片机，具有内核，用 代替ROM作为程序存储器， 4．单片机根据工作温度可分为、和三种。民用级的温度范围是0℃一70℃，工业级是-40℃~85℃，军用级是-55℃-125℃(不同厂家的划分标推可能不同。 5．在单片机领域内，ICE的含义是。 选择题 1．单片机的工作电压一般为V？ A 5V B 3V C 1V D 4V 2．单片机作为微机的一种，它具有如下特点： A 具有优异的性能价格比 B 集成度高、体积小、可靠性高 C 控制功能强，开发应用方便 D 低电压、低功耗。 3．民用级单片机的温度范围是： A -40℃~85℃ B 0℃一70℃ C -55℃-125℃ D 0℃一50℃ 4．MCS-51系列单片机最多有个中端源。 A 3 B 4 C 5 D 6 5．下列简写名称中不是单片机或单片机系统的是 A MCU B SCM C ICE D CPU 问答题 1．单片机常用的应用领域有哪些？ 2．我们如何学习单片机这么技术？ 3．单片机从用途上可分成哪几类？分别由什么用处？ 答案
填空题 1．运算器、控制器、存储器、输入输出接口 2．单片机嵌入式系统 3．MCS-51 Flash ROM 4．民用级(商业级) 工业级军用级 5．在线仿真器 选择题 1．A 2．ABCD 3．B 4．C 5．D 问答题 1．单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴： （1）在智能仪器仪表上的应用 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。 （2）在工业控制中的应用 用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。 （3）在家用电器中的应用 可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。 （4）在计算机网络和通信领域中的应用 现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制，从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。 （5）单片机在医用设备领域中的应用 单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。 此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。 2．首先，大概了解单片机的机构，例如本书的第2章则是主要讲了单片机的内部结构以及资源。对单片机的内部结构有了初步了解之后，读者就可以进行简单的实例练习，从而加深对单片机的认识。 其次，要有大量的实例练习。其实，对于单片机，主要是软件设计，也就是编程。目前最流行的用于51系列单片机地编程软件是Keil。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部份组合在一起。掌握这一软件的使用对于使用51系列单片机的爱好