单片机的音乐发生器设计开题报告

电子技能课程设计报告书课题名称 音乐发生器的设计姓 名 学 号 091250241 院 系 通信与电子工程学院 专 业 电子科学与技术指导教师2012年 6 月4日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※2009级学生电子技能课程设计一、设计任务及要求：本设计采用AT89C51制作简单音乐发生器，通过开关1控制蜂鸣器播放设计的音乐程序，再次按下开关1可切换歌曲，共两首歌曲。

通过开关2控制电路进入花样灯模式，再次按下开关2可切换LED灯闪烁样式，共三种闪烁样式指导教师签名：2012年 6 月 4 日二、指导教师评语：指导教师签名：2012年 6 月4 日三、成绩验收盖章2012年 6 月4 日目录音乐发生器的设计 (1)1 设计目的 (1)2 设计的主要内容和要求 (1)3 整体设计方案 (1)4 硬件电路的设计 (2)4.1 系统总电路及信号流程 (3)4.2 LED显示电路的设计 (3)4.3 时钟振荡电路的设计 (3)5 软件设计 (3)5.1音调、节拍以及编码的确定 (3)5.2 主要程序设计 (4)6 系统仿真 (6)6.1 系统仿真环境及参数设置 (6)6.2系统仿真结果及其分析 (7)6.2.1系统仿真图 (7)6.2.2 花样灯3种花样图 (7)7 使用说明 (9)8 设计总结 (9)参考文献 (10)附件A (11)音乐发生器的设计李熙（湖南城市学院通信与电子工程学院电子科学与技术专业,益阳,413000）1 设计目的本设计是以AT89C51芯片的电路为基础，外部加上放音设备，以此来实现音乐演奏控制器的硬件电路，通过软件程序来控制单片机内部的定时器使其演奏出优美动听的音乐。

用户可以按照自己的喜好选择音乐并将其转化成机器码存入单片机的存储器中。

对于不同型号的单片机只需要相应的改变一下地址即可。

该软、硬件系统具有很好的通用性，很高的实际使用价值，为广大的单片机和音乐爱好者提供了很好的借鉴。

2011211118班24号史婧聪单片机设计实验报告2013年小学期单片机设计实验报告题目：电子音乐发生器班级：班内序号：实验组号：学生姓名：指导教师：2011211118班24号史婧聪单片机设计实验报告2011211118班24号史婧聪单片机设计实验报告电子音乐发生器实验摘要我们小组制作的电子音乐发生器涵盖存储音乐播放、键盘演奏、录音三个基本功能。

在功能设计上分为四个模块：液晶屏显示模块、键盘模块、音乐发生模块、录音模块。

四个模块首先独立编程再进行整合连接。

整个系统中，音乐发声部分采用了Microchip公司的PIC16F877芯片实现，采用PORTD 作为控制液晶屏显示的端口，用PORTB和PORTD作为控制键盘操作的端口，用PORTC6作为控制蜂鸣器发声的端口。

录音模块采用的是ISD4002语音芯片，结合单片机中SPI串行通信实现的。

概括来说，本实验采用单片机接受用户指令来控制各个模块，达到音乐播放、键盘演奏、录放音的功能。

A b s t r a c tThe electronic music generator that our group made accomplishes the following three basic functions: music storage, music playing and sound recording. The functional design can be separated into four main modules: the liquid crystal display module, the keyboard module, the music producing module and sound recording module. The four modules were at first programmed independently and integrated later.In this system, the sound production module is based on PIC16F877 produced by MICROCHIP company. We use PORTD as the port to control the LCD display module, PORTB and PORTD as the port to get the input from the keyboard, and PORTC6 to control the sound of the buzzer phone. When it comes to the tape recording module, we use ISD4002 chip, combined with SPI serial communication enbeded in the PIC16F877.In general, the music generator use the mmicrochip to get the user’s instructions and bring them to relevant modules and accomplish the functions of music storage, music playing and sound recording.关键字单片机——microcontroller 液晶屏显示——LCD display2011211118班24号史婧聪单片机设计实验报告键盘——key panel 发声——sound production录音——recording SPI串行通信——SPI serial communication一.实验论证与比较1.液晶屏显示模块在整个程序中，液晶屏用于为用户显示说明及指令，实现交互可视性。

2013年小学期单片机设计实验报告题目：电子音乐发生器班级：班序号：实验组号：学生：指导教师：电子音乐发生器――2011211****班实验摘要此次本组制作的基于pic单片机的电子音乐发生器是具有液晶显示屏提示的音乐简单演奏、播放等功能的演示作品。

在目前很多简单音乐播放器件（如贺卡、礼品中的简单音乐单元）中，这样的简单电路和rom编程原理都是可以通用的，而且电路搭接、布局简单，十分适合电路原理学习、汇编语言编程零基础训练以及简单礼品核心部分制作参考。

整个系统中，微控制器采用了Microchip公司的PIC16F877，软件设计中涉及PORTB\PORTC\PORTD\PORTE用作普通数字I/O脚功能。

本实验用单片机PORTB\D接收来自键盘输入的指令信息，由此确定lcd液晶屏幕显示以及喇叭播放容，再通过PORTC\D\E输出声音或字幕信息。

A b s t r a c tIn this experiment，our group made this pic microcontroller based electronic music generator is a simple LCD prompts music playing, playback and other functions to the presentation. In the current lot of simple music playback devices (such as greeting cards, gift of simple musical elements), such a simple circuit and rom programming principles can all be generic, and the circuit lap, the layout is simple, very suitable circuit schematic learn assembly language zero-based training program and a simple gift core part of the production reference.Throughout the system, the microcontroller uses Microchip's PIC16F877, software design involves PORTB \ PORTC \ PORTD \ PORTE used as a normal digital I / O pin functions. The experiment with the microcontroller PORTB \ D receives commands from the keyboard input information, thereby determining the LCD screen display and speakers to play the content, and then through PORTC \ D \ E output sound or subtitle information.关键字单片机——microcontroller 芯片——CMOS chiplcd液晶显示屏——LCD screen输入输出端口——I / O pin一.实验论证与比较电子音乐发生器采用以Microchip公司的PIC16F877芯片为核心的简单控制系统，外部电路连接有喇叭、键盘、lcd液晶显示屏以及其他必要系统调节元件。

第1章绪论第1章系统硬件原理及设计1.1核心器件AT89C51介绍AT89C51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CMOS 8位微处理器，俗称单片机。

AT89C2051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AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C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。

外形及引脚排列如图所示图2-1 A T89C51外形图及引脚序列1.1.1 主要特性：·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命：1000写/擦循环·数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24MHz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路1.1.2 .管脚说明：VCC：供电电压。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。

当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

基于51 单片机的音乐盒设计开题报告内容课程设计目的利用单片机，根据它的原理制作音乐盒播放音乐课程设计内容1、以单片机为核心部件组成一个音乐盒2、利用单片机的定时器产生乐谱的各种频率方波，信号进过放大电路后由蜂鸣器发出声音3、定义几个按键，能满足相应的播放、停止控制音乐的播放主要内容有：1、基本原理2、设计方案3、课题实施计划4、问题重点难点基本原理1、一首完整的歌曲往往是由音调和节拍组成音调主要就是有声音的频率决定的节拍，让音乐具有旋律并且可以调节各个音的快慢度2、歌曲的音符怎样在单片机中得以实现，必然成为首先要解决的问题3、对于单片机来说，产生不同频率的脉冲是很容易实现的，利用单片机的定时、计数器来4、产生这样的方波频率信号。

需要弄清楚音乐中音符和对应的频率，以及单片机定时计数的关系5、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。

6、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，这样就可以利用不同频率的组合，加以与拍数对应的延迟，构成音乐1、设计方案图2、音乐播放器的基本硬件电路有六部分组成：单片机、时钟与复位电路、选择按键输入电路、音频发生器、音频放大器和扬声器3、单片机对某一引脚以一定的频率循环置 1 置0，该引脚便产生一定频率的方波，方波通过放大，作用于蜂鸣器，就产生了一定频率的声音。

若改变输出方波的频率，产生的声音随之改变。

通过控制输出方波的时间长短，声音的长短也可以得到控制，因此，根据乐谱，以类似的音及同样的节拍，单片机就可以产生电子音乐。

4、方波的产生由定时器控制。

定时器T0 工作在定时方式1，改变TH0 及TL0 ，产生不同的音频频率。

南昌大学共青学院本科生毕业论文（设计）开题报告
图1
四、研究方法
方案一方案设计
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。

[3] 王港元.电工电子实践指导.江西电子科学技术出版社.2007
[4] 阎石.数字电子技术基础第五版.高等教育出版社,2006.
[5] 谭浩强.C程序设计第四版.清华大学出版社.2010.
[6] 张鑫.单片机原理及应用[M].北京：电子工业出版社.2005
[7] 李玉梅.基于MCS-51系列单片机原理的设计应用[M].北京:国防工业出版社.2006
[8] 吴金戌．8051单片机实践与应用［M］．清华大学出版社.2003．
[9] 戴梅芳．微型计算机技术及应用［M］．清华大学出版社.1996．
[10] 徐爱卿．单片微型计算机应用和开发系统［M］．北京航空航天大学出版社. 1998
填写说明
1.指导教师意见填写对本课题的深度、广度及工作量的意见和对论文结果的预测；
2.所在教研室审查意见包括对指导教师意见的认定和是否同意开题等；
3.本开题报告打印存档，但签名部分必须由指导教师或学生亲笔签名。

本科毕业设计(论文)开题报告题目：基于单片机的电子琴及音乐播放器的设计设计?实验研究□论文□题类型：课名：孙浩学生姓3070201411 学号：班业班级：自动化074专学院：电气工程学院杨元园指导教师：月 2011 时间：年3 开题年20113日月9 一、毕业设计（论文）内容及研究意义（价值）本次设计的主要内容是设计一种多功能电子琴，是集电子琴和音乐播放器单片机为核心，并辅有一些外围器件，AT89S52 于一体的新型电子琴。

它是以．采用汇编语言编写程序，实现多功能音乐播放，歌曲自动循环播放和使用琴键自编曲目功能。

此外，彩灯显示歌曲节奏，按键跳转到喜爱曲目，液晶显示当前播英文曲目。

目前流行的MP3,MP4播放器的音质相当好。

但略感遗憾的是除了选择歌曲和显示歌名外，绝大部分播放器没有诸如随意弹奏乐曲、乐曲节奏跳动显示等功能。

正是基于音乐播放器的多功能出发，提出这种电子琴和音乐播放器的设计方案。

之所以以单片机电子琴和音乐播放器为选题，目的在于从日常生活能接触到的细微处着手，通过理论与实践的结合，更明确自己的所学所用，也在实践中发现理论的不足，对目前日益广泛应用的单片机有了更加理性化和感性化的认识，使理论和实践相得益彰。

单片机技术发展非常快，所以目前的产品都致力于在功能全面、技术先进、操作简便、安全可靠、价格合理等方面进行仔细研究，精心设计；及时掌握最新的单片机技术，在条件允许的情况下，尽可能地利用最新的单片机技术来研制其应用系统，再利用单片机体积小、价格低、功能强等特点，以保证所设计的产品在未来的一段时间内仍具生命力。

单片机电子琴只和音乐播放器是单片机应用的一个点，由点及面，希望可以更好的了解和应用单片机技术。

通过单片机电子琴和音乐播放器这个选题，更深层次的了解了单片机技术，以前只是有理论，实践的机会不是很多，在作单片机电子琴这个选题的过程中，更加熟练的掌握了一些单片机芯片的应用，也解决了很多以前理论和实践脱节的问题，可谓对单片机的认识有了一个小的飞跃。

湖南工业职业技术学院Hunan Industry Polytechnic毕业实践类别毕业设计题目基于MCS—51单片机简单音乐发生器的设计系名称专业及班级学生姓名学号10指导教师王皑赵俊完成日期2009年4月15日湖南工业职业技术学院毕业实践任务书系名称电气工程系专业及班级电信S06-4学生姓名毛浩学号10毕业实践题目：毕业设计基于MSC-51单片机简单音乐发生器的设计指导教师（签字）：教研室主任（签字）：系主任（签字）：2009年1月10日毕业实践课题及任务湖南工业职业技术学院毕业实践开题报告书湖南工业职业技术学院毕业实践考核表电气工程系电子信息工程专业摘要本文是应用MCS-51单片机原理和控制理论设计音乐发生器的硬件电路，并利用C语言进行程序设计。

通过控制单片机内部的定时器来产生不同频率的方波，驱动喇叭发出不同音调的音乐，再利用延迟来控制发音时间的长短。

把乐谱转化成相应的定时常数就可以从发音设备中演奏出悦耳动听的音乐。

首先在绪论中介绍了本课题的课题背景、研究意义及完成的功能。

本系统是以单片机的基本语言C语言来进行软件设计。

正文中首先简单描述系统硬件工作原理，且附以系统硬件设计框图，并介绍了单片机微处理器的发展史，论述了本次毕业设计所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程。

其次阐述了程序的流程和实现过程。

本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。

最后对我所开发的用单片机实现音乐发生器的设计思想作了详细的论述。

关键词：单片机，音乐，C语言，AT89C51，LM386目录第一章前言 (1)1.1 单片机技术的特点及应用 (1)1.1.1 单片机的特点 (1)1.1.2 单片机的应用 (1)1.2 单片机实现音乐发生器的意义 (2)第二章系统总体分析 (3)2.1 音乐的基本知识 (3)2.2 单片机产生音频脉冲 (3)2.3 单片机实现音乐节拍 (5)2.4 建立音乐的步骤 (6)2.5 音频功放 (6)第三章硬件电路的设计 (7)3.1 结构框图 (7)3.2 主要器件 (7)3.3.1 LM386 (7)3.3.2AT89C51 (8)3.3 电路原理图及说明 (11)第四章系统主要程序的设计 (13)4.1 程序语言的选择 (13)4.2 C语言程序设计 (13)第五章调试与检测 (21)5.1 硬件的焊接 (21)5.2 硬件的调试机器故障排除 (22)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)第一章前言1.1 单片机技术的特点及应用随着大规模和超大规模集成电路技术的发展和计算机微型化的需要，将微型计算机的基本部件：中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、定时器/计数器等多种资源集成在一个半导体芯片上，使得一块集成电力芯片就能构成一个完整的微型计算机。