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课程设计报告题目：声光双音乐门铃设计学生姓名：学生学号：系别：电气信息工程学院专业：自动化届别： 2015 ****：**电气信息工程学院制2014年3月目录1 声光双音乐门铃的简介与要求 (2)1.1 声光双音乐门铃的简介 (2)1.2 声光双音乐门铃的要求 (2)2 声光双音乐门铃模块功能原理和设计方案制定 (2)2.1 声光双音乐门铃555定时器工作的原理 (2)2.2 声光双音乐门铃扬声器工作的原理 (4)2.3 声光双音乐门铃设计的技术方案制定 (5)3 声光双音门铃设计方案实施 (5)3.1 声光双音乐门铃闪光灯单元模块功能电路设计 (5)3.2 声光双音乐门铃双音单元模块电路设计 (6)3.3 声光双音乐门铃元器件选择 (7)3.4 声光双音乐门铃系统整体电路图 (7)4 声光双音乐门铃设计的仿真实现 (8)4.1 仿真软件介绍 (8)4.2 声光双音乐门铃设计仿真过程和现象 (8)5 总结及体会 (9)6 参考文献 (9)声光双音乐门铃学生：指导教师：井田电气信息工程学院自动化专业1 声光双音乐门铃的简介与要求1.1声光双音乐门铃的简介此“声光双音门铃”是将门铃声音和灯的闪烁的过程结合起来的门铃电路的扩展电路之一。
门铃响起的同时伴随闪光，这样就可以避免门铃声和其他邻居的门铃声相混淆，此产品成本低廉，是一种有发展前途的产品。
1.2声光双音乐门铃的要求电路从两方面设计：双音电路、闪光灯电路。
双音指按下门铃开关时扬声器发出较高频率的“叮”的声音，松开开关后，扬声器发出较低频率的“咚”的声音。
闪光指在门铃响起到消失的这段时间内，都伴随有闪光，闪光的方式是两只LED灯以一定频率交替闪烁，一只放于室内另一个在室外。
此电路的核心元件是555定时器。
555定时器时中规模集成时间基准电路，可方便地构成各种脉冲电路。
双音门铃电路就是利用定时器和其外部连接的一些元件构成的多谐振荡器组成。
“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求适合，两只LED灯闪烁的频率也要适当。
《数字音乐盒》设计报告
设计目标：
本数字音乐盒旨在提供一种方便、易用的音乐播放体验，让用户可以随时随地享受自己喜欢的音乐。
具体设计要求如下：
1. 支持多种音频格式，如MP3、FLAC等。
2. 采用简洁、直观的用户界面，方便用户操作。
3. 支持多种播放模式，如顺序播放、随机播放等，并且能够记忆用户播放模式。
4. 提供多种音效调节和均衡器设置，使用户可以自由调整音乐效果。
5. 支持歌词显示功能，使用户可以更好地理解音乐。
6. 支持歌曲收藏功能，使用户可以方便地收藏自己的喜爱歌曲。
设计思路与方案：
本数字音乐盒采用嵌入式系统设计，主要硬件部件包括音频芯片、显示屏幕和按键模块，其中音频芯片为核心部件，支持多种音频格式的解码和播放。
用户界面设计上，采用五向导航及确认键来进行操作，主界面分为“音乐播放”和“歌曲收藏”两大模块。
在“音乐播放”模块中，
用户可以选择不同的播放模式，包括顺序播放、随机播放和循环播放。
在播放过程中，用户可以通过前进、后退、暂停等操作来控制音乐播放进程。
同时，也提供了多种音效调节和均衡器设置，用户可以自行选择调整音乐效果。
在播放过程中，歌词会自动显示在屏幕上，方便用户理解歌曲。
在“歌曲收藏”模块中，用户可以收藏自己喜爱的歌曲，方便日后收听。
总结：
本数字音乐盒设计主要针对音乐爱好者，通过简洁、易用的界面设计和多种音效、播放模式等功能的设计，为用户提供了更为便捷、自由的音乐播放体验。
同时，歌曲收藏功能也使用户可以随时查找和收听自己喜爱的歌曲，满足用户对音乐的品质需求。
多媒体声光电设计说明（一）引言：多媒体声光电设计在现代科技发展中日益重要。
本文档旨在提供关于多媒体声光电设计的详细说明，包括概述和正文内容。
通过本文档，读者将了解多媒体声光电设计的基本原理和技术要点，以及相关的应用领域。
概述：多媒体声光电设计是将声音、光线和电子技术相结合，通过多种媒体形式呈现信息和娱乐内容的设计。
该设计应用广泛，涉及电视、影视、广播、游戏、虚拟现实等领域。
本文将从以下五个大点展开对多媒体声光电设计进行详细说明。
正文：1.声音设计a.声音设计的概念和重要性b.声音设计的基本原理和技术要点c.声音设计在电视、影视、广播等领域的应用d.声音合成和音效处理的技术发展动态e.声音设计的创新趋势和未来发展方向2.光线设计a.光线设计的定义和作用b.光线设计的基本原理和技术要点c.光线设计在摄影、电影、舞台等领域的应用d.光线设计的特效技术和发展趋势e.光线设计与环境感知的结合以及未来发展方向3.电子技术设计a.电子技术设计的概念和重要性b.电子技术设计的基本原理和技术要点c.电子技术设计在多媒体领域的应用d.电子技术设计在多媒体设备中的应用e.电子技术设计的创新技术和未来发展方向4.应用领域a.多媒体声光电设计在电视、影视、广播等传统媒体领域的应用b.多媒体声光电设计在互联网和移动端应用中的创新应用c.多媒体声光电设计在游戏和虚拟现实领域的应用d.多媒体声光电设计在教育、医疗和工业等非娱乐领域的应用e.多媒体声光电设计在未来智能社会中的潜在应用5.总结通过本文对多媒体声光电设计进行详尽的阐述，我们可以看到其在现代科技发展中的重要性和广泛应用。
声音设计、光线设计和电子技术设计是构成多媒体声光电设计的基本要素，并且在各个应用领域都有不可或缺的作用。
未来，多媒体声光电设计将继续创新发展，应用领域也将不断扩展。
加强对多媒体声光电设计的研究和应用将为推动科技进步和提升人们生活质量做出重要贡献。
微控制器和音乐盒硬件功能随着当代单片机技术的飞速进步，单片机的功能也越来越强大，包括：(1)单片机集成度高；(2)系统结构简单、使用方便、模块化；(3)单片机可靠性高、处理功能强、速度快；(4) 低电压、低功耗，便于生产便携产品；(5) 强大的控制功能。
本文的设计采用了AT89C51单片机，是一款性价比非常高的单片机。
2.1 AT89C51芯片功能AT89C51 是一款低压、高性能 CMOS 8 位微处理器，具有 4K 字节的闪存可编程可擦除只读存储器。
俗称单片机[ 2 ] 。
如图所示：图 2-1 AT89C51 MCU 引脚图图 2-2 AT89C51 单片机实物图引脚功能[ 3 ] ：P0.0-P0.7 ：8位开漏双向I/O口；P1.0-P1.7：8位双向I/O口，提供上拉电阻；P2.0-P2.7：8位双向I/O口，带上拉电阻；P3.0-P3.7：引脚为8个带上拉电阻的双向I/O口；P3.0：RXD（串口输入）；P3.1：TXD（串行输出口）；P3.2：INT0（外部中断0）；P3.3：INT1（外部中断1）；P3.4：T0（定时器0外部输入）；P3.6：WR（外部数据存储器写选通）；P3.7：RD（外部数据存储器读选通）；EA：当EA保持低电平时，在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），无论是否有程序存储器。
请注意，在加密模式 1 中，EA 将被锁定为 RESET；当EA端保持高电平时，这部分程序内存；P3.5：T1（定时器1的外部输入）；ALE：访问外部存储器时，地址锁存器使能的输出电平用于锁存地址的状态字节；PSEN：外部程序存储器的选通信号；RST：复位输入；XTAL1：反向振荡放大器的输入，部分时钟工作电路的输入；XTAL2：反相振荡器的输出。
2.2 八音盒的硬件和功能本文设计的数字音乐盒所需硬件为：AT89C51芯片：主控制器；LED灯：灯光闪烁，P1.0-P1.7控制八路LED灯；数码管：音乐序号显示，P0.0-P0.6控制数码管；晶振：为单片机的正常工作提供稳定的时钟信号。
音乐盒项目计划书一、项目背景音乐盒是一种能够播放音乐的小型装置，外形美观，音质纯净，不仅能够给人们带来听觉上的享受，还可以作为精美的装饰品摆放在家中。
随着现代科技的发展，音乐盒也迎来了全新的发展机遇，结合智能科技和传统音乐盒的设计，可以为消费者带来更加丰富的体验。
二、项目目标1. 设计一款外形美观、音质清晰的智能音乐盒，满足消费者对音乐盒的审美和听觉需求。
2. 结合智能科技，为音乐盒增加更多功能，提高用户体验。
3. 打造一款具有创新性和差异化的产品，树立品牌形象，提高市场份额。
三、项目内容1. 产品设计（1）外观设计：音乐盒外形应该简洁大气，具有艺术感和设计感，可以考虑采用金属、玻璃等高端材质，通过精湛的工艺制作，营造高贵典雅的氛围。
（2）音质设计：音乐盒的音质应该清晰纯净，不失真，能够还原音乐原本的魅力，让用户能够享受到高品质的音乐。
（3）功能设计：除了传统的旋转式音乐盒功能外，还可以考虑增加蓝牙连接、APP控制、灯光效果等智能功能，提升用户体验。
2. 技术开发（1）硬件开发：研发团队需要深入研究音乐盒的制作工艺和音质优化技术，确保产品的质量和稳定性。
（2）软件开发：结合智能科技，开发APP控制系统，实现用户对音乐盒的远程控制和定制功能，提高产品的智能化程度。
3. 品牌推广（1）线上推广：通过社交媒体、电商平台等渠道，展示产品的设计理念和功能特点，吸引目标消费者的关注。
（2）线下推广：参加各类展会、活动，提升产品的知名度和美誉度，与顶级设计师合作，推出限量版音乐盒，提高品牌价值。
四、项目实施计划1. 项目立项：确定项目的目标和范围，组建项目团队，明确各项工作的责任和分工。
2. 市场调研：通过问卷调查、访谈等方式，了解消费者对音乐盒的需求和偏好，为产品设计和推广提供依据。
3. 产品设计：与设计师团队合作，完成音乐盒的外观设计、音质调试、功能测试等工作。
4. 技术开发：与工程师团队合作，完成音乐盒的硬件开发、软件开发、整合测试等工作。
⾳乐盒设计机电学院单⽚机课程设计任务书设计名称：⾳乐盒的设计学⽣姓名：*** 指导教师：*****起⽌时间：⾃*** 年* ⽉* ⽇起⾄*** 年*⽉* ⽇⽌⼀、课程设计⽬的利⽤AT89C51系列单⽚机，实现两⾸歌曲的依次、循环播放，并在播放歌曲的同时，与之对应的LED灯亮起，形成三种绚丽的灯光效果，制作成⼀个简单的⾳乐盒。
⼆、课程设计任务和基本要求设计任务：1.运⽤AT89C51系列单⽚机的技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出⼀个多功能⾳乐盒；2.运⽤2N2905三极管放⼤技术，对扬声器⾳频信号进⾏放⼤，实现⾳乐播放功能；3.8个LED灯对应⾳乐的不同⾳阶，实现伴随⾳乐播放，发出不同的花样效果的功能。
基本要求：1. 能够实现设计任务的基本功能；2. ⾄少设计两种⾳乐的播放和三种灯光效果的制作；3. 能够完成⾳乐盒实物的焊接；4. 完成设计后独⽴撰写3000字左右的设计报告。
⽬录摘要 (1)关键字 (1)1 概述 (2)1.1设计意义 (2)1.2设计⽅案 (2)1.3设计内容 (2)2 硬件设计 (3)2.1⾳乐盒的结构框图 (3)2.2单⽚机模块 (3)2.2.1 AT89C51系列单⽚机介绍 (3)2.2.2 最⼩系统 (4)2.3扬声器模块 (4)2.4LED显⽰模块 (5)2.5按键模块 (5)3 软件设计 (6)3.1⾳乐盒的功能框图 (6)3.2⾳调、节拍以及编码的确定⽅法 (6)3.2.1 ⾳调的确定 (6)3.2.2 节拍的确定 (7)3.2.3 编码 (8)3.3软件程序设计 (9)3.3.1 程序流程图 (9)3.3.2 程序源代码 (10)4 调试 (10)4.1实验环境 (10)4.1.1 PROTEUS软件简介 (10)4.1.2 KEIL简介 (11)4.2仿真调试 (11)4.3花样灯3种效果 (12)4.4实物调试 (13)5 总结 (14)参考⽂献 (15)附录 (16)附录1仿真电路图 (16)附录2实物图 (16)附录3元器件清单 (16)附录4程序源代码及注释 (17)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⾳乐盒。
1概述设计一个八音盒，以扬声器作为发声装置，用16个LED小灯作为显示装置，以4x4键盘作为功能按键，八音盒中预存4首不同节拍的乐曲，用户可以选择播放模式。
播放时在单色LED显示器上显示出所播曲目的编号和曲目名称，16个小灯随着音乐节拍变化而变化。
1.1组员分工张磊：软件编程于海彬：软件编程，显示模块彭彬：曲目乐谱编码，曲目播放模块以及实验报告代涛：硬件焊接，以及实验报告1.2操作说明键1：播放曲目1键2：播放曲目2键3：播放曲目3键4：播放曲目4键0：暂停/恢复播放键5：终止播放键6：随机播放2设计方案2.2系统功能播放分两种模式：随机播放和选择播放。
随机播放从4首预存曲目中随机选出一首曲目播放，选择播放模式由用户指定要播放的曲目。
播放时可以暂停播放或终止播放。
按下暂停/恢复键可暂停或恢复播放，按下终止键可以终止播放。
播放时在单色LED显示器上显示出所播曲目的编号和曲目名称。
播放时16个小灯随着音乐节拍变化而变化，小灯的具体亮灭模式自行设定。
2.2设计思路首先确定4x4键盘的扫描程序，然后编写发声程序，将歌曲录入尝试播放，确定各按键功能，编写数码管程序显示歌曲名称，利用寄存器外拓接口，控制小灯随频率变化亮灭。
2.3键盘的识别键盘的确定功能，就是判断键盘中的那一个键按下，确定所在行列位置。
通常采用逐行（或逐列）扫描查询识别。
具体过程是：依次轮流是列线中的一列输出低电平，其它三位为高电平，再在相应的顺次读行输出口的电平状态，如某行为低电平，则该行与置为低电平的列线相交叉处的按键即为闭合的按键，对应的在单片机内部进行调用播放歌的序号。
按键去抖动，通常采用软件延时的方法：在第一次检测到有键按下时，执行一段延时10ms的子程序后，再确认电平是否仍保持闭合状态电平，如果保持闭合状态电平，则确认真正有键按下，进行相应处理工作，消除了抖动的影响。
2.4音乐盒显示部分七段LED数码管构成“日”字形，还有一只发光二极管作为小数点。
多媒体声光电设计说明（二）引言概述：本文档旨在提供多媒体声光电设计说明，旨在引导设计人员在多媒体领域进行声音和光电设备的设计和集成。
本文档将围绕以下五个主要方面进行讨论：声音设计、光学设计、电路设计、软件设计和系统集成。
每个大点下将介绍相关的小点，以帮助读者全面了解多媒体声光电设计的各个方面。
正文内容：一、声音设计1. 确定声音需求：了解用户对声音体验的需求，确定设计中所使用的音频类型和音效。
2. 选择适当的音频设备：根据声音需求选择适当的音频设备，如扬声器、麦克风等。
3. 调整音频参数：根据实际需求调整音频参数，包括音量、均衡器、混响等，以保证声音效果的良好。
4. 优化声音传输：采用合适的传输方式，如无线传输或有线传输，以确保音频的高质量传输和无干扰。
二、光学设计1. 确定光学需求：了解用户对光学体验的需求，确定设计中所使用的光学效果和光源。
2. 选择适当的光学设备：根据光学需求选择适当的设备，如投影机、光纤等。
3. 设计合理的光路：通过设计合理的光路，包括反射、折射等，实现所需的光学效果。
4. 调整光学参数：根据实际需求调整光学参数，如亮度、对比度等，以保证光学效果的良好。
三、电路设计1. 分析电路需求：了解系统的电路需求，包括输入输出设备、信号处理等。
2. 选择适当的电子元器件：根据电路需求选择适当的电子元器件，如集成电路、传感器等。
3. 进行电路布局：设计电路的布局，包括线路连接、电源供应等。
4. 进行电路调试：对电路进行调试，确保电路的正常工作和稳定性。
四、软件设计1. 确定软件需求：了解用户对软件功能的需求，确定设计中所需实现的功能模块。
2. 开发软件架构：根据需求设计软件框架，确定需求模块的关系和数据流程。
3. 编写代码：针对软件需求编写代码，并进行测试和调试，确保软件的正确性和可靠性。
4. 优化软件性能：对软件进行性能优化，包括提升响应速度、减少资源占用等。
五、系统集成1. 集成硬件和软件：将各个模块的硬件设备和软件进行集成，确保各项功能的协调工作。
音乐盒设计报告引言音乐盒是一种传统的音乐装置，通过旋转手柄，音乐盒能够播放预先设置的音乐曲目。
在现代科技的发展下，电子音乐盒也逐渐兴起，以更加便捷和多样化的方式带给人们美妙的音乐享受。
本文将介绍设计一个电子音乐盒的过程和结果。
设计目标本次设计的电子音乐盒旨在实现以下目标： 1. 小巧便携：能够轻便地携带，随时随地享受音乐； 2. 多样音乐：能够存储和播放不同的音乐曲目，满足不同用户的需求； 3. 简单操作：操作简便，方便用户选择和播放音乐； 4. 好听音质：提供高质量的音频输出，保证音乐的美妙效果； 5. 耐用可靠：设计结构合理，能够保证长时间的使用寿命。
设计方案系统结构设计的电子音乐盒主要由以下组件构成： 1. 控制电路板：控制音乐播放和操作界面； 2. 存储器：存储音乐文件； 3. 播放装置：转动装置和音频输出设备。
控制电路板控制电路板是整个音乐盒的核心部分，负责处理用户的操作指令，控制音乐的播放和切换。
控制电路板采用嵌入式系统设计，集成了微处理器、存储器和输入输出接口。
通过设计合理的电路布局和优化算法，确保音乐盒的性能和稳定性。
存储器存储器用于存储音乐文件，通过存储器，用户可以随时切换不同的音乐曲目。
存储器采用固态存储器（例如闪存），具有较大的容量和高读写速度。
同时，存储器还需要设计合理的文件系统，方便用户管理和添加音乐文件。
播放装置为了实现音乐的播放，播放装置包括转动装置和音频输出设备。
转动装置通过电机和齿轮系统实现，根据用户旋转手柄的操作，转动装置会根据音乐的节奏和时间信息进行精确控制。
音频输出设备采用高音质的耳机和扬声器，保证音乐的清晰和逼真效果。
电源为了保证音乐盒的正常使用，电子音乐盒需要一个稳定的电源。
一般常见的音乐盒采用电池供电，可以使用可充电电池或者干电池。
通过合理的电路设计，确保电池的寿命和稳定性。
设计过程需求分析在设计之前，首先需要明确用户的需求和期望。
通过市场调研和用户调查，获取用户对电子音乐盒的需求和期望，确定设计的基本要求。
湄洲湾职业技术学院声光音乐盒设计说明书系别：自动化工程系年级：10级专业：电气自动化技术姓名：潘学号：**********导师姓名:宋进职称：讲师2012年 5月 28日目录1 前言 (1)2 系统设计技术参数要求 (2)3 系统设计 (3)3.1系统设计总体框图 (3)3.2各模块原理说明 (5)3.3 系统总原理图说明 (7)3.4系统印刷电路板的制作 (8)3.5 系统的操作说明 (8)3.6系统操作注意事项 (8)参考文献 (9)致谢词 (10)附录 (11)附录1 系统总原理图 (11)附录2 系统印刷电路板的制作图 (12)附录3 元件清单 (13)附录4 源程序 (14)1.前言随着人类社会的发展，人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。
小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。
传统音乐盒多是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。
本文设计的音乐盒是以AT89C51单片机为核心元件的电子式音乐盒，体积小，重量轻，能演奏和弦音乐，功能多，外观效果多彩，使用方便，并具有一定的商业价值。
单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，属第四代电子计算机，它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。
它的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。
因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。
电子式音乐盒是现代电子科技与音乐结合的产物，它在现代音乐扮演着重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。
本文的主要内容是用STC89C51单片机为核心控制元件，设计一个电子式音乐盒。
以单片机作为主控核心，与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块。
本文主要对使用单片机设计简易电子式音乐盒进行了分析，并介绍了基于单片机电子式音乐盒系统统硬件组成。
利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶，可以播放事先保存的三首优美的曲目。
本文分别从原理图，主要芯片，各模块原理及各模块的程序的调试来详细阐述。
通过设计本系统有助于增进了解单片机的基本功能，使制作者对单片机的原理的理解和应用能力显著提高。
2.系统设计技术参数要求1．利用按键切换演奏出不同的乐曲。
扬声器发出乐曲，按键可以切换LED闪烁的样式。
使用6个按键，两个用来切换歌曲，一个切换八路LED的变化花样。
一个用来启动，一个用来停止，另一个是复位。
2．用PROTEL 99 SE设计电路图，PCB图等。
3．歌曲可以自己随意的写进音乐盒中。
4．由于歌曲占用内存比较大，单片机内存小，将两块单片机一同使用，两者可以通讯。
5．数码管显示当前播放的是哪一首歌曲。
3.系统设计3.1系统设计总体框图1.单片机的选择方案一。
采用AVR单片机，A VR单片机的I/O线全部带可设置的上拉电阻、可单独设定为输入/输出、可设定（初始）高阻输入、驱动能力强（可省去功率驱动器件）等特性；片内具备多种独立的时钟分频器，分别供URA T、I2C、SPI使用；但是A VR单片机的硬件设计方面本人熟悉。
方案二。
采用STC89C51单片机，这款单片机是51内核的传统八位单片机，该款单片机采用5V 供电，与绝大部分数字和模拟芯片电平兼容；同时STC89C51单片机具有比较强的运算能力和较快的处理速度；其片内硬件资源相对丰富，有五个中断（包括外部中断0、外部中断1、定时器中断0、定时器中断1和串行中断）和三十二个I/O口，能满足此次设计的要求。
方案三。
采用MSP430F149单片机，MSP430F149单片机是德州仪器推出的一款16位超低功耗微处理器，单片机有四种低功耗模式，对于手持式设备有很大优势。
除此之外，MSP430F149单片机还有很丰富的片内外设，如硬件乘法器、AD等等；同时，MSP430F149单片机的时钟配置也相当方便，可以通过程序配置各个模块的时钟源和时钟分频，以达到对片内硬件资源合理配置并且降低了系统整体的功耗，但是MSP430F149单片机价格昂贵,外部硬件设计难度大，同时该款单片机供电电压是+3.3V，与大部分的模拟和数字芯片不兼容。
综上所述，本次设计采用方案二，因为这款单片机自身的硬件资源完全可以胜任此次设计的要求，外部电路设计也相当简单，同时这款单片机的价格也很便宜，性价比优于上述的另外两款单片机。
2.通信方式的选择方案一。
采用RS-232通信。
RS-232通信是串行通信，规定最大的负载电容为2500pF，这个电容限制了传输距离和传输速率，由于RS-232的发送器和接收器之间具有公共信号地（GND），属于非平衡电压型传输电路，不使用差分信号传输，因此不具备抗共模干扰的能力，共模噪声会耦合到信号中，在不使用调制解调器（MODEM）时，RS-232能够可靠进行数据传输的最大通信距离为15米通信速度慢。
方案二。
采用并行通信。
八位并口通信各数据位同时传输，传输速度快、效率高，多用在实时、快速的场合。
并行传递的信息不要求固定的格式，通常是8位、16位或32位为传输单位，一次传送一个字长的数据，适合于进行近距离、大量和快速的信息交换。
并行数据传输只适用于近距离的通信，通常传输距离小于30米。
并行传输的数据宽度可以是1～128位，甚至更宽，但是有多少数据位就需要多少根数据线，因此传输的成本较高。
方案三。
采用RS-485通信。
逻辑“1”以两线间的电压差为+(2~6)V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-(2~6)V表示。
接口信号电平比RS-232降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL 电平兼容，可方便与TTL电路连接。
RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。
RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好；但是RS-485通信需要专用芯片来完成。
综上所述，本次设计采用方案二，一方面由于单片机自身的I/O口完全足够用,并且可以留出并口通信的接口；另一方面，串行通信的程序设计方面相对复杂，会降低系统的稳定性，因此采用八位并口通信方式。
3.音乐播放模块的选择方案一。
使用扬声器。
单片机自身不能驱动扬声器，需要外接功率放大模块，硬件电路相对复杂。
但是扬声器的音质好，使音乐播放出来更有质感，听起来不至于刺耳，使音乐品质得到提升。
方案二。
使用蜂鸣器。
蜂鸣器驱动电路简单，只需一个三极管即可，但是蜂鸣器的声音刺耳、干涩，听起来很不舒服。
综上所述，本次设计采用方案一。
3.2各模块原理说明1.STC89C51单片机STC89C51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的STC89C51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
STC89C51具有如下特点：40个引脚（引脚图如图1所示），4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes 的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
此外，STC89C51可通过软件设置省电模式。
空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
图1 STC89C51单片机引脚图2.复位电路复位是单片机的初始化操作，只要给RESET引脚加上2个机器周期以上的高电平信号，就可使AT89C51单片机复位。
复位的主要功能是把PC初始化为0000H，使AT89C51单片机从0000H单元开始执行程序。
除了进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态，为摆脱死锁状态，也需按复位键重新启动。
单片机的复位电路通常采用上电复位和按钮复位的两种方式。
本设计采用图2.3上电复位电路.上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。
只要Vcc的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位。
图2 复位电路3.时钟电路模块时钟是单片机的心脏，单片机各功能部件的运行都是以时钟频率为基准，有条不紊地一拍一拍地工作。
因此，时钟频率直接影响单片机的速度，时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定性。
单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，该高增益反相放大器的输入端为芯片引脚XTAL1,输出端为引脚XTAL2。
这两个引脚跨接石英振荡器和微调电容，就构成一个稳定的自激振荡器。
高频率的时钟有利于程序更快的运行，也有可以实现更高的信号采样率，从而实现更多的功能。
但是高速对系统要求较高，而且功耗大，运行环境苛刻。
考虑到单片机本身用在控制，并非高速信号采样处理，所以选取合适的频率即可。
合适频率的晶振对于选频信号强度准确度都有好处，本次设计选取12.000M无源晶振接入XTAL1和XTAL2引脚，并联2个30pF陶瓷电容帮助起振。
图3 时钟电路模块电路图4.音乐播放模块图4 音乐播放模块3.3 系统总原理图说明原理图参见附录一。
1.要产生音频脉冲，只要计算某一音频的周期，然后将此周期除以2，即为半周期的时间。
利用定时器记时这个半周期时间，每当记时到后就输出脉冲的I/O反相，然后重复记时此半周期的时间再对I/O 反相，就可在I/O脚上得到此频率的脉冲。
2.利用8051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，例如频率为523HZ，其周期T=1/523=1912us，因此只要令计数器记时956us/1us=956，在每次计数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,其中N是计数值，Fi是8051内部频率，一般用的是1MHZ（因为8051内部记时一次时间为1us），Fr为要产生的频率。
3.计数初值的求法如下：T=65536-N=65536-Fi/2/Fr例如：求低音DO（261HZ）中音DO（523HZ）高音DO（1046HZ）的计数值。
T=65536-N=65536- Fi/2/Fr=65536-1000000/2/Fr=65536-50000/Fr低音DO的Ｔ＝65536-50000/262=65345中音DO的Ｔ＝65536-50000/523=65440高音DO的Ｔ＝65536-50000/1047=654883.4系统印刷电路板的制作见附录23.5系统的操作说明开机后，电子音乐盒默认不播放音乐，按一下播放键之后，开始播放第一首音乐。
按下下一首按键，播放下一首音乐；按下上一首按键，播放上一首音乐；按下停止按键，停止播放音乐；按下彩灯按键，彩灯闪烁。
