当前位置：文档之家 › 单片机课程设计报告蜂鸣器

单片机课程设计报告蜂鸣器

  • 格式：doc
  • 大小：75.00 KB
  • 文档页数：12

来源于网络 河南师范大学

新联学院

单片机课程设计报告

课 程 单片机原理及接口技术

设计题目 蜂鸣器演奏歌曲

年级专业 2011级计算机科学与技术

学 号 11 047000000

学生姓名 李

指导教师 莹

2014年 6 月 15 日

蜂鸣器演奏歌曲实验报告

一、要求

完成驱动蜂鸣器歌曲演奏的实验

二、目的

1、学习KEIL软件的使用方法；

2、掌握BST-V51单片机学习板设计蜂鸣器音乐的发生；

3、掌握设计中各模块的功能，能够填入并演奏曲子；

4、学习乐谱的基本知识，掌握其演奏的原理。

三、分析

1、基本原理简述

声音是通过振动产生的。单片机对某一引脚以一定的频率循环置

来源于网络 1置0，该引脚便产生一定频率的方波，方波通过放大，作用于一定的物理实件（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。音乐的播放选择可以通过按键的输入得以实现。

为简便起见，以一定的频率方波产生的音在其每个周期内高低幅值得时间各占 一

半 。因 此 ，输 出 引 脚 在 每 个 方 波 周 期 内 要 动 作 两 次 ：一 次 升 高 ，一 次 降 低 。即 输出引脚的频率是原音频率的两倍。

2、单片机产生不同频率脉冲信号的原理

（1）要产生音频脉冲，只要算出某一音频的脉冲（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间，利用定时器计时这个半周期的时间，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的时间再对I/O反相，就可以在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如下：

例如，频率为523Hz，其周期天/523 S=1912uS，因此只要令计数器计时956uS/1us=956，在每计数956次时就将I/O反接，就可得到中音DO（532Hz）。

计数脉冲值与频率的关系公式如下：

N=Fi/2/Fr

（N：计数值，Fi：内部计时一次为1uS，故其频率为1MHz，Fr：要产生的频率 ）

（4）C调个音符频率与计数值T的对照表如下表所示：

C调各音符频率与计数值T的对照如下：

来源于网络 音符 频率（Hz） 简谱码T值 音符 频率（Hz） 简谱码T值

低1DO 262 63628 #4FA# 740 64860

#1DO# 277 63731 中5SO 784 64898

低2RE 294 63835 #5SO# 831 64923

#2RE# 311 63928 中6LA 880 64968

低3M 330 64130 #6 932 64994

低4FA 349 64130 中7SI 988 65030

#4FA# 370 64260 高1DO 1046 65058

低5SO 392 64260 #1DO# 1109 65085

#5SO# 415 64331 高2RE 1175 65110

低6LA 440 64400 #2RE# 1245 65124

#6 466 64463 高3M 1318 65157

低7SI 494 64524 高4FA 1397 65178

中1DO 523 64580 #4FA# 1480 65198

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，下表为节拍码的对照。但如果1拍为0.4秒，1/4拍是0.1秒，只要设定延迟时间就可求得节拍的时间。假设1/4节拍为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，如下表为1/4和1/8节拍的时间设定。

节拍与节拍码对照如下：

节拍码 节拍数 节拍码 节拍数

来源于网络 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 1/2拍

5 1又1/4拍 5 5/8拍

6 1又1/2拍 6 3/4拍

7 1又3/4拍 7 7/8拍

8 2拍 8 1拍

9 2又1/4拍 9 1又1/8拍

A 2又1/2拍 A 1又1/4拍

B 2又3/4拍 B 1又3/8拍

C 3拍 C 1又1/2拍

D 3又1/4拍 D 1又5/8拍

E 3又1/2拍 E 1又3/4拍

F 3又3/4拍 F 1又7/8拍

1/4节拍与1/8节拍的时间设定如下：

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

来源于网络 （5）建立音乐的步骤：

1）先把吧乐谱的音符找出，然后由上表建立T值表的顺序。

2）把T值表建立在TABLE1，构成发音符的计数值放在“TABLE”。

3）简谱码（音符）为高位，节拍为（节拍数）为低4位，音符节拍码放在程序的“TABLE”处。

四、设计

1、硬件设计

1.1总体设计框图

1.2硬件设计及原理

1.2.1 BST-V51单片机学习板简介：

实验板资源配置如下：

BST-V51单片机学习板包括STC89C52单片机，其支持USB口或者是串口两种下载程序方式不用另买烧写器编程器等产品可以方便的烧写程序到单片机里。USB供电系统，直接插接到电脑USB口即可提供电源，不需另接直电源。以及包括8位LED发光二极管（做跑马灯实验交通灯实验）、8位数码管、4*4矩阵键盘、蜂鸣器（做单片机发声实验播放音乐实验报警实验等声响实验）、DS18B20温度传感器、AT24C08外部EEPROM存储芯片、SPI串行实时时钟DS1302、MAX232芯片RS232通讯接口、字符液晶1602LCD接口、图形点阵液晶12864接口和ISP下载接口。 BST-V51单片机学习板如下图：

1.2.2 AT89C52 简介

AT89C52是美国Atmel公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含8KB的可反复檫写的程序存储器和12B的随机存取数据存储器（RAM），器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内配置通用AT89C51

单片机 按键输入 蜂鸣器

来源于网络 8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可灵活应用于各种控制领域。AT89C52单片机属于AT89C51单片机的增强型，与Intel公司的80C52在引脚排列、硬件组成、工作特点和指令系统等方面兼容。其主要工作特性是：

片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器，可擦写寿命为1000次；

片内数据存储器内含256字节的RAM；

具有32根可编程I/O口线；

具有3个可编程定时器；

中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个级优先权的中断结构；

串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口；

具有一个数据指针DPTR；

低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式；

具有可编程的3级程序锁定位；

AT89C52工作电源电压为5（1+0.2）V，且典型值为5V；

AT89C52最高工作频率为24MHz，在这里我们用的是11.0592MHz。

AT89C52图如下：

（一）蜂鸣器的介绍

1．蜂鸣器的作用

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。

2．蜂鸣器的分类

蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。

3．蜂鸣器的电路图形符号

来源于网络 蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。

（二）蜂鸣器的结构原理

1．压电式蜂鸣器

压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。

多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.5~15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。

压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。

2．电磁式蜂鸣器

电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。

接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。

蜂鸣器电路图：

2、软件编程（包括软件介绍、流程图、完整的汇编源程序及其注释）

2.1 Keil Software简介及开发流程：

Keil Software 的8051开发工具提供以下程序，你可以用它们来编译你的C源码，汇编你的汇编源程序，连接和重定位你的目标文件和库文件，创建HEX文件，调试你的目标程序。Windows应用程序uVision3是一个集成开发环境，它把项目管理，源代码编辑，程序调试等集成到一个功能强大的环境中。

C51美国标准优化C交叉编译器从你的C源代码产生可重定位的目标文件。

A51宏汇编器从你的8051汇编源代码产生可重定位的目标文件。

来源于网络 BL51连接/重定位器组合你的由C51和A51产生的可重定位的目标文件，生成绝对目标文件。

LIB51库管理器组合你的目标文件，生成可以被连接器使用的库文件。

OH51目标文件到HEX格式的转换器从绝对目标文件创建Intel HEX 格式的文件。

RTX-51实时操作系统简化了复杂和对时间要求敏感的软件项目。

软件开发流程 ：

1、创建一个项目，从器件库中选择目标器件，配置工具设置。

2、用C语言或汇编语言创建源程序。

3、用项目管理器生成你的应用。

4、修改源程序中的错误。

合集下载

单片机实验报告-蜂鸣器驱动实验

单片机实验报告-蜂鸣器驱动实验

本科实验报告

课程名称： 单片机原理与接口技术

实验项目： 蜂鸣器驱动实验

实验地点： 电机馆

专业班级： 学号：

学生姓名：

指导教师：

2015年 6 月 9 日

蜂鸣器驱动实验

一、实验目的

1、学习输入／输出端口控制方法

2、了解音频发声原理

二、实验说明

本实验是利用89C51端口定时器输出控制端口，驱动扬声器发声，声音的频率高低由延时快慢控制。本实验是利用单片机唱歌的声音控制程序，请用户思考如何修改程序，可以让蜂鸣器发出不同频率，不同长短的声音。

三、实验原理

1、通过单片机控制驱动信号使蜂鸣器发出不同音调的声音，驱动方波的频率越高，音调就越高；驱动方波频率越低，音调越低。由此，我们可以根据驱动方波的频率使蜂鸣器凑出各种音调的声音。

2、由于单片机I/O口的输出电流较小，因此需要三极管放大电路驱动蜂鸣器。

四、主要仪器设备

单片机仿真试验箱，THKL-C51型 单片机仿真器，计算机

五、实验内容及步骤

INT1输出音频信号接音频驱动电路，使蜂鸣器的发声。

1、使用单片机最小应用系统和蜂鸣器模块。蜂鸣器模块的短路帽J1插到VCC方向，用导线将INT1接到蜂鸣器输入端。

2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。

3、打开Keil uVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加“MUSIC.ASM”源程序，进行编译，直到编译无误。

4、全速运行程序，扬声器周期性的发出“八月桂花开”歌曲。（添加“MUSIC1.ASM”程序为“祝你平安”歌曲）

5、也可以把源程序编译成可执行文件，把可执行文件用ISP烧录器烧录到89S52/89S51芯片中运行。（ISP烧录器的使用查看附录二）

蜂鸣器变声控制实验单片机实验报告

蜂鸣器变声控制实验单片机实验报告

蜂鸣器变声控制实验单片机实验报告

一、实验目的

1、了解单片机控制蜂鸣器发声的原理。

2、学会使用单片机控制蜂鸣器的频率、占空比、时长等特性。

3、掌握编写蜂鸣器变声程序的方法。

二、实验器材

1、单片机培训板。

2、蜂鸣器。

3、杜邦线若干。

三、实验原理

1、蜂鸣器通常是由震动片、驱动电路和音箱构成的，同时需要满足一定的电源条件和频率特性才能发声。

四、实验内容

1、将蜂鸣器与单片机连接好。

3、观察蜂鸣器的变声效果。

五、实验步骤

1、将蜂鸣器与单片机连接好。将蜂鸣器的正极连接单片机的P1.0口，将蜂鸣器的负极连接单片机的GND口。

2、编写蜂鸣器变声程序，具体过程如下：

1）定义相关变量和函数：需要定义相关变量和函数，例如频率、占空比、时长等变量，以及控制蜂鸣器发声的函数。

2）初始化：需要对单片机进行初始化设置，包括端口初始化、定时器初始化等。

3）控制蜂鸣器发声：通过改变PWM的频率、占空比、时长等特性，来控制蜂鸣器的发声。

4）停止蜂鸣器发声：在需要停止蜂鸣器发声时，关闭PWM输出端口即可。 3、观察蜂鸣器的变声效果。根据程序设定的频率、占空比和时长等特性，可以看到蜂鸣器在不同的情况下发出不同的声音。

六、实验结果

1、在经过程序设计后，蜂鸣器成功发出变声效果，根据程序的要求可以发出不同的声音。

3、在实验中还可以通过添加其他的控制模块，例如按键、温度传感器等，来实现更复杂的控制操作。

1、本次实验主要掌握了单片机控制蜂鸣器发声的原理和方法，通过自己编写程序来控制蜂鸣器发声。

3、通过本次实验，学生们不仅掌握了相关的电路和编程知识，同时还锻炼了自己的实践能力和创新思维。

蜂鸣器变声控制实验单片机实验报告word

蜂鸣器变声控制实验单片机实验报告word

1 蜂鸣器变声控制实验,单片机实验报告

蜂鸣器变声控制实验一．实验目的1.熟悉数码管的功能和使用。

2.熟悉延时子程序的编写和使用。

3.初步熟悉单片机软硬件设计方法。

二．实验仪器计算机、Keil编程环境、普中下载软件、单片机开发实验仪。

三．实验内容通过按键不仅可以显示相应的字符，同时让P1.0连接蜂鸣器，按下不同按键，发生高低不同的声音。

四.实验线路

五.注意事项1.安装实验仪时，先接通讯串口线，再开电源开关。

2.实验过程中，在进行接插线操作时，必须先关闭电源。

六.实验步骤1、主机连线说明：

JP10单片机0P0口（88位）JP3共阳极数码管JP11单片机2P2口（88位）JP588个独立按键JP8.8P1.0J8蜂鸣器控制端七.实验步骤1.打开Keil编程软件编写程序，并进行汇编产生HEX文件。

（1）流程图

（2）汇编源程序ORG0000HLJMPMAIN;0000H地址跳转MAIN程序ORG000BHLJMPT0INT;000BH跳转TOINT子程序ORG0030HMAIN:MOVSP,#60H;赋值堆栈指针SP=60H 2 MA1:MOVA,P2;赋值A=P2，如果没有按键按下P2=FFHCJNEA,#0FFH,LP2;AFFH时跳转LP2,否则不执行LJMPLP1;跳转LP1LP2:LCALLDEY10;调用DEY10MOVA,P2;赋值A=P2CJNEA,#0FFH,LP3;AFFH时跳转LP3LJMPLP1;跳转LP1LP3:MOVR3,#1;识别按键号MOVR2,#8LP4:RRCA;循环右移JNCLP5;无进位跳转LP5，A最低位为0时右移无进位INCR3;若按键是2~8，R3+对应按键号DJNZR2,LP4;R2-10跳转LP4LJMPLP1;跳转LP1LP5:MOVA,P2CJNEA,#0FFH,LP5;AFFH时跳转LP5LCALLDISPLAY;调用DISPLAY,取八段LED字形码数据赋值给P0MOVA,R3;不同按键的R3MOVB,#30H;MULAB;R3与与30H相乘，高字节放在B，低字节放在AMOV50H,A;定时器初值，不同按键的定时器初值设置不同，频率不同LCALLT0INI;调用定时函数LP1:LJMPMA1DISPLAY:MOVA,R3;R3=按键号MOVDPTR,#500H;将数组地址赋给数据指针寄存器MOVCA,@A+DPTR;取数组中的数据

毕业设计-单片机控制蜂鸣器

毕业设计-单片机控制蜂鸣器

前言

蜂鸣器

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件

单片机驱动蜂鸣器

单片机上面使用的蜂鸣器一般都是无源电磁式的蜂鸣器。它由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场，振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。

实 习 目 的

掌握电子元器件的焊接技术，掌握单片机的结构和原理，学会使用单片机应用开发技术的相关软件（如keil， protel99se，avr fighter等）能够使用c语言编程实现简单的功能

实 习 内 容

1完成单片机试验开发板的焊接

2 根据给出的单片机试验开发板原理图用protel99se画出其原理图和PCB图

3 用keil编写c程序并调试

4 用avr fighter 将写好的c程序烧写到实验板上验证

JH51 多功能单片机实验板使用说明

JH51单片机学习开发板总体定位是一款单片机入门级的学习开发板，主要帮助学习单片机的开发流程，掌握单片机开发。板上安装了4位共阳数码管；8个发光二极管；四个按钮开关；一个简单的音响电路；RS232 串行接口；1602字符型LCD插座；继电器试验电路；带有标准ISP插座，可用下载线对AT89S5X

单片机编程；去掉笨重的变压器采用USB 供电；全部资源都引出的多功能扩展接口；所有的资源全部都可以使用跳线选择，方便明了；主芯片安装位留有足够位置，既可以安装芯片插座，也可以安装ZIF 插座（配合下载线可将该板作为编程器用）；有扩展接口，可方便地扩展其他串行接口芯片。使用这块实验板可以进行流水灯、人机界面程序设计、音响、计数器等基本编程练习，1602液晶字符型液晶接口技术、与PC 机进行串行通讯等目前较为流行的技术。51多功能实验板综合测试程序综合测试程序是为了检测焊接的实验板是否正确，有效帮助找到问题，使得更加充分的利用该实验板. 综合测试程序包括：流水灯、LED数码管显示演示、继电器演示、DS18B20数字温度试验、DS1302实时时钟试验、按键处理测试、LCD1602液晶显示试验。