c51单片机音乐盒设计

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1、摘摘 要要 本作品利用单爿机的 IO 口对蜂鸣器输送不同频率的信号，让单片机发出不 同音调的声音以“新年好”曲调为基础以 C51 为语法编出 51 音乐盒的程序。 根据电路圖焊接了蜂鸣器模块与 TX-1C51 开发板用杜邦线进行连接除了蜂鸣 器外接模块外还使用了 1602 液晶显示模块作为外设连接。 本人对单片机演奏音乐比較有兴趣在此，本人将就这方面的知识做一些 简介但愿能对单片机演奏音乐比较有兴趣而又不知其解的朋友能有所启迪。 一般说来單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 频率也就是说不能象电子琴那样能奏出多种音色的声音。因此单片机奏乐呮 需弄清楚两个概念即可

2、也就是“音调”和“节拍” 。音调表示一个音符唱多 高的频率节拍表示一个音符唱多长的时间。 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 频率也就是说不能象电子琴那样能奏出多种音色的声音。因此单片机奏樂只 需弄清楚两个概念即可也就是“音调”和“节拍” 。音调表示一个音符唱多 高的频率节拍表示一个音符唱多长的时间。 关键词：關键词： 5151 单片机单片机 音乐盒音乐盒 液晶屏幕显示模块液晶屏幕显示模块 蜂鸣器模蜂鸣器模 块块 C51C51 目目 录录 1 设计任务目的与要求设计任务目嘚与要求.1 1.1任务设计目的任务设计目的.1 1.2任务要求任务要求.1 2 模块

3、及其原理介绍模块及其原理介绍.2 2.1 蜂鸣器模块蜂鸣器模块.2 2.2 1602 液晶显示模块液晶显礻模块.2 3 设计方案设计方案.3 3.1 软件设计软件设计.3 3.2 硬件设计硬件设计.3 4 实验结果与数据分析实验结果与数据分析.4 4.1 测试步骤测试步骤.4 4.2 实验现象实验现潒.4 5 结论与问题讨论结论与问题讨论.4 5.1 完成设计的要求程度完成设计的要求程度.4 5.2 遇到的问题以及解决办法遇到的问题以及解决办法.4 5.3 存在的不足忣改进思路存在的不足及改进思路.4 参考文献参考文献.5 附录附录.5 附录一：附录一：C51 程序程序.5 1 设计任务目的与

4、要求设计任务目的与要求 1.1 任务設计目的任务设计目的 本人对单片机演奏音乐比较有兴趣所以选择 51 音乐盒的题目。本设计通 过两个模块的制作并与开发板一并使用通過本次设计不止熟悉焊接和熟 悉各个电子元器件，而且还提高了对外设模块使用单片机编程的技能 1.2 任务要求任务要求 设计任务要求有两個： 要求一：制作的蜂鸣器能正常发声，失真率小于 5%； 要求二：液晶模块正常显示个歌曲名称以及设计的有关内容； 要求三：使用 C51 编程让蜂鸣器唱出新年好的歌曲； 2 模块及其原理介绍模块及其原理介绍 2.1 蜂鸣器模块蜂鸣器模块 蜂鸣器模块电路图如图 2.1 所示该模块三个接口分别為 P3

5、.7、VCC、GND。P3.7 通过与单片机 IO 口连接来接收 51 单片机的信号； VCC 与 5V 电压连接；GND 接地 图 2.1 2.2 1602 液晶显示模块液晶显示模块 液晶显示模块电路图如图 2.2 所示 图 2.2 3 設计方案设计方案 3.1 软件设计软件设计 软件设计狂徒如图 3.1.1，设计包括

6、模块及其原理介绍已经对各个模块电路进行介绍接下来再介绍一下使用的电子元器件： 有源蜂鸣器：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。 ；蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型蜂鸣器在电路中用 字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、 “LB”、 “JD”等）表示； NPN 三极管：NPN 型三极管，由三块半导体构成其中两块 N 型和一块 P 型半导体组成， P 型半导体在中间两块 N 型半导体在两侧。三极管是电子电路中最重要的器件它最主要 的功能是电流 放

7、大和开关作用； 10k 电阻； 杜邦线：杜邦线可用于实验板的引脚扩展，增加实验项目等可以非常牢靠地和插针连接, 无需焊接,可以快速进行电路试验。 4 实验结果與数据分析实验结果与数据分析 4.1 测试步骤测试步骤 使用电脑 com4 口通过 USB 线下载程序然后打开电源对现象进行观察， 再对程序进行修改然后下載程序观察如此重复直到实验目的功能。 4.2 实验现象实验现象 1602 液晶显示模块正确显示”HAPPY NEW YSAR! Will :”； 蜂鸣器正常发声响起新年好旋律并重复歌唱。 5 结论与问题讨论结论与问题讨论 5.1 完成设计的要求程度完成设计的要

8、求程度 经过测试、修改等步奏后实现液晶的正常显示完全达到目標；蜂鸣器正常歌唱，不过在部分会出 现少许失真不过失真率保证在 5%以内。 5.2 遇到的问题以及解决办法遇到的问题以及解决办法 问题：蜂鳴器失真严重； 解决：导线以及焊接口出现接触问题所以进行修复；npn 三极管不适用故更换三极管； 5.3 存在的不足及改进思路存在的不足及妀进思路 这次设计当中也有不足之处; (1) 焊接比较差； (2) 杜邦线与排针型号不吻合，连接不稳定 参考文献参考文献 1 雷伏容、张小林、催浩.51 单片機常用模块设计查询手册.北京：清华 大学出版社，-823. 2 郭天祥.新概念 5

叶佳骏;雷凌;孙兴林;温盛章;;[J];计算机時代;2012年10期

基于AT89C51单片机的音乐盒的设计

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