毕业论文

本科毕业论文（设计）题目:基于51单片机的自动音乐播放器设计院系：电子与通信工程学院专业：通信工程姓名：张志顺学号：101118401042指导教师：陈冬云教师职称：助教填写日期：2014年4月20日贵阳学院本科毕业论文（设计）摘要为了人们在快节奏的日常生活，优化工厂、事业单位、公司等的计时系统，采用了依靠单片机为基础设计了一种的自动音乐播放器。本设计利用单片机89C58RD+的计数和定时功能，来完成对时间的定时和显示功能。并且，通过对定时器初值的设定来产生不同频率的声音，利用定时器中断来对音乐节拍长度的控制。通过LM386N1音频功率放大器的音频放大功能，将单片机控制输出的信号放大，然后通过扩音器播放乐曲。通过MAX232型芯片，可以转换PC机上的电压和单片机的电源电压，再通过相应串口接入PC机，这样就能从PC机上将用C语言编写的程序代码下载到单片机上。最后可以在数码管上显示时间，当到达之前设定的时间之后，扩音系统就会自动播放一段连续而美妙动听的音乐。此设计规避了传统闹钟的难听并且刺耳声音，而变成的是美妙动听的音乐，能给处于当前快节奏生活的人们的日常生活提供精确的计时，且因为成本较低，值得推广。关键词:单片机；自动音乐播放；音频转换；时间显示；LM386N1音频功率放大器。贵阳学院本科毕业论文（设计）AbstractTopeopleinthefastpaceofdailylife,optimizationoffactories,institutions,companiessuchastimingsystem,basedonmicrocomputerwasadoptedtodesignakindofautomaticmusicplayer.Thisdesignusingthesinglechipmicrocomputer89c58rd+countandtimingfunctions,tocompletetheregularanddisplayfunctionoftime.And,throughtothesettingoftheinitialvalueoftimertogeneratedifferentfrequenciesofsound,usingatimerinterrupttocontrolofthebeatofthemusiclength.ThroughtheaudioamplifierfunctionLM386N1audiopoweramplifier,thesingle-chipmicrocomputercontroloutputsignalamplification,andthenthroughloudspeakers.ThroughMAX232chip,canconvertthevoltageofpowersupplyvoltageofPCandmicrocontroller,againthroughthecorrespondingaccessPCserialport,soyoucanfromthePCtodownloadprogramcodewritteninClanguagetothesinglechipmicrocomputer.Lasttimecanbedisplayedonthedigitaltube,when,afterarrivinginsettingthetimebeforethepublicaddresssystemwillautomaticallyplayacontinuousanddelightfulmusic.Thisdesigntoavoidthetraditionalalarmclockuglyandharshvoice,andbecomethebeautifulmelodyofmusic,cangiveinthefast-pacedlifeofthePeople'sDailylifetoprovideaccuratetiming,andbecauseoflowercost,isworthpromoting.Keywords:singlechipmicrocomputer;Automaticmusicplayback;Audioconversion;Timedisplay;LM386N1audiopoweramplifier.贵阳学院本科毕业论文（设计）IV目录第一章绪论.........................................................1第二章系统硬件的设计...............................................22.1设计目的.....................................................22.2硬件电路结构.................................................22.389C51单片机芯片介绍.........................................32.489C51单片机的基本组成.......................................32.5硬件电路设计.................................................4第三章音乐播放器的系统软件设计.....................................83.1音频脉冲产生的原理...........................................83.2节拍产生原理与音乐频率转换...................................83.3音阶的实现...................................................93.4音频转换流程图..............................................103.5主程序设计流程..............................................10第四章系统调试及分析.............................................124.1硬件调试....................................................124.2软件调试....................................................134.3仿真结果....................................................144.4演示效果....................................................15结论..............................................................16致谢.............................................................17参考文献...........................................................18附录...............................................................19贵阳学院本科毕业论文（设计）1第一章绪论本设计系统是基于单片机控制实现完成音乐播放功能的设计，在现实生活中具有其广泛的应用及实际意义。因而在设计的时候，会着重考虑该系统的稳定跟便利的特点，通过设计出来的系统为人们提供更加丰富多彩的生活。系统的设计是先是通过系统硬件设计，加强对单片机的认识，硬件的设计是通过元器件的功能和使用方法进行的。音乐播放器的音阶原理及系统软件实现，软件程序的设计，系统的软件设计是根据单片机对其它元器件的控制进行设计的。以实现系统的采集功能。本设计通过对测量放大器性能指标的分析，明确设计原理跟设计思路，提出多个需要使用电路搭建电路的方案，并对每个方案的优缺点进行逐一系统地对比，最终得出此毕业设计方案。通过对测量放大器的设计，论文中进行了对于稳压电源设计原理和思路的一系列的讨论，通过分析讨论之后，最终定下该电源电路设计方案，以达到设计要求。本次毕业设计主要通过对测量放大器以及稳压电源的设计，系统性地熟悉并掌握了一般电子系统的一般的设计方法跟思路，熟悉了一些常用的电子元器件，并对大学所学的模电跟51单片机知识得到了巩固跟加强，熟悉了电路调试仿真的一系列基本方法，使自己能将课本中所学的理论知识得以应用，为自己的设计能力得以加强。贵阳学院本科毕业论文（设计）2第二章系统硬件的设计2.1设计目的设计一个音乐播放器，通过按钮控制单片机，播放所要求的音乐片段，并通过放大电路和蜂鸣器输出美妙动听音乐，同时还可以通过数码管显示播放信息。2.2硬件电路结构该系统中最主要的电路有电源电路（为整个系统提供必须的电源），晶振电路（为单片机提供一定频率的系统时钟），单片机（小型CPU，起控制作用），显示电路（控制数码管显示），键控电路（进行按键切换），复位电路（使整个系统恢复到初始状态），发声电路（主要有三极管进行功率放大）组成：电源电路12MHZ晶振电路89C51单片机显示电路键控电路复位电路发声电路贵阳学院本科毕业论文（设计）32.389C51单片机芯片介绍AT89C51单片机有很好的可擦除性能以及兼容性，该产品为很多嵌入式控制系统提供了更高性价比及更佳灵活的方案。引脚排列和外形如图2-4所示（二）稳压芯片LM7912的主要参数主要参数：最大输出电流：1A输出电压：–12V图2-1AT89C51引脚序列及外形图2.489C51单片机的基本组成·一个8位的80C51微处理器（CPU）·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贵阳学院本科毕业论文（设计）4·三级程序存储器锁定·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2.5硬件电路设计（1）晶振电路此电路的两个电容的频率一致，形成共振，从而达到一个稳定的频率。。最主要作用是为单片机提供一定频率的系统时钟。晶振提供的时钟频率越高，意味着单片机运行速度也就越快。图2-2晶振电路（2）复位电路复位电路工作原理如下图所示，复位方式有上电复位跟手动按钮复位两种。通电后电路对电容进行充电，此过程使其处于高电平状态，在高电平状态时能达到复位，按下按键后电路的电容处于放电状态，即低电平，不能复位。图2-3复位电路(3)发声电路贵阳学院本科毕业论文（设计）5发声电路是用三极管（PNP）驱动蜂鸣器低电平正常发声，对于PNP管，基极接低电平，发射极接VCC，BE导通。集电极接负载接地，CE导通。当I/O口输出是高电平是，三极管处于截止状态。LS1SpeakerGNDVCCP3.6Q12N3906R1200R图2-4发声电路(4)按键电路本来按键开关有四个引脚，但自己所做的设计只能用到其中两个引脚，若开关按下的时候电路处于导通状态，四个开关处于并联状态，相互不会产生任何电压电流的影响。P3.2P3.3P3.4P3.5GND1234A2开关按钮1234A3开关按钮1234A4开关按钮1234A5开关按钮图2-5按键电路（5）电源电路通过USB口提供电流，再经过两个滤波电容过滤掉其中的交流电流，使其变成单一的直流电流。贵阳学院本科毕业论文（设计）6GNDVCCU11电容104+22U12电容10u5V12233GND4U10方形usb插头S3SW-SPSTD10LED0R2500R图2-6电源电路(6)显示部分电路该部分由4个晶体管控制4个数码管，晶体管的原