基于单片机的音量控制电路设计-----副本

班级08212学号08212003本科毕业设计论文题目基于单片机的音量控制电路设计学院长安学院专业电子信息工程学生姓名崔振垒导师姓名杨振江毕业设计（论文）诚信声明书本人声明：本人所提交的毕业论文《基于单片机的音量控制电路设计》是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果，论文中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中加以说明；有关教师、同学和其他人员对本文的写作、修订提出过并为我在论文中加以采纳的意见、建议，均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。本论文和资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者：崔振垒（签字）时间：2012年5月18日指导教师已阅：杨振江（签字）时间：2012年5月19日西安电子科技大学长安学院毕业设计（论文）任务书学生姓名崔振垒学号08212003指导教师杨振江职称副教授学院长安学院专业电子信息工程题目名称基于单片机的音量控制电路设计任务与要求1.熟悉STC系列单片机的工作原理；2.掌握数字电位器的使用方法，重点学习数控音频信号工作机理；3.熟练掌握C51程序设计技巧与编程方法；4.设计基于单片机的音频控制电路系统（原理与PCB图）；5.设计相关操作软件；6.撰写毕业论文。开始日期2012.1.15完成日期2012.5.20院长（签字）年月日注：本任务书一式两份，一份交学院，一份学生自己保存。西安电子科技大学长安学院毕业设计（论文）工作计划学生姓名崔振垒学号08212003指导教师杨振江职称副教授学院长安学院专业电子信息工程题目名称基于单片机的音量控制电路设计一、毕业设计（论文）进度起止时间工作内容2012.1.15—2012.1.30熟悉STC单片机的工作原理，掌握中断、串口等使用方法；2012.2.1—2012.2.28掌握数字电位器工作原理，熟悉数模信号控制电路；2012.3.1—2012.3.15熟练掌握C51程序编程方法；2012.3.16—2012.3.25熟悉PROTEL99SE软件工具，设计相关测试电路（原理图及PCB图）；2012.3.26—2012.4.23设计基于单片机的音量控制系统（包括相关硬件、相关软件及调试部分等内容）；2012.4.24—2012.5.20撰写毕业论文并准备答辩。二、主要参考书目（资料）[1]杨振江，单片机原理与实践指导，中国电力出版社，2008年8月[2]杨振江，流行集成电路程序设计与实例，西安电子科技大学出版社，2009年2月[3]杨振江刘男杨璐，单片机应用与实践指导，西安电子科技大学出版社，2010年3月[4]张毅刚，单片机原理及接口技术(C51编程)，人民邮电出版社，2011年8月[5]张毅刚，新编MCS-51单片机应用设计(第3版)，哈尔滨工业大学出版社，2008年4月[6]谢维成杨加国，单片机原理与应用及C51程序设计，清华大学出版社，2009年7月三、主要仪器设备及材料PC机、单片机及相关设计系统。四、教师的指导安排情况（场地安排、指导方式等）每周指导一次以上。五、对计划的说明注：本计划一式两份，一份交学院，一份学生自己保存（计划书双面打印）西安电子科技大学长安学院毕业设计（论文）中期检查表学院长安学院专业电子信息工程学生姓名崔振垒学号08212003班级08212导师姓名杨振江职称副教授单位机电院题目名称基于单片机的音量控制电路设计检查内容检查结果题目是否更换及更换原因无学生出勤情况基本能按照要求进行设计进度评价（完成总工作量的百分比）45%质量评价、进度描述熟悉了STC单片机的工作原理、SPI接口和数字电位器的用法。并初步设计了相关控制电路和相关软件。总体评价（按优、良、中、及格、不及格五挡评价）中存在的问题与建议尽快完善原理电路、PCB电路图设计和论文的撰写。学院审核（盖章）注：此表由指导教师填写，5月15日前交学院办公室，中期检查成绩将作为毕业设计总成绩的一部分；此表装订入毕业设计（论文）中。西安电子科技大学长安学院毕业设计（论文）成绩登记表学院长安学院专业电子信息工程姓名崔振垒学号08212003成绩题目名称基于单片机的音量控制电路设计指导教师杨振江职称副教授指导教师评语及对成绩的评定意见签名年月日评阅人评语及成绩评定意见签名年月日答辩小组意见签名年月日学院答辩委员会意见答辩委员会主任签名（学院盖章）年月日注：学院、专业名均写全称；成绩登记表双面打印。摘要摘要随着电子技术的飞速发展，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，音频功放在日常生活中更是随处可见，除了传统的旋钮式音量调节外，数字调节音量也越来越常见。同时在一些特殊的应用中，数字调节音量有着无可比拟的优势。本文设计使用了SPI(SerialPeripheralInterface--串行外设接口)型数字电位器MCP41XXX系列，辅以STC89C52单片机进行控制，增益的调整和控制是通过数字电位器中不同阻值的电位器以及软件的进一步修正来达到的，较好的实现了数控音频信号，可应用于要求放大器增益可程序控制等场合。本系统还设计出了较为直观明了的人机交互界面，LCD显示器不仅仅用于显示当前的音量值，同时还显示了当前的功率，除了加减音量按键之外，还人性化地增加了一个复位按键，以满足在某些特殊的情况时的需求。关键词：单片机数字电位器可控增益放大器ABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentofelectronictechnology,modernelectronicproductsthroughalmostallaspectsofsocialaudiopoweramplifierindailylifeiseverywhere,inadditiontothetraditionalknobstypesoundvolumeoutside,digitaladjustvolumealsomoreandmorecommon.Whileinsomespecialapplications,thedigitaladjustvolumehasincomparableadvantage.ThispaperdesignusesSPI(SerialPeripheralInterface)typedigitalpotentiometerMCP41XXXseries,andwiththeSTC89C52single-chipmicrocomputercontrol,theadjustmentandcontrolisthegainbydigitalpotentiometerresistanceinthedifferentpotentiometerandsoftwaretoachievefurthermodified,betterrealizethenumericalcontrolaudiosignals,canbeappliedtorequestamplifiercanprocesscontrolandsoon.Thesystemalsodesignedamoreintuitiveandman-machineinterface,LCDdisplaynotjustforshowthecurrentvolumevalue,andatthesametimealsoshowsthatthecurrentpower,inadditiontoaddingandsubtractingvolumebuttons,butalsohumantogainaresetbuttontomeetinsomespecialsituationsdemand.Keywords:MCUDigitalPotentiometergaincontrolAmplifier目录i目录第一章绪论--------------------------------------------------------11.1课题背景......................................................11.2国内外现状....................................................11.3课题设计目的..................................................21.4本文研究内容..................................................2第二章总体方案设计-------------------------------------------------32.1单片机的比较和选择............................................32.2增益控制方案的比较和选择......................................32.3数字电位器的比较和选择........................................4第三章系统总体设计-------------------------------------------------53.1系统设计的任务要求............................................53.2系统设计原理..................................................6第四章系统硬件电路设计---------------------------------------------74.1单片机部分....................................................74.1.1STC89C52的主要特性.......................................74.1.2STC89C52的功能描述.......................................84.2按键控制电路.................................................104.3显示电路.....................................................124.4数字电位器...................................................134.4.1数字电位器的原理和结构...................................134.4.2数字电位器的音量控制电路.................................164.5系统硬件电路.................................................18第五章系统软件设计------------------------------------------------195.1系统总流程图.................................................195.2模块设计.....................................................205.2.1单片机子程序.............................................20ii目录5.2.2按键控制程序..............................................205.2.3显示程序..................................................225.2.4数字电位器控制程序........................................23第六章系统调试----------------------------------------------------256.1软件调试...................