音乐提示定时器--课程设计

湖南工程学院应用技术学院课 程 设 计课程名称课程名称 单片机原理与应用单片机原理与应用 课题名称课题名称 音乐提示定时器音乐提示定时器 专专 业业 自自 动动 化化 班班 级级 1081 班班 学学 号号 201013110111 姓姓 名名 罗罗 超超 超超 指导教师指导教师 汪超、寻大勇、周向红等汪超、寻大勇、周向红等 2013 年年 5 月月 20 日日等级:湖南工程学院应用技术学院课程设计任务书课程名称课程名称： 单片机原理与应用单片机原理与应用 题题 目目：音乐提示定时器音乐提示定时器 专业班级： 自动化 1081 学生姓名： 罗超超 学号： 201013110111指导老师： 汪超、寻大勇、周向红等 审 批： 任务书下达日期 2013 年 5 月 20 日设计完成日期 2013 年 5 月 31 日设设计计内内容容与与设设计计要要求求设计设计内容：内容：以单片机为核心器件，设计一个音乐提示定时器。要求音乐提示定时器具备倒数计时、时间设置、音乐演奏等功能。设计 60分钟、20 分钟、10 分钟、5 分钟的设置开关或按键，例如 20 分钟，显示为“20 .00” 。内定倒数计时时间为 5 分钟，显示为05.00(开机状态)。一旦按键后则开始倒计时，当计时为 00.00 则演奏一曲音乐。 设计设计要求：要求：1、设计方案要合理、正确；2、系统硬件设计及焊接制作；3、系统软件设计及调试；4、系统联调；5、写出设计报告。主主 要要 设设 计计 条条 件件1、MCS-51 单片机实验操作台 1 台；2、PC 机及单片机调试软件；3、单片机应用系统板 1 套； 4、制作工具 1 套；5、系统设计所需的元器件。说 明 书 格 式 1.封面2.课程设计任务书3.目录4.系统总体方案设计5.系统硬件设计6.软件设计（包括流程图）7.系统的安装调试说明8、 总结 9、参考文献10、附录11、课程设计成绩评分表。进 度 安 排第一周星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、确定总体设计方案星期三、硬件模块方案设计星期四、软件模块方案设计星期五、设计及调试第二周星期一、设计及调试星期二、设计及调试星期三、总调星期四、写说明书星期五、上午：写说明书，整理资料下午：交设计资料，答辩参 考 文 献1、 微型计算机原理及应用许立梓编 机械工业出版社 20022、 微型计算机接口技术及应用刘乐善编 华中理工大学出版社 2000 3、 计算机硬件技术基础试验教程邹逢兴编 高等教育出版社 20004、 16 位微型计算机原理接口及其应用周佩玲编 中国科学技术大学出版社 2000 5、 微型计算机原理与接口技术吴秀清编 中国科学技术出版社 20016、 微型计算机接口技术邓亚平编 清华大学出版社 20017、 单片机原理及及应用王迎旭编 机械工业出版社 20018、 单片机应用程序设计技术 周航慈 著 北京航空航天大学出版社 2002 9、 单片机实用技术问答 谢宜仁 主编 人民邮电出版社 2002目 录第 1 章 绪论.7第 2 章 音乐基础知识.82.1 音乐基础.82.2 音频脉冲和音乐节拍的实现.8第 3 章 总体方案设计.113.1 设计任务与要求.113.2 总体系统框图.113.3 系统组成.12第 4 章 系统硬件设计.134.1 控制电路设计.134.2 AT89C52 单片机介绍.144.3 发声驱动电路.174.4 显示电路.174.5 控制电路.18第 5 章 软件设计.195.1 主程序设计.195.2 各子程序设计.20第 6 章 硬件系统的制作与调试.256.1 系统调试方法.256.2 定时设置与时钟显示.26结 论.28参考文献.29附录一-源程序.30附录二-实验原理图.42第第 1 章章 绪论绪论现在各种各样的音乐播放器呈现在我们面前，外观越来越精美，功能越来越多，体积越来越小，重量也越来越小、价格越来越便宜。同时，随着当代手机行业的快速发展，许多手机厂商为了能够吸引广大的客户受到消费者的青睐，致此他们开始研究在手机上实现音乐和视频的播放，因此现在的手机都能够轻松的播放音乐了。这样人们就更很容易携带，随时随地都可以听，以便来缓解人们的疲劳、压抑、愉快人们的心情等，甚至有时还可以借着音乐来抒发自己的感情，传达我们对朋友的祝福。因此，在不知不觉中它成为了人们生活的一样必需品，无论到哪里、无论什么时候都可以听到我们想听的音乐。通过控制单片机定时器的定时时间产生不同频率的音频脉冲，经放大后驱动蜂鸣器发出不同音节的声音。用软件延时来控制发音时间的长短，控制节拍。把乐谱中的音符和相应的节拍变换为定时常数和延时常数，作为数据表格存放在存储器中，由程序查表得到定时常数和延时常数，分别用来控制定时器产生的脉冲频率和发出该音频脉冲的持续时间。在实际中参照单片机相关资料，就可容易的利用单片机设计出一个音乐发生器。在设计过程中人们还可考虑用多种方法进行实现，这样不但很好的发挥了人们的创新精神，还提高了动手能力、综合分析能力及专业知识运用能力。第第 2 章章 音乐基础知识音乐基础知识2.1 音乐基础音作为一种物理现象，是由于物体振动而产生的，振动产生的声波作用于人耳，听觉系统将神经冲动传达给大脑，进而产生听觉。人耳能听到的声音频率大约在 1120000Hz，而音乐使用的音一般在 274100Hz。乐音体系中各音级的名称叫做音名，被广泛采用的是 C D E F G A B （do re mi fa so la si 则多用于歌唱，称为唱名） 。乐音体系中音高关系的最小计量单位叫做半音，两个半音构成一个全音。乐音中有几十个高低不同的音，但是最基本只有这七个音，其他高、低音名都是在这个基础上变化出来的。乐谱表上用来表示正在进行的音的长短的符号，叫做音符。不同的音符代表不同的长度。音符有以下几种：全音符、二分音符、四分音符、八分音符、十六分音符、三十二分音符、六十四分音符。此外，还有附点音符，它就是指带附点的音符，所谓附点就是记在音符右边的小圆点，表示增加前面音符时值的一半。音