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带音乐跑马灯课程设计.docx

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带音乐跑马灯课程设计.docx

带音乐跑马灯课程设计

音乐跑马灯的设计

一、实验要求

基于AT89S51单片机多模式带音乐跑马灯的设计要求如下；

1）有16个发光二极管做跑马灯，其中跑马灯有十种灯亮模式。

2）有专门的按键用以切换跑马灯的模式，并且对于任何一种跑马灯模式都可以对灯亮速度进行控制。

3）每一种跑马灯模式用LED数码管进行显示。

4）当跑马灯处于一种模式时，音乐响起，音乐至少有3首，并可以对其进行切换。

二、课题研究目的和意义及介绍

1、目的意义

◆使用彩色LED灯，用这发光二极管以不同的模式循环点亮；

◆当撤换最后一个功能模式时，蜂鸣器将会播放音乐，此时LED将当作音频灯使用；

◆进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。

◆掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。

◆通过课程设计，掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。

◆通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。

◆通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，为我们今后从事相应工作打下基础。

通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。

◆该实验通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的应有的功能，并同时可以用液晶屏显示，在现实生活中应用广泛，具有现实意义

2、单片机的简单介绍

AT89C51是一种低功耗、高性能的片内含有4KB快闪可编程/擦除只读存储器（FPEROM-FlashProgrammableandEraseableReadOnlyMemory）的8位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存储技术制造，并且与80C51引脚和指令系统完全兼容。

主要性能：

◆与MCS-51微控制器产品系列兼容。

◆片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器

◆存储数据保存时间为10年

◆宽工作电压范围：

Vcc可为2.7V到6V

◆全静态工作：

可从0Hz至16MHz

◆程序存储器具有3级加密保护

◆128*8位内部RAM

◆32条可编程I/O线

◆两个16位定时器/计数器

◆中断结构具有5个中断源和2个优先级

◆可编程全双工串行通道

◆空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容

3、实验仪器

集成电路芯片8032，液晶屏，AT89C51实验箱，按键，DVCC系列单片机微机仿真实验系统中的软件（WAVE6000）

三程序流程图

四、程序设计

#include

#include

unsignedcharRunMode;

voidDelay1ms（unsignedintcount）

{

unsignedinti,j;

for（i=0;i

for（j=0;j<1200;j++）;

}

unsignedcharcodeLEDDisplayCode[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,

0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff};

voidDisplay（unsignedcharValue）

{P3=LEDDisplayCode[Value];}

voidLEDflash（unsignedcharCount）

{

unsignedchari;

bitFlag;

for（i=0;i

{

Flag=!

Flag;

if（Flag）

Display（RunMode）;

else

Display（0x10）;

Delay1ms（100）;

}

Display（RunMode）;

}

unsignedcharGetkey（void）

{

unsignedcharKeyTemp,CheckValue,Key=0x00;

CheckValue=P2&0x32;

if（CheckValue==0x32）

return0x00;

Delay1ms（10）;

KeyTemp=P2&0x32;

if（KeyTemp==CheckValue）return0x00;

if（!

（CheckValue&0x02））Key|=0x01;

if（!

（CheckValue&0x10））Key|=0x02;

if（!

（CheckValue&0x20））Key|=0x04;

returnKey;

}

unsignedintTimer0Count,SystemSpeed,SystemSpeedIndex;

voidInitialTimer2（void）

{

T2CON=0x00;

TH2=RCAP2H=0xfc;

ET2=1;

TR2=1;

EA=1;

}

unsignedintcodeSpeedCode[]={1,2,3,5,8,10,14,17,20,30

40,50,60,70,80,90,100,120,140,160,180,200,300,400,500,600,700,800,900,1000};

voidSetSpeed（unsignedcharSpeed）

{SystemSpeed=SpeedCode[Speed];}

voidLEDshow（unsignedintLEDStatus）

{

P1=~（LEDStatus&0x00ff）;

P0=~（（LEDStatus>>8）&0x00ff）;

}

voidInitialCPU（void）

{

RunMode=0x00;

Timer0Count=0;

SystemSpeedIndex=9;

P1=0x00;

P0=0x00;

P2=0xff;

P3=0x00;

Delay1ms（500）;

P1=0xff;

P0=0xff;

P2=0xff;

P3=0xff;

SetSpeed（SystemSpeedIndex）;

Display（RunMode）;

}

unsignedintLEDIndex=0;

bitLEDDirection=1,LEDFlag=1;

voidMode_0（void）

{

LEDshow（0x0001<

LEDIndex=（LEDIndex+1）%16;

}

voidMode_1（void）

{

LEDshow（0x8000>>LEDIndex）;

LEDIndex=（LEDIndex+1）%16;

}

voidMode_2（void）

{

if（LEDDirection）

LEDshow（0x0001<

else

LEDshow（0x8000>>LEDIndex）;

if（LEDIndex==15）

LEDDirection=!

LEDDirection;

LEDIndex=（LEDIndex+1）%16;

}

voidMode_3（void）

{

if（LEDDirection）LEDshow（~（0x0001<

elseLEDshow（~（0x8000>>LEDIndex））;

if（LEDIndex==15）LEDDirection=!

LEDDirection;

LEDIndex=（LEDIndex+1）%16;

}

voidMode_4（void）

{

if（LEDDirection）

{

if（LEDFlag）LEDshow（0xfffe<

elseLEDshow（~（0x7fff>>LEDIndex））;

}

else

{

if（LEDFlag）LEDshow（0x7fff>>LEDIndex）;

elseLEDshow（~（0xfffe<

}

if（LEDIndex==15）

{

LEDDirection=!

LEDDirection;

if（LEDDirection）LEDFlag=!

LEDFlag;

}

LEDIndex=（LEDIndex+1）%16;

}

voidMode_5（void）

{

if（LEDDirection）LEDshow（0x000f<

elseLEDshow（0xf000>>LEDIndex）;

if（LEDIndex==15）LEDDirection=!

LEDDirection;

LEDIndex=（LEDIndex+1）%16;

}

voidMode_7（void）

{

if（LEDDirection）LEDshow（0x003f<

elseLEDshow（0xfc00>>LEDIndex）;

if（LEDIndex==9）LEDDirection=!

LEDDirection;

LEDIndex=（LEDIndex+1）%10;

}

voidMode_8（void）

{LEDshow（++LEDIndex）;}

voidtimer0eventrun（void）

{

if（RunMode==0x00）{Mode_0（）;}

elseif（RunMode==0x01）

{Mode_1（）;}

elseif（RunMode==0x02）

{Mode_2（）;}

elseif（RunMode==0x03）

{Mode_3（）;}

elseif（RunMode==0x04）

{Mode_4（）;}

elseif（RunMode==0x05）

{Mode_5（）;}

elseif（RunMode==0x06）

{Mode_6（）;}

elseif（RunMode==0x07）

{Mode_7（）;}

elseif（RunMode==0x08）

{Mode_8（）;}

}

voidTimer2（void）interrupt5using3

{

TF2=0;

if（++Timer0Count>=SystemSpeed）

{

Timer0Count=0;

Timer0EventRun（）;

}

}

unsignedcharMusicIndex=0;

voidKeyDispose（unsignedcharKey）

{

if（Key&0x01）

{

LEDDirection=1;

LEDIndex=0;

LEDFlag=1;

RunMode=（RunMode+1）%10;

Display（RunMode）;

if（RunMode==0x09）TR2=0;

elseTR2=1;

}

if（Key&0x02）

{

if（RunMode==0x09）{MusicIndex=（MusicIndex+MUSICNUMBER-1）%musicnumber;}

else

{

if（SystemSpeedIndex>0）

{

--SystemSpeedIndex;

SetSpeed（SystemSpeedIndex）;

}

else{LEDFlash（6）;}

}

}

if（Key&0x04）

{

if（RunMode==0x09||0x08||0x07||0x06||0x05||0x04||0x03||0x02||0x01||0x00）

{MusicIndex=（MusicIndex+1）%MUSICNUMBER;}

else

{

if（SystemSpeedIndex<28）

{

++SystemSpeedIndex;

SetSpeed（SystemSpeedIndex）;

}

else（LEDFlash（6）;）

}

}

}

unsignedcharcodeMusic_Girl[]={

0x17,0x02,0x17,0x03,0x18,0x03,0x19,0x02,0x15,0x03,

0x16,0x03,0x17,0x03,0x17,0x03,0x17,0x03,0x18,0x03,

0x19,0x02,0x16,0x03,0x17,0x03,0x18,0x02,0x18,0x03,

0x17,0x03,0x15,0x02,0x18,0x03,0x17,0x03,0x18,0x02,

0x10,0x03,0x15,0x03,0x16,0x02,0x15,0x03,0x16,0x03,

0x17,0x02,0x17,0x03,0x18,0x03,0x19,0x02,0x1a,0x03,

0x1b,0x03,0x1f,0x03,0x1f,0x03,0x17,0x03,0x18,0x03,

0x19,0x02,0x16,0x03,0x17,0x03,0x18,0x03,0x17,0x03,

0x18,0x03,0x1f,0x03,0x1f,0x02,0x16,0x03,0x17,0x03,

0x18,0x03,0x17,0x03,0x18,0x03,0x20,0x03,0x20,0x02,

0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1f,0x66,0x20,0x03,0x21,0x03,

0x20,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1f,0x66,0x1f,0x03,

0x1b,0x03,0x19,0x03,0x19,0x03,0x15,0x03,0x1a,0x66,

0x1a,0x03,0x19,0x03,0x15,0x03,0x15,0x03,0x17,0x03,

0x16,0x66,0x17,0x04,0x18,0x04,0x18,0x03,0x19,0x03,

0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1f,0x66,0x20,0x03,0x21,0x03,

0x20,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1f,0x66,0x1f,0x03,

0x1b,0x03,0x19,0x03,0x19,0x03,0x15,0x03,0x1a,0x66,

0x1a,0x03,0x19,0x03,0x19,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,

0x1f,0x00,0x1a,0x03,0x1a,0x03,0x1a,0x03,0x1b,0x03,

0x1b,0x03,0x1a,0x03,0x19,0x03,0x19,0x02,0x17,0x03,

0x15,0x17,0x15,0x03,0x16,0x03,0x17,0x03,0x18,0x03,

0x17,0x04,0x18,0x0e,0x18,0x03,0x17,0x04,0x18,0x0e,

0x18,0x66,0x17,0x03,0x18,0x03,0x17,0x03,0x18,0x03,

0x20,0x03,0x20,0x02,0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1f,0x66,

0x20,0x03,0x21,0x03,0x20,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,

0x1f,0x66,0x1f,0x04,0x1b,0x0e,0x1b,0x03,0x19,0x03,

0x19,0x03,0x15,0x03,0x1a,0x66,0x1a,0x03,0x19,0x03,

0x15,0x03,0x15,0x03,0x17,0x03,0x16,0x66,0x17,0x04,

0x18,0x04,0x18,0x03,0x19,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,

0x1f,0x66,0x20,0x03,0x21,0x03,0x20,0x03,0x1f,0x03,

0x1b,0x03,0x1f,0x66,0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x19,0x03,

0x19,0x03,0x15,0x03,0x1a,0x66,0x1a,0x03,0x19,0x03,

0x19,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1f,0x00,0x18,0x02,

0x18,0x03,0x1a,0x03,0x19,0x0d,0x15,0x03,0x15,0x02,

0x18,0x66,0x16,0x02,0x17,0x02,0x15,0x00,0x00,0x00};//挥着翅膀的女孩

unsignedcharcodeMusic_same[]={

0x0f,0x01,0x15,0x02,0x16,0x02,0x17,0x66,0x18,0x03

0x17,0x02,0x15,0x02,0x16,0x01,0x15,0x02,0x10,0x02

0x15,0x00,0x0f,0x01,0x15,0x02,0x16,0x02,0x17,0x02

0x17,0x03,0x18,0x03,0x19,0x02,0x15,0x02,0x18,0x66

0x17,0x03,0x19,0x02,0x16,0x03,0x17,0x03,0x16,0x00

0x17,0x01,0x19,0x22,0x1b,0x02,0x1b,0x70,0x1a,0x03

0x1a,0x01,0x19,0x02,0x19,0x03,0x1a,0x03,0x1b,0x02

0x1a,0x0d,0x19,0x03,0x17,0x00,0x18,0x66,0x18,0x03

0x19,0x02,0x1a,0x03,0x19,0x0c,0x18,0x0d,0x17,0x03

0x16,0x01,0x11,0x02,0x11,0x03,0x10,0x03,0x0f,0x0c

0x10,0x02,0x15,0x00,0x1f,0x01,0x1a,0x01,0x18,0x66

0x19,0x03,0x1a,0x01,0x1b,0x02,0x1b,0x03,0x1b,0x03

0x1b,0x0c,0x1a,0x0d,0x19,0x03,0x17,0x00,0x1f,0x01

0x1a,0x01,0x18,0x66,0x19,0x33,0x1a,0x01,0x10,0x02

0x10,0x03,0x10,0x03,0x1a,0x0c,0x18,0x0d,0x17,0x03

0x16,0x00,0x0f,0x01,0x15,0x02,0x16,0x02,0x17,0x70

0x18,0x03,0x17,0x02,0x15,0x03,0x15,0x03,0x16,0x66

0x16,0x03,0x16,0x02,0x16,0x03,0x15,0x03,0x10,0x02

0x10,0x01,0x11,0x01,0x11,0x66,0x10,0x03,0x0f,0x0c

0x1a,0x02,0x19,0x02,0x16,0x03,0x16,0x03,0x18,0x66

0x18,0x03,0x18,0x02,0x17,0x03,0x16,0x03,0x19,0x00

0x00,0x00};

unsignedcharcodeMusic_two[]={

0x17,0x03,0x16,0x03,0x17,0x01,0x16,0x03,0x17,0x03

0x16,0x03,0x15,0x01,0x10,0x03,0x15,0x03,0x16,0x02

0x16,0x0d,0x17,0x03,0x16,0x03,0x15,0x03,0x10,0x03

0x10,0x0e,0x15,0x04,0x0f,0x01,0x17,0x03,0x16,0x03

0x17,0x01,0x16,0x03,0x17,0x03,0x16,0x03,0x15,0x01

0x10,0x03,0x15,0x03,0x16,0x02,0x16,0x0d,0x17,0x03

0x16,0x03,0x15,0x03,0x10,0x03,0x15,0x03,0x16,0x01

0x17,0x03,0x16,0x03,0x17,0x01,0x16,0x03,0x17,0x03

0x16,0x03,0x15,0x01,0x10,0x03,0x15,0x03,0x16,0x02

0x16,0x0d,0x17,0x03,0x16,0x03,0x15,0x03,0x10,0x03

0x10,0x0e,0x15,0x04,0x0f,0x01,0x17,0x03,0x19,0x03

0x19,0x01,0x19,0x03,0x1a,0x03,0x19,0x03,0x17,0x01

0x16,0x03,0x16,0x03,0x16,0x02,0x16,0x0d,0x17,0x03

0x16,0x03,0x15,0x03,0x10,0x03,0x10,0x0d,0x15,0x00

0x19,0x03,0x19,0x03,0x1a,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03

0x1b,0x03,0x1a,0x03,0x17,0x0d,0x16,0x03,0x16,0x03

0x16,0x0d,0x17,0x01,0x17,0x03,0x17,0x03,0x19,0x03

0x1a,0x02,0x1a,0x02,0x10,0x03,0x17,0x0d,0x16,0x03

0x16,0x01,0x17,0x03,0x19,0x03,0x19,0x03,0x17,0x03

0x19,0x02,0x1f,0x02,0x1b,0x03,0x1a,0x03,0x1a,0x0e

0x1b,0x04,0x17,0x02,0x1a,0x03,0x1a,0x03,0x1a,0x0e

0x1b,0x04,0x1a,0x03,0x19,0x03,0x17,0x03,0x16,0x03

0x17,0x0d,0x16,0x03,0x17,0x03,0x19,0x01,0x19,0x03

0x19,0x03,0x1a,0x03,0x1f,0x03,0x1b,0x03,0x1b,0x03

0x1a,0x03,0x17,0x0d,0x16,0x03,0x16,0x03,0x16,0x03

0x17,0x01,0x17,0x03,0x17,0x03,0x19,0x03,0x1a,0x02

0x1a,0x02,0x10,0x03,0x17,0x0d,0x16,0x03,0x16,0x01

0x17,0x03,0x19,0x03,0x19,0x03,0x17,0x03,0x19,0x03

0x1f,0x02,0x1b,0x03,0x1a,0x03,0x1a,0x0e,0

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