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*EPROMonly
FigureMCS®-61Connections
<8031,8051管脚图>
8031,8051引脚功能
（1）主电源引脚Vss和Vcc
1Vss接地
2Vcc正常操作时为+5伏电源
（2）外接晶振引脚XTAL1和XTAL2
1XTAL1引脚18，内部振荡电路反相放大器的输入端，是外接晶体的一个引脚。
当采用外部振荡器时，此引脚接地。
2XTAL2引脚19，内部振荡电路反相放大器的输出端。
是外接晶体的另一端。
当采用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。
（3）控制或与其它电源复用引脚RST/VPD,ALE/PROG,PSEN，EA/VPP
①RST/VPD:
引脚9，复位输入信号。
当振荡器运行时，在此引脚上出现两个机器周期的高电平（由低到高跳变），将使单片机复位在Vcc掉电期间，此引脚可接上备用电源，由VPD向内部提供备用电源，以保持内部RAM中的数据。
②ALE/PROG：
引脚30,地址锁存有效信号，其主要作用是提供一个适当的定时信号，在它的下降沿用于外部程序存储器或外部数据存贮器的低8位地址
锁存，使总线P0输出/输入口分时用作地址总线（低8位）和数据总线,此信号每个机器出现2次只是在访问外部数据存储器期间才不输出ALE。
所以，在任
何不使用外部数据存贮器的系统中，ALE以1/6振荡频率的固定速率输出，因而它能用作外部时钟或定时，8751内的EPROM编程时，此端输编程脉冲信号。
3PSEN:
引脚29,程序选通有效信号，当从外部程序存贮器读取指令时产生，低电平时，指令寄存器的内容读到数据总线上。
外部程序存储器读选通信号输出端，在从外部程序存储取指令（或数据）期间，在每个机器周期内两次有效。
同样可以驱动八LSTTL输入。
4EA/VPP：
引脚31，当保持TTL高电平时，如果指令计数器小于4096，8051执行内部ROM的指令，8751执行内部EPROM的指令，当使TTL为低电平时，从外部程序存贮器取出所有指令，在8751内的EPROM编程时，此端为21V编程电源输入端。
对于EPROM型单片机，在EPROM编程期间，此引脚上加21伏EPROM编程电源（Vpp）。
（4）串行口
1P0.0〜P0.7:
通道0，它是8位漏极开路的双向I/O通道，当扩展外部存贮器时，这也是低八位地址和数据总线，在编程校验期间，它输入和输出字节代码，通道0吸收/发出二个TTL负载。
2P1.0〜P1.7:
通道1是8位拟双向I/O通道，在编程和校验时，它发出低8位地址。
通道1吸收/发出一个TTL负载。
3P2.0〜P2.7:
通道2是8位拟双向I/O通道，当访问外部存贮器时，用作高8位地址总线。
通道2能吸收/发出一个TTL负载。
4P3.0〜P3.7通道3准双向I/O通道。
通道3能吸收/发出一个TTL负载，P3通道的每一根线还有另一种功能：
P3.0:
RXD,串行输入口。
P3.1:
TXD,串行输出口。
P32INT0,外部中断0输入口。
P33INT1,外部中断1输入口。
P34T0,定时器/计数器0外部事件脉冲输入端。
P3.5:
T1,定时器/计数器1外部事件脉冲输入端
由于8031其优越性:
1.内部flash支持IAP编程,非常便于现场或远程软件修
改，调试，升级，也可保护数据.简化了系统设计，省去了通常外部扩展的24XX系列或93XX系列或小容量并行ETPROM,元件数减少，PC面积减小，系统可靠性增加,总体成本下降2保密性好3•片内FLASH容量大，空间利用率高4•性能价格比及高，所以对于本次电子音箱设计，采用8031单片机。
2、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。
单片机上面使用的蜂鸣器一般都是无源电磁式的蜂鸣器。
它由振荡器、电
磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。
接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场，振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。
3、要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间，利用计时器计时（此半周期时间），计时到后即反向输出，重复此过程即得到此频率的脉冲。
4、让定时器工作在计数方式，改变计数值THO及TLO,以产生不同的频率。
5、每个音符使用一个字节，字节的高四位代表音符的高低，低四位代表音符的节拍。
6、低音1至高音1所对应的频率（Hz）依次是：
131、147、165、175、196、220、247、262、294、330、349、392、440、494、523。
乘以二就提升该声音一个八度音阶，减半则降一个八度。
四、设计线路图
五、实验步骤
1、把P1.0用插针连至SIN插孔上。
要输出某一曲调,必须知道此曲调所包括的音符以及每个音符所占的节拍。
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。
因此单片机奏乐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咼的频率，节拍表示一个音符唱多长的时间。
一个音符用一个字节的代码表示，字节高四位代表音符高低，低四位代表音符的节拍数。
要产生音频信号，只要算出该音频的周期。
利用定时器定时半个周期时间，每当定时时间到达就将输出音频的P1.0反相，然后重复定时半个周期，再将P1.0反相，如此反复就可在P1.0引脚上得到该音频信号。
只要改变计数初值THO、TLO就可以产生不同的音频信号。
2、电子音响驱动区的短路片连下边LB，选喇叭。
3、调试、运行程序（见后面）。
将播放兰花草”歌曲。
六、程序代码
SPKEQUP1.0;蜂鸣器所在端口
ORG0000H
JMPSTART
START:
MOVR3,#00H
NEXT:
MOVA,R3
MOVDPTR,#TABLEMOVCA,@A+DPTRJZSTART
MOVR7,A
INCR3
MOVA,R3
MOVCA,@A+DPTR
MOVR2,A
ACALLSONG
INCR3
SJMPNEXT
;===歌曲播放子程序===
SONG:
MOVA,R2;取出节拍
RLA
JNZKEEP
MOVA,#01H
KEEP:
MOVR2,A
REPEAT:
ACALLEIGHTH
DJNZR2,REPEAT
RET
产生1/8拍延时子程序
EIGHTH:
MOVA,R7;查表取出廷时参数，保存到R4
MOVDPTR,#DELAY_T
MOVCA,@A+DPTR
MOVR4,A
MOVA,R7;查表取出1/8拍周期数保存到R5
MOVDPTR,#S_PARA
MOVCA,@A+DPTR
MOVR5,A
NEXTCYC:
ACALLSOUND
DJNZR5,NEXTCYC
RET
;===发声子程序===
SOUND:
SETBSPK
ACALLSDELAY
CLRSPK
ACALLSDELAY
RET
SDELAY:
MOVA,R4;廷时值在R4内
MOVR0,A
XL2:
MOVR1,#03H
DL1:
NOP
DJNZR1,DL1
DJNZR0,XL2
RET
；===1/8拍周期表===
S_PARA:
DS1DH
DB15H,16H,00
DB19H,00H,1CH,00H,1FH,21H,00H,25H
DB00H,29H,2CH,00H,31H,34H,37H,00H
DB3EH,41H,00H,49H,00H,52H,57H,00H
DB62H
;===延时参数表===
DELAY」：
DS1DH
DB7EH,77H,00H
DB6AH,00H,5EH,00H,54H,4FH,00H,46H
DB00H,3FH,3BH,00H,35H,32H,2FH,00H
DB2AH,27H,00H,23H,00H,1FH,1DH,0C0H
DB1AH
;===歌曲表兰花草===
TABLE:
DW2202H,2902H,2902H,2902H,2906H,2702H;我从山中来
DW2502H,2702H,2502H,2402H,2208H;带着兰花草
DW2E02H,2E02H,2E02H,2E02H,2E06H,2C02H;种在小园中
DW2902H,2C02H,2D02H,2A02H,2908H;祈祷花开早
DW2902H,2E02H,2E02H,2C02H,2906H,2702H;一日看三回
DW2502H,2702H,2502H,2402H,2206H,1D02H;看得花时过
DW1D02H,2502H,2502H,2402H,2206H,2902H;兰花却依然
DW2702H,2502H,2402H,2002H,2208H;苞也无一个
DW0000H;
END
七、设计总结
本次设计，编写软件使用的是汇编语言。
因为汇编语言是面向机器硬件的语言，助记符指令和机器指令一一对应，用汇编语言编写的程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，用汇编语言能编写出最优化的程序。
能直接管理和控制硬件设备（功能部件），它能处理中断，也能直接访冋存储器及I/O接口电路。
本次设计报告主要介绍了用单片机实现的音乐发生器的设计方法。
系统介
绍了该电路的硬件构成和软件工作过程，系统以单片机8031为核心，主要采用中断控制系统，结合所学的单片机的知识，实现系统的功能要求。
设计中很好的使软、硬件相结合，基本上达到了设计的要求。
这次实验对我来说是一次不小的挑战，因为我不懂乐谱，所以刚开始对这个实验一点头绪也没有。
我把乐谱给简单地学习了一下，并上网查阅了用单片机演奏乐曲的相关资料，现在能看懂一般曲子的简谱。
这次的课程设计，让我学到了很多书本上学不到的东西，学到了实际应用时，是取用成本的最小化，做设计不仅要考虑大的方面，小的方面也必须做到完美。
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