音乐倒数计时器单片机课程设计报告.docx

1、音乐倒数计时器单片机课程设计报告音乐倒是计时器一、设计要求利用 STC89C51 单片机结合字符型 LCD 显示器设计一个简易的倒数计数器， 可用来煮 方便面、煮开水或小睡片刻等。做一小段时间倒计数，当倒计数为 0 时，则发出一段音乐 声响， 通知倒计数终了， 该做应当做的事。同时输出控制一个继电器吸合， 继电器驱动一个 3W的大功率LED灯，亮度可以由单片机控制从 50%100%连续可调。定时闹钟的基本功能如下。字符型 LCD（16 2 ）显示器。显示格式为“ TIME 分分 :秒秒”。用4 个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。一旦按下键则开始倒计数，当计数为0 时，发出一阵音乐声。1 、

2、程序执行后工作指示灯 LED 闪动， 表示程序开始执行， 按下操作键 K1 K4 动作如下。K1 可调整倒计数的时间 160 分钟。2、复位后 LCD 的画面应能显示倒计时的分钟和秒数，此时按 K1 键则在 LCD 上显示出设 置画面。此时，若：a.按操作键 K2 增加倒计数的时间 1 分钟。b.按操作键 K3 减少倒计数的时间 1 分钟。c.按操作键 K4 设置完成。二、系统硬件说明2.1 :音乐倒是计时器要实现一种由单片机控制的带 LCD显示的倒数计时器， 单片机工作于12MHZ寸钟频率，使用其定时/计数器TO,改变计数值THO和TL0 可以产生不同频率的脉冲信号。该设计具有 5个功能按键

3、，用户可以通过这些按键设置定时时间和选择控制定时，倒计数为零时，可通过扬声器将音乐播放 出来。系统结构图如下图所示。2.2 AT89C52AT89C52有 40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O ）端口，同时内含2 个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口， 2个读写口 线，AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程（S系列的才支持在 线编程）。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写 的Flash存储器可有效地降低开发成本。主要特性：兼容MCS5指令系统 8k可反复擦写（1000次）Flash ROM32 个双向 I/O 口 2

4、56x8bit 内部 RAM3个16位可编程定时/计数器中断时钟频率0-24MHZ2个串行中断可编程UART串行通道2个外部中断源共8个中断源2个读写中断口线 3级加密位低功耗空闲和掉电模式2.3电路原理图如下T5NL：XT.1L1 沖EV：ULI-口 wKfiT*丸AL亠S：MND |KXTZ ktt7KITi nr t3 _TXD11 KF-p-0mZLrE-AL並舶PLOT；TOCP 1T7IX回抻。PLZJLD1T0.1PMg：科：PL4LDs-PQlP12iDFO舛FL*ADJ NJPLTJJliM JCTADmK/FSKAX?EaPJ 1TKDpTxliPi z nmPEXPkl：

5、fl?!TAC!Pl+TCIAi*n.fVJTIA1T2： !A 124阳wAiirxjKTAL2AlfliT-IXTJ1.1皿礼1GNDAino1乂 T3E T亟1= RE5J：n-2.4电路仿真图如下：H4電13_H VlML4UiU 片L怕1IND就t1h7干EraUlJCTALfFUAEO PBIMIFH2A02XTAlZ巾轴, PH 他 DI*PH詡眄KATlOTft vrnHi*iw町衲iJKMEAp莹阳応 鮭mn.l 订F M1W P3_uirrTI1Aoiirrt*15阴斗T1IHJ出硕J_FUF? WJGI亠J_MW 4I1iIKT三、系统软件设计音乐倒数计时器软件设计关键是

6、实现音乐的播放。利用定时计数器，通过载 入不同的计数初值，产生频率不同的方波，输入到蜂鸣器（ SOUNER中，使其发出频率不同的声音。本设计中单片机晶振为 11.0592MHz通过计算各音阶频率，可得1、2、3、4、5、6、7共7个音应赋给定时器的初值为 64580、64684、 64777、64820、64898、64968、65030。通过K1K5开关进行控制时间设置来完 成其基本功能，当倒计时为零时，通过通过蜂鸣器放出一段音乐 。3.1系统基本流程图如下：开始LCD初始化时间为K3是否按下10minYr 口 才 =NK5是否按下 计时结束开始计时K6是否按下Music3.2 部分程序如下

7、：#include#include#define time 100#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuint flag,flag0,flag1,flag2,flag3,flag4,flag5,minute,second=60;int t=0,flag6=0;uchar num,j,i,k=0,time_H,time_L,times,m,n,p;uchar code table=TIME 00:00;uchar code FREQH=0xF2,0xF3,0xF5,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8低音 0xF9,0xF9,

8、0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC,/1,2,3,4,5,6,7,!0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFI高音 12345670xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xF超高/ 音uchar code FREQL=0x42, 0xC1, 0x17, 0xB6, 0xD0, 0xD1, 0xB6, /低音 12345670x21, 0xE1, 0x8C, 0xD8, 0x68, 0xE9, 0x5B, 0x8F, /1,2,3,4,5,6,7,i0xEE, 0x44, 0x6B, 0xB4, 0xF4, 0x2D, / 高音 23

9、45670x47, 0x77, 0xA2, 0xB6, 0xDA, 0xFA, 0x16; /超高音 1234567uchar code MUSIC=3,2,2,3,2,2,3,2,4,3,2,2,3,2,2,3,2,4,3,2,2,5,2,2,1,2,3,2,2,1,3,2,4,4,2,2,4,2,2,4,2,3,4,2,2,4,2,2,3,2,2,3,2,2,3,2,1,3,2,1,3,2,2,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,5,2,3,5,1,2,5,1,2,3,2,2,2,2,2,1,2,2,5,1,3,5,1,1,5,1,1,5,1,2,3,2,2,2,2,2,1,2

10、,2,6,1,3,6,1,2,6,1,2,4,2,2,3,2,2,2,2,2,6,1,3,6,1,2,0,0,0 sbit key1=P3A3;sbit key2=P3A4;sbit key3=P3A5;sbit key4=P3A6;sbit key5=P3A7;sbit P1_0=P1A0;sbit RS=P2A5;sbit RW=P2A6;sbit E=P2A7;sbit led_red=P1A3;void write_time(uint addr,uint date);void delay(uint z) /延时函数 / uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;

11、y0;y-);void delay1(unsigned char d) /us 延时 while(-d);void delay2(unsigned char d) / 延时 1mSwhile(d -) delay1(245); delay1(245);void delay3(uchar d) / 延时 125ms，4/4 拍for(m=0;md;m+) delay2(125);TR1=0;void Song()TH仁time_H;赋值定时器时间，决定频率 TL1=time_L;TR1=1; /打开定时器delay3(times); /延时所需要的节拍void write_com(uchar c

12、om) /1602 写命令函数 / RS=0;P0=com;delay(5);E=1;delay(10);E=0;void write_date(uchar date) /1602 写数据函数 / RS=1;P0=date;delay(5);E=1;delay(10);E=0;void KEY1() / 按键 1/while(flag1)if(key2=0)delay(time);if(key2=0)if(minute0) minute=minute -1;write_time(7,minute);if(key4=0|key5=0)delay(150);if(key4=0|key5=0) fl

13、ag1=0; flag=1; TR0=1;void KEY2() / 按键 2/minute=5;write_time(7,minute);while(flag2)if(key5=0)delay(time);if(key5=0)flag2=0;flag=1;TR0=1;void KEY3()minute=10;write_time(7,minute);while(flag3)if(key5=0)delay(time);if(key5=0) flag3=0; flag=1; TR0=1;void KEY4()minute=20;write_time(7,minute);while(flag4)i

14、f(key5=0) delay(150);if(key5=0) flag4=0; flag=1; TR0=1;/ 按键 3/ 按键 4void write_time(uint addr,uint date)uint ge,shi;ge=date%10;shi=date/10;write_com(0x80+addr);write_date(0x30+shi);write_date(0x30+ge);if(addr=7&date=0)j=1;if(j=1&addr=10&date=0) flag0=1;TR0=0;TR1=1;flag5=1;void init()P3=0xff;RW=0;writ

15、e_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x80);TMOD=0x11;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TH1=0xfc;TL1=0x44;ET1=1;ET0=1;TR0=1;EA=1;flag0=1;for(num=0;num0) minute=minute -1;write_time(7,minute);if(second=0)k=1; second=59;int main()init();while(1)while(flag0)start();counter();w

16、hile(flag5)TMOD=0x10; /置定时器 1 工作方式 1 EA=1; / 打开全局中断ET1=1; while(1 / 打开定时 1 中断i=0;while(i140) / 音乐数组长度 ，循环播放 n=MUSICi+7*MUSICi+1-1; / 去音符振荡频率所需数据 time_H=FREQHn;time_L=FREQLn;times=MUSICi+2; / 节拍时长i=i+3;Song();return 0;void inter0() interrupt 1 / 中断 T0TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256 ;t+;if(t=20)flag6=1;/ 中断 T1void inter1() interrupt 3TR1=0;P1_0=!P1_0; TH1=time_H;TL1=time_L;TR1=1;