课程设计作品：音乐喷泉.doc.doc

课程设计作品:音乐喷泉
郭晓杨张超王彭彭
一课程设计目的
1实现通过音乐的大小来控制喷泉喷水的高低和彩灯的散烁。
2 通过对本课程的设计加深对AVR单片机的认识、了解以及掌握。
3 加深对硬件电路的了解以及掌握,掌握对模数转换部分以及对中断部分的应用。
4 培养自己的动手能力,锻炼自己发现问题、分析问题、解决问题的能力。
5 培养团队意识,锻炼分工合作以及协调能力。
二作品用途以及功能
本作品可以实现:①喷泉的水柱随着音乐的高低起伏变化,就是说音乐高则水柱高,音乐低则水柱低,随着音乐的不同,喷水的高低会不同;②彩灯随着音乐一起散烁。
三硬件设计思想以及原理图
1基本原理当Mp3播放音乐时,声音大的时候其耳机输出的功率大,此时其输出的电压也就大,正是利用这一点,我们利用Mega16将电压这一模拟信号转化为了数字信号,数字信号经过单片机处理后送L298功率驱动,然后信号一部分送直流电机,达到控制电机的目的,与此同时一部分送彩灯部分。
基本示意图如下图所示:
电源

Mega16
L298芯片
彩灯
直流电机
音乐(模拟信号)
电机驱动模块机原理图
我们使用的电机是汽车的风窗洗涤器,其额定是电压是十二伏。L298 的驱动电机的原理图如下图所示(注:Vs和VDD接十二伏电源,PWM接PORTD7,)

3所用到的硬件开列如下:AVR开发板 L298芯片一片散热片汽车洗涤器一个 4148二极管4个
LED8个 12伏电源线 JTAG ICE仿真器 MP3 耳机线音响导线若干
4实物照片如下
四软件部分
详细程序如下
//ICC-AVR application builder : 2008-5-25 11:44:06
// Target : M16
// Crystal:
#include <>
#include <>
volatile char speed;
volatile int adc_data;
volatile char time_1s_ok;
#pragma interrupt_handler p_isr:20
void p_isr(void)
{
adc_data=ADCH*4;
time_1s_ok=1;
}
//#pragma interrupt_handler adc_isr:15
//void adc_isr(void)
//{adc_data=ADCH*4;
//ADCSRA|=0X10;
//}
void delay100us(char x)
{char i;
for(i=147;x!=0;x--)
while(--i);
}
void delays(char m)
{
for(;m!=0;m--)
delay100us(250);
}
void main(void)
{
DDRD=0X98;
PORTD=0X10;
DDRA=0X00;
PORTA=0X00;
DDRB=0XFF;
PORTB=0XFF;

//

TCNT2=0X01;
TCCR2|=(1<<WGM21)|(1<<WGM20)|(1<<COM21)|(1<<CS22);
TIMSK|=0X03;
OCR2=0x66;

ADMUX=0b11100111; //DC7单端输入
ACSR=0x80;
SFIOR&=0x1F;
SFIOR|=0x60; // 选择T/C0比较匹配中断为ADC触发源
ADCSRA=0xAD; // ADC允许、自动触发转换、ADC转换中断允许、lk=125Kz

TCCR0=0x0b; // 内部时钟,64分频(4M/64=),CTC模式
TCNT0=0x00;
OCR0 = 0x7C;//(124),(124+1)/=2ms
TIMSK=0x02;
SEI(); // 允许T/C0比较中断

while (1)
{ if(time_1s_ok)
{if(adc_data>=300)
{PORTB=0b11000000;
speed=0xff;
OCR2=speed;
delays(1);
}

if((adc_data>=250)&&(adc_data<300))
{PORTB=0b11100000;
speed=0xff;
OCR2=speed;
delays(1);
}
if((adc_data>=200)&&(adc_data<250