声光音乐盒设计毕业设计说明书｜精荐｜.doc

湄洲湾职业技术学院
声光音乐盒设计说明书
系别: 自动化工程系
目录
1 前言 1
2 系统设计技术参数要求 2
3 系统设计 3
3
3
系统总原理图说明 5
6
系统的操作说明 6
6
参考文献 7
致谢词 8
附录 9
附录1 系统总原理图 9
附录2 系统印刷电路板的制作图 10
附录3 元件清单 11
附录4 源程序 12

随着人类社会的发展,人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆,提高人们的精神文化享受。传统音乐盒多是机械型的,体积笨重,发音单调,不能实现批量生产。本文设计的音乐盒是以AT89C51单片机为核心元件的电子式音乐盒,体积小,重量轻,能演奏和弦音乐,功能多,外观效果多彩,使用方便,并具有一定的商业价值。
单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物,属第四代电子计算机,它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。它的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此,单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。
电子式音乐盒是现代电子科技与音乐结合的产物,它在现代音乐扮演着重要的角色,单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性,它已经溶入现代人们的生活中,成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用STC89C51单片机为核心控制元件,设计一个电子式音乐盒。以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块。
本文主要对使用单片机设计简易电子式音乐盒进行了分析,并介绍了基于单片机电子式音乐盒系统统硬件组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶,可以播放事先保存的三首优美的曲目。本文分别从原理图,主要芯片,各模块原理及各模块的程序的调试来详细阐述。通过设计本系统有助于增进了解单片机的基本功能,使制作者对单片机的原理的理解和应用能力显著提高。

。扬声器发出乐曲,按键可以切换LED闪烁的样式。使用6个按键,两个用来切换歌曲,一个切换八路LED的变化花样。一个用来启动,一个用来停止,另一个是复位。
99 SE设计电路图,PCB图等。
。
,单片机内存小,将两块单片机一同使用,两者可以通讯。
。


放歌模块
流水灯显示模块
电源模块
按键模块
晶振电路
单
片
机
数码管显示模块
复位电路

方案一。采用AVR单片机,AVR单片机的I/O线全部带可设置的上拉电阻、可单独设定为输入/输出、可设定(初始)高阻输入、驱动能力强(可省去功率驱动器件)等特性;片内具备多种独立的时钟分频器,分别供URAT、I2C、SPI使用;但是AVR单片机的硬件设计方面本人熟悉。
方案二。采用STC89C51单片机,这款单片机是51内核的传统八位单片机,该款单片机采用5V供电,与绝大部分数字和模拟芯片电平兼容;同时STC89C51单片机具有比较强的运算能力和较快的处理速度;其片内硬件资源相对丰富,有五个中断(包括外部中断0、外部中断1、定时器中断0、定时器中断1和串行中断)和三十二个I/O口,能满足此次设计的要求。
方案三。采用MSP430F149单片机,MSP430F149单片机是德州仪器推出的一款16位超低功耗微处理器,单片机有四种低功耗模式,对于手持式设备有很大优势。除此之外,MSP430F149单片机还有很丰富的片内外设,如硬件乘法器、AD等等;同时,MSP430F149单片机的时钟配置也相当方便,可以通过程序配置各个模块的时钟源和时钟分频,以达到对片内硬件资源合理配置并且降低了系统整体的功耗,但是MSP430F149单片机价格昂贵,外部硬件设计难度大,同时该款单片机供电电压是+,与大部分的模拟和数字芯片不兼容。
综上所述,本次设计采用方案二,因为这款单片机自身的硬件资源完全可以胜任此次设计的要求,外部电路设计也相当简单,同时这款单片机的价格也很便宜,性价比优于上述的另外两款单片机。

方案一。采用RS-232通信。RS-232通信是串行通信,规定最大的负载电容为2500pF,这个电容限制了传输距离和传输速率,由于RS-232的发送器和接收器之间具有公共信号地(GND),属于非平衡电压型传输电路,不使用差分信号传输,因此不具备抗共模干扰的能力,共模噪声会耦合到信号中,在不使