电子音乐盒(单片机课程设计)说明书.doc

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课程设计工作容与根本要求(设计要求、设计任务、工作计划
1．设计要求
查阅资料，了解单片机控制单音喇叭发声原理；设计基于单片机的电子音乐盒；通过按钮可选择不同的音乐。
创新设计：
；要产生的频率
3. 起记数值的求法如下：
T＝65536－N＝65536－Fi／2／Fr
例如：设K＝65536，F＝1000000＝Fi＝1MHZ，求低音D0〔523HZ〕，高音的D0〔1046HZ〕的记数值。
T＝65536－N＝65536－Fi／2／Fr＝65536－1000000／2／Fr＝65536－500000／Fr
低音D0的T＝65536－500000／262＝63627
中音D0的T＝65536－500000／523＝64580
低音D0的T＝65536－500000／1047＝65059
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3 系统硬件设计

本设计中用到89C51单片机，喇叭，七段显示数码管LED。〔硬件电路原理图如图1所示〕
系统总框图
晶振电镀
AT89C51
蜂鸣器
复位电路
七段显示数码管LED
键盘电路
图1总体方案图

1、单片机的选择
采用ATMEL公司生产的AT89C51单片机作为电子音乐盒的核心部件，AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器〔PEROM〕和128 bytes的随机存取数据存储器〔RAM〕，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片置通用8位中央处理器〔CPU〕和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
2、7SEG-DIGITAL简介
七段显示器显示原理七段显示器可用来显示单一的十进制或十六进制的数字，它是由八个发光二极管所构成的( 每一个二极管依位置不同而赋予不同的名称， ) 。我们可以简单的说，要产生数字，便是点亮特定数据的发光二极管。例如要产生数字「0」，须只点亮A、B、C、D、E、F等节段的发光二极管；要产生数字「5」，如此须点亮A、C、D、F、G等节段发光二极管，以此类推，。因此，以共阳极七段显示器而言，要产生数字「0」，必须控制Cyclone II FPGA芯片接连至A、B、C、D、E、F 等接脚呈现
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“低电位〞，使电路形成通路状态。。

1、晶振电路
单片机需要一个时间基准来为各种操作提供秩序，此电路叫时钟电路，采用不同的接线方式可以获得不同时钟电路，有部时钟电路和外部时钟电路,外部时钟电路会使电路复杂，故采用的是部时钟电路。时钟电路在单片机的外部通过XTAL1,XTAL2这两个引脚跨接晶体振荡器和微调电容,,一个机器周期为1us,C1,C2为30uF。
2、复位电路
复位电路的根本功能是：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤销复位信号。为可靠起见，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。
复位电路分为上电自动复位和按键手动复位,如图2所示。RST引脚是复位信号的输入端,，复位通过电容C3，C4和电阻R1,R2来实现,按键手动复位是图中复位键来实现的。
图 2 晶振与复位电路
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3、键盘局部
键盘是由一组按压式或触摸式开关构成的阵列，是一种常用的输入设备。键盘可分为编码式键盘和非编码式键盘两种。
〔1〕.编码键盘通过硬件电路产生被按按键的键码，这种键盘所需程序简单，但硬件电路复杂、价格昂贵通常不被单片机系统采用。
〔2.〕非编码键盘常用一些按键排列成行列矩阵，其硬件逻辑与按键编码不存在严格的对应关系，而要由所用的程序来决定。非编码键盘的硬件接口简单，但是要占用较多的CPU时间，通常采用可编程键盘管理芯片来克制这个缺点。本设计使用两种按键，一种是按键式非编码键盘和轻触式非编码开关。
图 3 键盘电路
4、7SEG-DIGITAL LCD
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