音乐倒数计时器单片机课程设计报告(共12页).docx
精选优质文档-倾情为你奉上音乐倒是计时器一、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。n 字符型LCD（16 ´ 2）显示器。n 显示格式为“TIME 分分:秒秒”。n 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、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K1K4动作如下。K1可调整倒计数的时间160分钟。K2设置倒计数的时间为5分钟，显示“0500”。K3设置倒计数的时间为10分钟，显示“1000”。K4设置倒计数的时间为20分钟，显示“2000”。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时钟频率，使用其定时/计数器T0，改变计数值TH0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，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。振荡电路复位电路 蜂鸣器输出电路89C52芯片LCD显示电路按键控制电路 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MCS51指令系统 · 8k可反复擦写(>1000次）Flash ROM · 32个双向I/O口 · 256x8bit内部RAM · 3个16位可编程定时/计数器中断 · 时钟频率0-24MHz · 2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：2.4电路仿真图如下：三、系统软件设计音乐倒数计时器软件设计关键是实现音乐的播放。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：3.2 部分程序如下：#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define time 100#define uint unsigned int#define uchar unsigned char uint 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0xF9,0xF9,0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC,/1,2,3,4,5,6,7,!0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFE,/高音0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFF;/超高音uchar code FREQL= 0x42, 0xC1, 0x17, 0xB6, 0xD0, 0xD1, 0xB6, /低音 0x21, 0xE1, 0x8C, 0xD8, 0x68, 0xE9, 0x5B, 0x8F, /1,2,3,4,5,6,7,i 0xEE, 0x44, 0x6B, 0xB4, 0xF4, 0x2D, /高音 0x47, 0x77, 0xA2, 0xB6, 0xDA, 0xFA, 0x16; /超高音 uchar code MUSIC=3,2,2,3,2,2,3,2,4,3,2,2,3,2,2,3,2,4,3,2,2,5,2,2,1,2,3,2,2,1,3,2,4,4,2,2,4,2,2,4,2,3,4,2,2,4,2,2,3,2,2,3,2,2,3,2,1,3,2,1,3,2,2,2,2,2,2,2,2,1,2,2,2,2,2,5,2,3,5,1,2,5,1,2,3,2,2,2,2,2,1,2,2,5,1,3,5,1,1,5,1,1,5,1,2,3,2,2,2,2,2,1,2,2,6,1,3,6,1,2,6,1,2,4,2,2,3,2,2,2,2,2,6,1,3,6,1,2,0,0,0 ;sbit key1=P33;sbit key2=P34;sbit key3=P35;sbit key4=P36;sbit key5=P37;sbit P1_0=P10;sbit RS=P25;sbit RW=P26;sbit E=P27;sbit led_red=P13;void write_time(uint addr,uint date);void delay(uint z) /延时函数/uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);void delay1(unsigned char d) /us延时 while(-d);void delay2(unsigned char d) /延时1mS while(d-) delay1(245); delay1(245); void delay3(uchar d) /延时125ms，4/4拍for(m=0;m<d;m+) delay2(125);TR1=0;void Song() TH1=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 com) /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(minute<60)minute=minute+1;write_time(7,minute);if(key3=0)delay(time);if(key3=0)if(minute>0)minute=minute-1;write_time(7,minute); if(key4=0|key5=0)delay(150);if(key4=0|key5=0)flag1=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() /按键3minute=10;write_time(7,minute);while(flag3)if(key5=0)delay(time);if(key5=0)flag3=0;flag=1;TR0=1;void KEY4() /按键4minute=20;write_time(7,minute);while(flag4)if(key5=0) delay(150);if(key5=0) flag4=0;flag=1;TR0=1;void write_time(uint addr,uint date) /lcd1602初始化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; /flag5=1void init()P3=0xff;RW=0;write_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;num<12;num+)write_date(tablenum);delay(20);void start() /按键初始化if(key1=0)delay(time);if(key1=0)flag0=0;flag1=1;KEY1();if(key2=0) delay(time); if(key2=0) flag0=0;flag2=1;KEY2(); if(key3=0)delay(time);if(key3=0)flag0=0;flag3=1;KEY3();if(key4=0)delay(150);if(key4=0)flag0=0;flag4=1;KEY4(); void write_time0() /倒计程序的子初始化程序minute=minute-1;write_time(7,minute);write_time(10,59);flag=0;void counter() /倒计程序while(flag6) led_red=led_red; if(flag=1)write_time0(); t=0; flag6=0; second=second-1; write_time(10,second); if(k=1&&second=0) if(minute>0)minute=minute-1;write_time(7,minute); if(second=0) k=1;second=59; int main()init();while(1)while(flag0)start();counter();while(flag5)TMOD=0x10; /置定时器1工作方式1 EA=1; /打开全局中断 ET1=1; /打开定时1中断 while(1 i=0; while(i<140) /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;void inter1() interrupt 3 /中断T1TR1=0; P1_0=!P1_0; TH1=time_H; TL1=time_L; TR1=1;专心-专注-专业
