(完整版)基于51单片机的电子八音盒详细设计步骤.docx

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1、(完整版)基于51单片机的电子八音盒详细设计步骤 一、设计目的 利用8052单片机结合内部定时器设计一个八音盒，按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。 二、设计要求 其基本功能为：1，使用LED显示器来显示目前演奏的歌曲编号；2，具有8个按键操作来选择演奏哪一首歌曲；3，内建8首歌曲旋律，按下单键可以演奏歌曲。 三、设计器材 T89C52单片机、晶振、八个按键、二位一体共阳极数码管、电阻电容若干、导线。 四、设计方案及分析 设计思路： (1)选择8052单片机，通过T0定时中断，并配合P2.0引脚输出音频频率。 (2)P2.0引脚输出接蜂鸣器。 (3)通过P0口接LED。 (4)P1口接键盘，输

2、入歌曲号。 音符产生方法： 不同的音调有不同的频率。频率不同，音调也就不同。 利用定时器，使其工作在模式1，定时中断，然后控制P2.0引脚的输出每次取反，就可以在P2.0的引脚输出相应的方波频率。改变计数初值，就改变了频率。定时器的定时时间等于半个周期，定时时间到就输出脉冲取反，重复此过程，就可在P2.0引脚得到一音频的脉冲。 如：中音1的频率=523HZ，周期T=1/523=1912us； 定时器的定时时间为：T/2=1912/2us=956us； 计算得TH0,TL0的计数初值THTL=64580 下面是个音符计数初值 节拍产生方法： 音乐中的节拍用延时时间产生。假设1/4拍执行一次延时程

3、序，这1/2拍就执行两次延时程序，所以只要求出1/4延时时间，其余的节拍就是他的倍数。为方便记谱，将节拍数也进行编码，如下： 建立曲谱编码表： 编谱用8位编码，高4位代表音符，低4位代表节拍。如5 6中音5，中音6，都是1/2拍，则编码为：82H 92H 程序清单： #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define ulong unsigned long sbit SPEAK = P20;/接蜂鸣器管脚 uchar th0_f; uchar tl0_f; uchar code SEG10=0x3f,0x

4、06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67; uchar code jie88=12,14,16,17,19,21,23,24; /*中断函数*/ timer0() interrupt 1 TL0=tl0_f;TH0=th0_f; SPEAK =SPEAK; /取反音乐输出IO /*T0的值,及输出频率对照表*/ uchar code freq36*2= 0xA9,0xEF,/00220HZ ,1 /0 0x93,0xF0,/00233HZ ,1# 0x73,0xF1,/00247HZ ,2 0x49,0xF2,/00262HZ ,2# 0x07,0x

5、F3,/00277HZ ,3 0xC8,0xF3,/00294HZ ,4 0x73,0xF4,/00311HZ ,4# 0x1E,0xF5,/00330HZ ,5 0xB6,0xF5,/00349HZ ,5# 0x4C,0xF6,/00370HZ ,6 0xD7,0xF6,/00392HZ ,6# 0x5A,0xF7,/00415HZ ,7 0xD8,0xF7,/00440HZ 1 /12 0x4D,0xF8,/00466HZ 1# /13 0xBD,0xF8,/00494HZ 2 /14 0x24,0xF9,/00523HZ 2# /15 0x87,0xF9,/00554HZ 3 /16 0

6、xE4,0xF9,/00587HZ 4 /17 0x3D,0xFA,/00622HZ 4# /18 0x90,0xFA,/00659HZ 5 /19 0xDE,0xFA,/00698HZ 5# /20 0x29,0xFB,/00740HZ 6 /21 0x6F,0xFB,/00784HZ 6# /22 0xB1,0xFB,/00831HZ 7 /23 0xEF,0xFB,/00880HZ 1 0x2A,0xFC,/00932HZ 1# 0x62,0xFC,/00988HZ 2 0x95,0xFC,/01046HZ 2# 0xC7,0xFC,/01109HZ 3 0xF6,0xFC,/01175

7、HZ 4 0x22,0xFD,/01244HZ 4# 0x4B,0xFD,/01318HZ 5 0x73,0xFD,/01397HZ 5# 0x98,0xFD,/01480HZ 6 0xBB,0xFD,/01568HZ 6# 0xDC,0xFD,/01661HZ 7 /35 ; /*音乐符号串解释函数*/ /入口:要解释的音乐符号串,输出的音调串,输出的时长串 changedata(uchar *song,uchar *diao,uchar *jie) uchar i,i1,j; char gaodi; /高低+/-12音阶 uchar banyin;/有没有半个升音阶 uchar yinch

8、ang;/音长 uchar code jie78=0,12,14,16,17,19,21,23; /C调的7个值 *diao=*song; for(i=0,i1=0;) gaodi=0; /高低=0 banyin=0;/半音=0 yinchang=4;/音长1拍 if(*(song+i)=|) | (*(song+i)= ) i+; /拍子间隔和一个空格过滤switch(*(song+i) case ,: gaodi=-12;i+;/低音 break; case : gaodi=12;i+; /高音 break; if(*(song+i)=0) /遇到0结束 *(diao+i1)=0; /加入

9、结束标志0 *(jie+i1)=0; return; j=*(song+i)-0x30; i+; /取出基准音 j=jie7j+gaodi; /加上高低音 yinc: switch(*(song+i) case #: /有半音j加一个音阶 i+;j+; goto yinc; case -: /有一个音节加长 yinchang+=4; i+; goto yinc; case _: /有一个音节缩短 yinchang/=2; i+; goto yinc; case .: /有一个加半拍 yinchang=yinchang+yinchang/2; i+; goto yinc; *(diao+i1)=

10、j; /记录音符 *(jie+i1)=yinchang; /记录音长 i1+; /*奏乐函数*/ /入口:要演奏的音乐符号串 void play(uchar *songdata) uchar i,c,j=0; uint n; uchar diaodata48; /音调缓冲 uchar jiedata48; /音长缓冲 changedata(songdata,diaodata,jiedata); /解释音乐符号串 TR0=1; while(P1=0xff) for(i=0;diaodatai!=0;i+) /逐个符号演奏 tl0_f=freqdiaodatai*2; /取出对应的定时值送给T0

11、th0_f=freqdiaodatai*2+1; for(c=0;cjiedatai;c+) /按照音长延时 for(n=0;n29500;n+); /29500 if(P1!= 0xff)/(!K1)|(!K2)|(!K3)|(!K4)/发现按键,立即退出播放 TR0=0; return; TR0=0; for(n=0;n460;n+); /音符间延时 TR0=1; TR0=0; /茉莉花 uchar code molihua=33_5_6_1_1_6_|55_6_5-|33_5_6_1_1_6_|55_6_5-| 5553_5_|665-|32_3_53_2_|11_2_1| /3_2_1

12、_3_2.3_|56_1_5-|23_5_2_3_1_,6_|,5-,61| /2.3_1_2-1_,6_|,5- ; /世上只有妈妈好 uchar code mamahao= 6.5_35|16_5_6-|35_6_53_2_|1_,6_5_3_2-| 2.3_55_6_|321-|5.3_2_1_,6_1_|,5- ; /小毛驴 uchar code xiaomaolv=1_1_1_3_|5_5_5_5_|6_6_6_1|5-| 4_4_4_6_|3_3_3_3_|2_2_2_2_|5-; /我是一只菠萝 uchar code boluo= 1-|2_4_3_2_55|5_6_3_4_22

13、|2_4_3_2_1_1_7_6_|5_4_2_3_11| 2_4_3_2_55|5_6_3_4_22|2_4_3_2_1_5_2_3_|1-| ; /小星星 uchar code xiaoxingxing= 1155|665-|4433|221-| 5544|332-|5544|332-| 1155|665-|4433|221-| ; /春天在哪里 uchar code chuntian=3_3_3_1_|,5,5_|3_3_3_1_|3-|5_5_3_1_|,5_,5_,5|,6_,7_1_3_|2-| 3_3_3_1_|,5,5_|3_3_3_1_|3-|5_6_5_6_|5_4_3_1

14、_|,5_3_|2_1_; /两只老虎 uchar code laohu=1231|1231|345-|345-| 5_6_5_4_31|5_6_5_4_31| 151-|151-; /就是爱你 uchar code jiushiaini=3_2_3_4_5,7_1_|11_7_7 5_6_|66_5_5_3_2_1_3_|4_,6_,7_1_32| 3_2_3_4_5,7_1_|11_7_7_3_|3-6_|5_4_.4_5_5-|4_,6_ ,7_1_32._1_|; /黑白配 uchar code heibai=32345-|1,7123-|3,5,611-|; /找朋友 uchar c

15、ode zhaopeng=5_6_5_6_|5_6_5|5_1_7_6_|5_6_5; /数鸭子 uchar code shuya=313_3_1|3_3_5_6_5-|6_6_5_5_4_4_4|2_3_2_1_2; /欢乐颂 uchar code huanle=3345|5432|1123|322-|3345|5432|1123|211-|; /一分钱 uchar code yifen=51|6_1_5|3_5_2_3_|5|3_5_6_1_|5_6_5_3_|5_13_2; /乐谱方式输入的音乐播放 /*主函数*/ void main(void) P1=0xff; P0=SEG0; TM

16、OD = 0x01; /使用定时器0的16位工作模式 TR0 = 0; ET0 = 1; EA = 1; while(1) switch(P1) case 0xfe: while(P1=0xfe) ; P0=SEG1; play(molihua); SPEAK=0; break;/0 按下相应的键显示相对应的码值 case 0xfd: while(P1=0xfd) ; P0=SEG2; play(yifen); SPEAK=0; break;/1 case 0xfb: while(P1=0xfb) ; P0=SEG3; play(mamahao); SPEAK=0; break;/2 case

17、 0xf7: while(P1=0xf7) ; P0=SEG4; play(xiaomaolv); SPEAK=0; break;/3 case 0xef: while(P1=0xfe) ; P0=SEG5; play(laohu); SPEAK=0; break;/4 case 0xdf: while(P1=0xdf) ; P0=SEG6; play(huanle); SPEAK=0; break;/5 case 0xbf: while(P1=0xbf) ; P0=SEG7; play(chuntian); SPEAK=0; break;/6 case 0x7f: while(P1=0x7f) ; P0=SEG8; play(zhaopeng); SPEAK=0; break;/7 default: break; TR0 = 0; 五、问题分析与解决方法 问题一：仿真问题 仿真图画好之后，开始运行，数码管和发光二极管都没有反应。仔细检查了下，是因为仿真图部分电路没有连接完整，不能接收数据，所以数码管和发光二