单片机系统课程设计报告大学论文.doc

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1、单片机系统课程设计报告 专 业： 光电信息科学与工程 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 完成日期：2016 年 5 月 20 日目录1 设计任务和要求31.1 设计任务1.2 设计要求1.3 方案论证 1.4 模拟仿真结果 2 实际制作与调试12.1 测试方法和测试仪器2.2 软件调试2.3 硬件调试2.4 调试中的问题记录3 发挥部分设计与调试54 测试结果分析85 课程设计总结8附录 程序清单.17 1.设计任务和要求 1.1 设计任务简易音乐播放器1.2 设计要求基本要求：设计一个简易音乐播放器，要求能播放至少三首内置音乐曲目;用按键控制曲目的选择,音乐的播放和暂停，关闭音乐

2、和系统复位；用数码管显示当前播放曲目编号.扩展要求：用LCD代替数码管显示当前播放曲目的编号和名称，以及下一首即将播放的曲目的编号和名称；用按键控制三种不同播放状态之间的切换：顺序播放，随机播放，单曲循环。1.3 方案论证以AT89C52单片机为核心,通过对其定时器的设定来实现音乐的播放，通过对键盘的设置可以实现人机对话，借助键盘可以向计算机系统输入程序，置数，送操作命令，控制程序的执行走向等，并最终通过LCD显示器显示出播放的乐曲.系统方案：1. 音乐播放器的组成 根据系统音乐播放器的功能要求，一个完整的音乐播放器电路相当于一个简单的单片机系统，改系统由按键开关，单片机,LCD显示电路，蜂鸣

3、器控制电路4个方面构成52单片机。52单片机为整个系统的核心部分，是带动整个系统工作的重要部件.键盘输入。键盘输入用来控制输入指令，发出指令至单片机，使单片机按照指令工作。扬声器。扬声器作为输出部分按照键盘给单片机的指令发出乐曲。LCD显示电路。LCD显示器作为输出部分，按照键盘给单片机的指令，显示正在演奏的乐曲。音乐播放的系统组成框图见下系统总设计框图理论计算1. 音阶对应频率计算初值的计算元器件确定AT89C52 11K电阻 11100u电容 18位开关 14位开关 174ls02 2导线 若干 共阴极LCD 11.4 模拟仿真结果 2.实际制作与调试2.1 测试方法和测试仪器测试仪器:p

4、rotuse.万用表测试条件：仿真图测试方法：通过仿真图进行测试.看是否能正常运行.连线中用万用表检测连线是否正确2.2 软件调试ORG 0000HAJMP START；FOSC=12MHZORG 000BH ;T0中断入口地址AJMP INT_T0 ORG 001BH ;T1中断入口地址AJMP INT_T1 START:MOV SP,#60HMOV TMOD,#11HMOV IE,#8AHMOV IP,#08H ； T1中断优先于T0MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0BH ；初始化.T 60MSW1:MOV P2,#10001110B ;等待提示FLCALL GETKEYCJNE

5、 A,#0FFH,W1MOV A,BCJNE A,#0AH,W2LCALL KEY_A ;输入键是A。转KEY_ASJMP W1W2:CJNE A,#OBH,W3LCALL KEY_B ;输入键是B。转KEY_BW3:CJNE A,#0CH,W4LCALL KEY_C ;输入键是C。转KEY_CW4:CJNE A,#0DH,W5LCALL KEY_D ;输入键是D。转KEY_DSJMP W1W5:SJMP W12.3硬件调试并无任何波形2.4 调试中的问题记录在仿真与调试中的问题：最初没有弄懂低音高音的选择.歌曲选择了低32H进行测试.导致歌曲一变成杂音使测试失败.在选择数码管时因为极性问题.

6、数码管无法显示调试时因为开关需要按下弹起才算一个完整输出.导致在控制开关闭合上耗费大量的时间去揣摩在实际接线与实际调试中的问题：开关最开始选择错误导致无法进行切歌.后来换成8位开关解决了这个问题.因为实验室没有共阳极的数码管.所以不得不临时改变仿真.加了一个非门使共阴极数码管工作因为连线过程较为繁杂.所以出现了线接反的情况.导致数码管显示异常. 3.发挥部分设计与调试单曲循环KEY_C: ； 选择一首歌循环播放T3:LCALL GETWORDCJNE A,#0FFH,T3MOV A,BCJNE A,#00H,D1SJMP E0D1:CJNE A,#01H,D2SJMP E1D2:CJNE A,

7、#02H,E3SJMP E2E0:LCALL MUSIC1SJMP E0E1:LCALL MUSIC2SJMP E1E2:LCALL MUSIC3SJMP E2E3:LCALL MUSIC4SJMP E3RET顺序播放KEY_A: ； 1-4顺序播放LCALL MUSIC1 ;精忠报国LCALL MUSIC2 ;月亮代表我的心LCALL MUSIC3 ;看我七十二变LCALL MUSIC4 ;同一首歌RET 4.测试结果分析测试的结果与我们理想设计的情况相同与设计指标要求进行比较：符合基本设计.并完成了扩展要求中的顺序播放及单曲循环.缺陷在于.没有实现扩展要求中的当前播放曲目名称，以及下一首即

8、将播放的曲目的编号的名称.随机播放 5.课程设计总结 此次设计比较成功.团队之间合作密切.使得设计开展以及完成情况都非常不同.问题在于.很多时候一些细微的差错就让我们组耗费大量的时间.例如：数码管选择，开关选择.不然完成时间将会提前.并且很有可能有时间去完成剩下的扩展内容.但很可惜因为时间原因没能完成.为此次实验的遗憾.但收获颇多.对52单片机的了解与.程序的读写有了更深层次的印象 附录:程序清单ORG 0000HAJMP START；FOSC=12MHZORG 000BH ;T0中断入口地址AJMP INT_T0 ORG 001BH ;T1中断入口地址AJMP INT_T1 START:MO

9、V SP,#60HMOV TMOD,#11HMOV IE,#8AHMOV IP,#08H ； T1中断优先于T0MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0BH ；初始化.T 60MSW1:MOV P2,#10001110B ;等待提示FLCALL GETKEYCJNE A,#0FFH,W1MOV A,BCJNE A,#0AH,W2LCALL KEY_A ;输入键是A。转KEY_ASJMP W1W2:CJNE A,#OBH,W3LCALL KEY_B ;输入键是B。转KEY_BW3:CJNE A,#0CH,W4LCALL KEY_C ;输入键是C。转KEY_CW4:CJNE A,#0DH,W5

10、LCALL KEY_D ;输入键是D。转KEY_DSJMP W1W5:SJMP W1KEY_A: ； 1-4顺序播放LCALL MUSIC1 ;精忠报国LCALL MUSIC2 ;月亮代表我的心LCALL MUSIC3 ;看我七十二变LCALL MUSIC4 ;同一首歌RETKEY_B: ; 1-4循环播放 T11:LCALL KEY_A SJMP T11RETKEY_C: ； 选择一首歌循环播放T3:LCALL GETWORDCJNE A,#0FFH,T3MOV A,BCJNE A,#00H,D1SJMP E0D1:CJNE A,#01H,D2SJMP E1D2:CJNE A,#02H,E3

11、SJMP E2E0:LCALL MUSIC1SJMP E0E1:LCALL MUSIC2SJMP E1E2:LCALL MUSIC3SJMP E2E3:LCALL MUSIC4SJMP E3RETKEY_D: ； 选择一首歌播到最后一首T2:LCALL GETWORDCJNE A,#0FFH,T2MOV A,BCJNE A,#00H,B1SJMP C0B1:CJNE A,#01H,B2SJMP C1B2:CJNE A,#02H,C3SJMP C2C0:LCALL MUSIC1 ;乐曲精忠报国C1:LCALL MUSIC2 ;乐曲月亮代表我的心C2:LCALL MUSIC3 ;乐曲看我七十二变C

12、3:LCALL MUSIC4 ;乐曲同一首歌RETMUSIC1:MOV P2,#11111001B ； 显示1MOV R5,#11111001BMOV 52H,#HIGH TABLE10MOV 32H,#LOW TABLE10LCALL musicRETMUSIC2: MOV P2,#10100100B ； 显示2MOV R5,#10100100BMOV 52H,#HIGH TABLE20MOV 53H,#LOW TABLE20LCALL:musicRETMUSIC3:MOV P2,#10110000B ； 显示3MOV R5,#10110000BMOV 52H,#HIGH TABLE30MO

13、V 53H,#LOW TABLE30LCALL musicRETMUSIC4:MOV P2,#10011001B ； 显示4MOV R5,#10011001BMOV 52H,#HIGH TABLE40MOV 53H,#LOW TABLE40LCALL musicRETmusic:MOV R3,#00H ；音乐解码器NEXT20:MOV A,R3MOV DPH,52HMOV DPL,53HMOVC A,A+DPTRMOV R2,AJZ STOPANL A,#0FHMOV R1,AMOV A,R2SWAP AANL A,#OFHJNZ SINGCLR TR0JMP W11SING:DEC AMOV

14、 22H,ARL AMOV DPTR,#TABLE00MOVC A,A+DPTRMOV TH0,AMOV 21H,AMOV A,22HRL AINC AMOVC A,A+DPTRMOV TL0,AMOV 20H,ASETB TR0SETB TR1W11:LCALL DELAY3INC R3LJMP NEXT20STOP:CLR TR0CLR TR1RET*定时器0中断子程序* INT_T0: CLR TR0MOV TL0,20HMOV TH0,21HCPL P3.0SETB TR0RET1*定时器1中断子程序* INT_T1:CLR TR1CLR TR0LCALL KEY_EMOV TH1,#

15、3CHMOV TL1,#0BHDJNZ 60H,OUTMOV 60H,#20OUT:SETB TR1RTEIKEY_E:JB P3.1,L2 ；中断键盘检测LCALL DELAY2 ；消除抖动JB P3.1,L2 ；如果是高电平就跳到L2JNB P3.1,$ ；如果仍是低电平执行中断程序MOV P2,#10000110B ；LED显示EL3:JB P3.1,$ ；检测到低电平，直到低电平跳出该指令LCALL DELAY2JB P3.1,L3JNB P3.1,$ ；如果再来一个高电平跳出指令MOV P2,P5L2:SETB TR0RETGETKEY: ； 读A,B,C,B键盘子程序SA:JB P

16、1.0,SB ；读ALCALL DELAY2JB P1.0，SAJNB P1.0，$MOV P2,#10001000B ；显示AMOV R5,#10001000BMOV A,#0FFHMOV B,#0AHRETSB:JB P1.1,C11 ；读BLCALL DELAY2JB P1.1，SBJNB P1.1，$MOV P2,#10000011B ；显示BMOV R5,#10000011BMOV A,#0FFHMOV B,#0BHRETC11:JB P1.2,ED1 ;读CLCALL DELAY2JB P1.2，C11JNB P1.2，$MOV P2,#11000110B ；显示CMOV R5,#

17、11000110BMOV A,#0FFHMOV B,#0CHRETED1：JB P1.3,L0 ;读DLCALL DELAY2 JB P1.3，ED1JNB P1.3，$MOV P2,#10100001B ;显示DMOV R5,#10100001BMOV A,#0FFHMOV B,#0DHL0：RETGETWORD: ; 读音乐序号子程序S1：JB P1.4，S2 ；读1键LCALL DELAY2JB P1.4，S1JNB P1.4，$MOV P2,#11111001B ；显示1MOV R5,#11111001BMOV A,#0FFHMOV B,#00HRETS2：JB P1.5,S3 ；读2

18、键LCALL DELAY2JB P1.5，S2JNB P1.5，$MOV P2,#10100100B ；显示2MOV R5,#10100100BMOV A,#0FFHMOV B,#01HRETS3:JB P1.6,S4 ；读3键LCALL DELAY2JB P1.6，S3JNB P1.6，$MOV P2,#10110000B ；显示3MOV R5,#10110000BMOV A,#0FFHMOV B,#0AHRETS4:JB P1.7,l1 ；读4键LCALL DELAY2JB P1.7，S1JNB P1.7，$MOV P2,#10011001B ；显示4MOV R5,#10011001BMO

19、V A,#0FFHMOV B,#03HRETL1:RETDELAY: ；延时子程序PUSH 0 ；保存现场PUSH 1MOV 0,#0HDELAY1:MOV 1,#0HDJNE 1,$DJNE 0,DELAY1POP 1 ；恢复现场POP 0RETDELAY2: ；延时子程序2MOV 41H,#100 F1:MOV 42H,#250DJNE 42H,$DJNE 41H,F1RETDELAY3: ；延时子程序3MOV R7,#2W22:MOV R4,#125W33:MOV R0,248DJNZ R0,$DJNZ R4,W33DJNZ R7,W22DJNE R1,DELAY3RETTABLE00:

20、DW 64260,64400,64524,64580 ；简码值 低音5，低音6，低音7.1DW 64684,64777,64820,64898 ；简码值2,3,4,5DW 64968,65030,65058,65110 ；简码值6,7，高音1，高音DW 65157,65178,65217 ；简码值 高音3，高音4，高音5;第一首TABLE10:DB 66H,52H,36H,22H,12H,12H,22H,32H,98H,84H,82H,92H,14H,12H,22HDB 32H,52H,22H,42H,38H,66H,52H,36H,22H,12H,22H,22H,32H,98HDB 24H,

21、22H,32H,54H,52H,32H,92H,12H,92H,82H,98H,66H,52H,36H,22HDB 12H,12H,22H,32H,98H,84H,82H,92H,14H,12H,22H,32H,52H,22H,42H,38HDB 66H,52H,36H,22H,12H,22H,22H,32H,98H,24H,22H,32H,54H,52H,32HDB 22H,12H,92H,82H,98H,14H,24H,34H,44H,64H,0B4H,64H,32H,52HDB 62H,0B2H,62H,52H,38H,24H,22H,32H,54H,52H,62H,52H,32H,32

22、H,22H,38HDB 64H,0B4H,64H,32H,52H,62H,0B2H,62H,52H,38H,22H,22H,22H,32H,52H,52HDB 52H,62H,7FH,74H,04H,58H,6FHDB 00;第二首TABLE20:DB 02H,82HDB 16H,32H,54H,02H,52HDB 0A6H,32H,54H,02H,52HDB 64H,74H,0B6H,64HDB 52H,5CH,32H,22HDB 16H,12H,14H,32H,22HDB 16H,12H,14H,22H,32HDB 26H,12H,94H,22H,32HDB 2CHDB 32H,52HDB

23、 36H,22H,14H,54HDB 0ACH,92H,0A2HDB 96H,0A2H,96H,82HDB 3CH,54HDB 36H,22H,14H,54HDB 0ACH,92H,0A2HDB 16H,12H,14H,22H,32HDB 2CH,02H,82HDB 16H,32H,56H,12HDB 0A6H,32H,56H,52HDB 66H,72H,0B6H,62HDB 62H,52H,58H,32H,22HDB 16H,12H,14H,32H,22HDB 16H,12H,14H,22H,32HDB 26H,92H,0A4H,12H,22HDB 1CHDB 00;第三首TABLE30:D

24、B 0d4H,84H,94H,82H,92HDB 12H,22H,82H,92H,02H,92H,82H,0d2HDB 82H,92H,14H,84H,02H,0d1H,0d1HDB 0c2H,0d2H,84H,0d2H,0d2H,82H,82HDB 84H,82H,82H,94H,82H,0d2HDB 82H,82H,82H,92H,02H,82H,82H,0d2HDB 0c4H,84H,0d4H,92H,0d2HDB 82H,0d2H,82H,92H,98HDB 04H,94H,88HDB 04H,94H,88HDB 04H,94H,88HDB 04H,94H,88H,04HDB 32H,

25、32H,22H,12H,02H,92H,12H,92HDB 32H,32H,22H,12H,02H,92H,12H,92HDB 32H,32H,22H,12H,02H,92H,12H,22HDB 54H,44H,34H,12H,22HDB 34H,22H,12H,02H,92H,12H,92HDB 32H,32H,22H,12H,02H,92H,12H,92HDB 32H,32H,22H,12H,02H,92H,12H,22HDB 54H,44H,32H,22H,12H,92HDB 00;第四首TABLE40：DB 88h,14h,24h,36H,42H,34H,14H,28H,14H,94H

26、DB 1fH,88H,14H,24H,34H,32H,42H,54H,14HDB 46H,32H,54H,22H,32H,32H,22H,2CH,38H,54H,74HDB 76H,62H,68H,54H,52H,62H,74H,62H,52H,3fHDB 46H,42H,54H,64H,54H,42H,32H,28H,0a4H,0a2HDB 92H,84H,94H,1fH,0b8H,68H,46H,52H,68HDB 74H,72H,72H,74H,62H,52H,3fH,0b8H,68HDB 46H,52H,68H,64H,62H,62H,64H,42H,32H,2fHDB 58H,14H,24H,36H,42H,34H,12H,12H,26H,22H,24H,22H,12HDB 94H,9cH,0a8H,0a6H,92H,84H,64H,54H,22H,22H,46H,42H,44H,32H,22H,5fHDB 00