課程設(shè)計(jì)--用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電子琴唱同一首歌

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題目: 用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電子琴唱同一首歌</p><p>　　院 系：機(jī)械工程學(xué)院</p><p>　　專業(yè)班級(jí)：測(cè)控10-2班</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著

2、超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，單片微型計(jì)算機(jī)也隨之有了很大發(fā)展，各種新穎單片機(jī)層出不窮，并已廣泛地應(yīng)用到人類生活的各個(gè)領(lǐng)域，成為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化不可缺少的重要工具。</p><p>　　本設(shè)計(jì)是利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易的電子琴功能，使之唱出同一首歌。結(jié)合實(shí)際，基于最小單片機(jī)系統(tǒng)，另加簡(jiǎn)單外設(shè)即可實(shí)現(xiàn)此功能。音樂在人們的日常生活中占有重要作用，它可以調(diào)節(jié)人們的情緒，有利于健康。因此，該設(shè)計(jì)具有一定的實(shí)際使用價(jià)值。<

3、/p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前言-----------------------------------------------------------------</p><p>　　第一章 設(shè)計(jì)的目的及要求</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)目的-----------------------

4、--------------------------------1</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)要求 -----------------------------------------------------2</p><p><b>　　第二章 單片機(jī)簡(jiǎn)介</b></p><p>　　2.1 單片微型計(jì)算機(jī)---------------

5、---------------------------------3</p><p>　　2.1.1 單片機(jī)的發(fā)展概況------------------------------------------3</p><p>　　2.1.2單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)------------------------------------------4</p><p>　　2.2

6、單片機(jī)的應(yīng)用---------------------------------------------------4</p><p>　　2.3 8位單片機(jī)的主要生產(chǎn)廠家和機(jī)型----------------------------------5</p><p>　　第三章 硬件電路分析</p><p>　　89C51單片機(jī)---------------------

7、------------------------------10</p><p>　　發(fā)音電路------------------------------------------------------11</p><p>　　第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)應(yīng)用相關(guān)軟件的介紹--------------------------------------

8、--16</p><p>　　第五章 總結(jié)------------------------------------------------------------------------------------24</p><p>　　參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------------------26</p>&

9、lt;p><b>　　附錄A</b></p><p><b>　　附錄B</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　第一章 設(shè)計(jì)目的及要求</p><p><b>　　1.1 設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1.

10、加深對(duì)單片機(jī)原理的理解；</p><p>　　2. 學(xué)以致用，鞏固書本知識(shí)?？疾鞄啄陙硭鶎W(xué)的軟硬件實(shí)際操作能力，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的獨(dú)立工作能力； 3.應(yīng)聘工作時(shí)可以當(dāng)作代表作進(jìn)行展示； </p><p>　　4.當(dāng)作實(shí)際制作的作品展示。</p><p>　　從理論到實(shí)踐，在整整半個(gè)月的日子里，不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的內(nèi)容。

11、通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才是真正的知識(shí)，才能提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程遇到了各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次課程設(shè)計(jì)，把以前所學(xué)過的知識(shí)重新溫故，鞏固了所學(xué)的知識(shí)</p><p><b>

12、;　　1.2設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1. 認(rèn)真閱讀本課程設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，分析本課題的控制要求； </p><p>　　2. 完成電路原理圖</p><p>　　用PROTEL99SE或PROTEL DXP 軟件完成原理圖一份或多份；</p><p>　　3. 完成面包板電路一塊或印刷版電路一塊；</p>

13、<p><b>　　第二章 單片機(jī)簡(jiǎn)介</b></p><p>　　2.1 單片微型計(jì)算機(jī)</p><p>　　微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)是電子數(shù)字計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用到人們?nèi)粘９ぷ骱蜕铑I(lǐng)域中去的一個(gè)重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。它已深入應(yīng)用到非微型計(jì)算機(jī)所無(wú)法應(yīng)用的領(lǐng)域，對(duì)社會(huì)產(chǎn)生了極大的影響。單片微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要分支，它以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能，越來越普遍地應(yīng)用到國(guó)民

14、經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。</p><p>　　單片機(jī)全稱為單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer)。因?yàn)閱纹瑱C(jī)主要用于控制系統(tǒng)中，所以又稱微控制器(Microcontroller Unit,MCU)或嵌入式控制器(Embedded Controller)。它具有嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)所要求的體系結(jié)構(gòu)、微處理器、指令系統(tǒng)、總線方式、管理模式等。它把計(jì)算機(jī)的基本部件微型化并集成到一塊芯片上，通常片內(nèi)都含有

15、中央處理器部件(CPU)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)、程序存儲(chǔ)器(ROM、EPROM、Flash ROM)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和各種輸入/輸出(I/O)接口，如RS-32串行通信口、中斷控制、系統(tǒng)時(shí)鐘及系統(tǒng)總線等。</p><p>　　2.1.1單片機(jī)的發(fā)展概況</p><p>　　單片機(jī)發(fā)展至今已30余年，若將8位單片機(jī)的誕生為起點(diǎn)，那么，單片機(jī)的發(fā)展大致可分為3個(gè)階段。</p>&

16、lt;p>　　第一階段（1974-1978）：?jiǎn)纹瑱C(jī)的初級(jí)階段。以Intel公司生產(chǎn)的MCS-48單片機(jī)系列為代表，該系列單片機(jī)內(nèi)集成了一個(gè)8位CPU、一個(gè)8位平行I/O口和一個(gè)8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，片內(nèi)存儲(chǔ)器RAM、ROM容量較小，它們的尋址范圍均不大于4KB，無(wú)串行接口等。</p><p>　　第二階段(1978-1982):單片機(jī)的高性能階段。由于8位單片機(jī)的應(yīng)用日益廣泛，故各公司和廠家都不斷改進(jìn)產(chǎn)品的

17、結(jié)構(gòu)和性能，使單片機(jī)功能大大增強(qiáng)，此階段推出的單片機(jī)都有串行接口、16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和多級(jí)中斷控制系統(tǒng)，片內(nèi)RAM、ROM容量也都有增加，且尋址范圍均可達(dá)64KB。這類單片機(jī)以Intel公司的MCS-51系列單片機(jī)為主流。</p><p>　　第三階段(1982年至今):8位單片機(jī)的鞏固發(fā)展和16位、32位單片機(jī)的推出階段。這個(gè)階段，一方面推出16位、32位單片機(jī)和專用機(jī)，另一方面不斷完善和提高8位單片機(jī)的性能

18、。目前Intel公司的MCS-96/196系列、TI公司的MSP430系列、Motorola的68HC12系列、日立公司的H8/3048系列等為主。16位單片機(jī)主要用于工業(yè)控制、智能儀器儀表、便攜式設(shè)備等場(chǎng)合。32位單片機(jī)是今后單片機(jī)發(fā)展的趨勢(shì)。隨著計(jì)算機(jī)制造技術(shù)和大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)、生產(chǎn)低價(jià)的32位機(jī)將會(huì)和8位單片機(jī)并駕齊驅(qū)。32位單片機(jī)領(lǐng)先的是RAM嵌入式微處理器系列，其中以ARMT處理器系列應(yīng)用最廣泛，主要用于掌上電腦

19、、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、可視電話、移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)、TV機(jī)頂盒、電視會(huì)議機(jī)等設(shè)備中。</p><p>　　8位單片機(jī)是目前品種最豐富、應(yīng)用最廣泛的單片機(jī)。自8位單片機(jī)問世以來，由于制造工藝的提高和新技術(shù)的采用，使8位單片機(jī)的性能也以驚人的速度提高和完善，當(dāng)今在單片機(jī)內(nèi)集成的應(yīng)用系統(tǒng)越來越多，還有的在單片機(jī)內(nèi)集成了局部網(wǎng)絡(luò)控制模塊，其資源已能滿足很多應(yīng)用場(chǎng)合的需要，加之單片機(jī)具有體積小、功耗低、功能強(qiáng)、穩(wěn)定、可

20、靠、使用靈活、性能/價(jià)格比高、便于推廣應(yīng)用等顯著優(yōu)點(diǎn)，所以8位單片機(jī)被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制裝置、智能儀器儀表、數(shù)據(jù)采集和處理、通信系統(tǒng)、計(jì)算器、家用電器等領(lǐng)域。</p><p>　　隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的發(fā)展，在單硅片上的集成度越來越高，使設(shè)計(jì)者把目標(biāo)系統(tǒng)所需要的功能部件都集成在單硅片上成為可能，如在單片機(jī)中再集成A/D、D/A、看門狗定時(shí)器(Watchdog)、LCD控制器、局部網(wǎng)絡(luò)控制模塊等。把一個(gè)微型的應(yīng)用系統(tǒng)

21、集成在一塊芯片，稱其為片上系統(tǒng)SOC(System On Chip)。SOC就是將中央處理器(CPU)、模擬IP核、數(shù)字IP核和存儲(chǔ)器等都集成在一塊片上。SOC的出現(xiàn)使集成電路發(fā)展成為集成系統(tǒng)。片上系統(tǒng)(SOC)可以提供更好的性能、更低的功耗、更小的印刷版空間以及更低的成本，因而日益受到人們的重視。</p><p>　　2.1.2單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　單片機(jī)技術(shù)正以驚人的速

22、度向前發(fā)展，就已出現(xiàn)的單片機(jī)而言也正以其各自獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)或先進(jìn)的技術(shù)在進(jìn)行挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。</p><p><b>　　CPU的發(fā)展</b></p><p>　　增加CPU的字長(zhǎng)或提高時(shí)鐘頻率均可提高CPU的數(shù)據(jù)處理能力和運(yùn)算速度。CPU的字長(zhǎng)已有8位、16位、32位和64位。時(shí)鐘頻率也已發(fā)展到20MHz以上。標(biāo)準(zhǔn)的8051單片機(jī)一個(gè)機(jī)器周期要占用12個(gè)時(shí)

23、鐘周期，執(zhí)行一條指令最少要一個(gè)機(jī)器周期。而現(xiàn)在的單片機(jī)執(zhí)行指令的速度大大地提高了。如Cygnal公司的C8051FXXX系列是全集成混合信號(hào)的片上系統(tǒng)單片機(jī)(SOC單片機(jī))，采用了CIP-51微處理器內(nèi)核，該微處理器的70%指令的執(zhí)行是在1個(gè)或2個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期內(nèi)完成，只有4條指令的執(zhí)行需4個(gè)以上時(shí)鐘周期。Atmel公司的AT90系列單片機(jī)是采用RISC(Reduced Instruction Set CPU)結(jié)構(gòu)的單片機(jī)，該系列單片機(jī)可

24、在一個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行一條指令，即在執(zhí)行前一條指令時(shí)就取出下一條指令，然后以一個(gè)周期執(zhí)行指令。</p><p>　　還有一些8051單片機(jī)兼容廠商為了在不提高時(shí)鐘頻率的條件下，加快單片機(jī)的運(yùn)算速度，改善了單片機(jī)的內(nèi)部時(shí)序。如Motorola單片機(jī)使用了鎖相環(huán)技術(shù)或內(nèi)部倍頻技術(shù)，使內(nèi)部總線速度大大高于時(shí)鐘發(fā)生器的頻率。68HC08單片機(jī)使用4.9MHz外部振蕩器，而內(nèi)部時(shí)鐘達(dá)32MHz。</p><

25、p><b>　　片內(nèi)存儲(chǔ)器的發(fā)展</b></p><p>　　早期單片機(jī)的片內(nèi)存儲(chǔ)器，一般RAM為64-128B，程序存儲(chǔ)器ROM在1-2KB，新型的單片機(jī)內(nèi)的RAM在256B以上，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器也采用了快速閃存(Flash)技術(shù)，可在5V電壓下進(jìn)行程序的燒錄。容量可多達(dá)128KB以上。由于采用了Flash技術(shù)，使得在線編程ISP(In-System Programming)和在應(yīng)用中

26、編程技術(shù)(In Application Programming,IAP)得以實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　加強(qiáng)片內(nèi)輸入/輸出接口功能</p><p>　　最初的單片機(jī)，片內(nèi)只有并行輸入/輸出接口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，它們的功能也較差，在實(shí)際應(yīng)用中往往還要通過特殊的接口擴(kuò)展功能，這樣既增加了應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，也降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。</p><p>　　近幾年來，新型單片

27、機(jī)內(nèi)的接口，無(wú)論從類型上還是從數(shù)量上都有很大的發(fā)展。這不僅大大地提高了單片機(jī)的功能，且使系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)也大大地簡(jiǎn)化了。例如，有些單片機(jī)的并行I/O口能直接輸出大電流和高電壓，可直接用以驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管LED、液晶顯示管LCD、看門狗電路、網(wǎng)絡(luò)控制模塊、用以于變頻控制的脈寬調(diào)制控制電路等。</p><p>　　半導(dǎo)體工藝技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　早期的單片機(jī)采用PMOS工藝，隨后逐漸采用NM

28、OS、HMOS和CMOS工藝。現(xiàn)在的單片機(jī)基本上都采用CMOS工藝，半導(dǎo)體工藝技術(shù)的發(fā)展，對(duì)提高單片機(jī)的綜合性能有很大好處，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。</p><p>　　提高集成度 早期單片機(jī)采用5um的工藝，后來采用4-3um，此時(shí)芯片上的電路復(fù)件性已提高2-4倍。當(dāng)前大部分采用0.6um以下的工藝，有的甚至采用0.13um的工藝，故使一塊硅片上集成的部件就更多。</p><p>　　

29、低功耗化 單片機(jī)的制作現(xiàn)已采用CMOS工藝。采用CMOCS工藝制作的單片機(jī)本身具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)，為了進(jìn)一步降低功耗，很多單片機(jī)都設(shè)置了等待(Wait)、停止(Stop)和睡眠(Sleep)等低功耗的工作方式。例如TI公司的MSP430系列單片機(jī)，它具有LPM1、LPM3和LPM4三種低功耗的工作方式。在工作電壓為3V，工作方式為L(zhǎng)PM1時(shí)，CPU靜止、振蕩器處于1-4MHz、外圍電路處于活動(dòng)的情況下，只消耗約50uA的電流。在工作方式

30、為L(zhǎng)PM4時(shí)，CPU、外圍電路、振蕩器都處于靜止?fàn)顟B(tài)，只消耗約0.1uA的電路。</p><p>　　工作電壓范圍加寬 對(duì)于采用NMOS工藝制作的單片機(jī)，工作電壓一般為4.5-5.5V。采用CMOS工藝的單片機(jī)，一般都可以在3-6V的條件下工作。目前有的單片機(jī)工作電壓更低，如TI公司的MPS430X11X系列單片機(jī)工作電壓是2.2V。</p><p>　　單片機(jī)的外型封裝 早期單片機(jī)的

31、外型封裝都采用雙列直插式(PDIP)的封裝。如今外型封裝還有方形(PQFP、PLCC)的，有的還采用貼片工藝封裝方式，以減小體積。</p><p>　　5.低噪聲與高可靠性技術(shù)</p><p>　　為提高單片機(jī)系統(tǒng)的抗電磁干擾能力，使產(chǎn)品能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，滿足電磁兼容性方面更高標(biāo)準(zhǔn)的要求，各單片機(jī)廠家在單片機(jī)內(nèi)部電路中采取了一些新的技術(shù)措施。如有很多系列單片機(jī)在片內(nèi)增加了看門狗定時(shí)器，

32、Motorola公司的MC68HCO8系列單片機(jī)采用了EFT(Electrical Fast Transient)的干擾技術(shù)。</p><p><b>　　ISP及IAP</b></p><p>　　在線編程技術(shù)(ISP)及在應(yīng)用中編程技術(shù)(IAP)是通過計(jì)算機(jī)的并行或串口對(duì)單片機(jī)進(jìn)行程序下載編程的。單片機(jī)引出的編程線與I/O線共用，不增加單片機(jī)的額外引腳。ISP為開

33、發(fā)、調(diào)試提供了方便，并使單片機(jī)系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)試、升級(jí)成為現(xiàn)實(shí)。IAP可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)在應(yīng)用中的再編程，為儀器儀表的智能化提供了重要的技術(shù)手段。</p><p>　　2.2 單片機(jī)的應(yīng)用</p><p>　　單片機(jī)是在一塊芯片上集成了CPU、存儲(chǔ)器、輸入/輸出部件、時(shí)鐘電路及各種應(yīng)用系統(tǒng)所需的部件，如A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器等。它具有體積小、使用靈活方便、成本低、易于產(chǎn)品化、抗干擾能力強(qiáng)、可在各種

34、惡劣的環(huán)境下可靠地工作等特點(diǎn)。特別是它強(qiáng)大的面向控制的能力，使它在工業(yè)控制、外設(shè)控制、智能儀表、家用電器、機(jī)器人、軍事裝置等方面得到了廣泛的應(yīng)用，整個(gè)工業(yè)設(shè)備和工藝將進(jìn)行一次以普及應(yīng)用微機(jī)為特征的技術(shù)改造。</p><p>　　單片機(jī)主要可用于以下幾方面。</p><p>　　1.測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用</p><p>　　控制系統(tǒng)特別是工業(yè)控制系統(tǒng)的工作環(huán)境惡劣，各種干

35、擾也強(qiáng)，而且往往要求實(shí)時(shí)控制，故要求控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定、可靠、抗干擾能力強(qiáng)。單片機(jī)是最適宜控制領(lǐng)域，如數(shù)控機(jī)床、電鍍生產(chǎn)線自動(dòng)控制等。</p><p><b>　　智能儀表應(yīng)用</b></p><p>　　用單片機(jī)制作的測(cè)量、控制儀表，能使儀表數(shù)字化、智能化、多功能化、柔性化方向發(fā)展，并使監(jiān)測(cè)、處理、控制等功能一體化，使儀表重量大大減輕，便于攜帶和使用，同時(shí)其成本低也提

36、高了性能/價(jià)格比，如數(shù)字式RLC測(cè)量?jī)x、智能轉(zhuǎn)速表、計(jì)時(shí)器等。</p><p><b>　　智能產(chǎn)品</b></p><p>　　單片機(jī)與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品結(jié)合，使傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，控制智能化，構(gòu)成新型的機(jī)、電、儀一體化產(chǎn)品。如數(shù)控車床、電腦空調(diào)機(jī)、各種家用電器和通信設(shè)備等。</p><p><b>　　在計(jì)算機(jī)外設(shè)中應(yīng)用</b

37、></p><p>　　在計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，除通用外部設(shè)備（鍵盤、顯示器、打印機(jī)）外，還有許多用于外部通信。如數(shù)據(jù)采集、多路分配管理、驅(qū)動(dòng)控制接口等。在接口中采用單片機(jī)進(jìn)行控制和管理后，主機(jī)和單片機(jī)就能并行工作，這不僅大大提高了系統(tǒng)的運(yùn)算速度，而且單片機(jī)還可以對(duì)接口信息進(jìn)行預(yù)處理，以減少主機(jī)和接口的通信密度，提高了接口控制管理的水平，如繪圖儀控制器、打印機(jī)控制器等。</p><p>

38、　　2.3 8位單片機(jī)的主要生產(chǎn)廠家和機(jī)型</p><p>　　目前世界上較為著名的部分8位單片機(jī)的生產(chǎn)廠家和部分主要機(jī)型如下：</p><p>　　Intel(美國(guó)英特爾)公司：MCS-51/96及其增強(qiáng)系列。</p><p>　　NS(美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體)公司：NS8070系列。</p><p>　　RCA(美國(guó)無(wú)線電)公司：CDP1800系

39、列。</p><p>　　TI(美國(guó)德克薩斯儀器儀表)公司：TMS7000系列。</p><p>　　Cypress(美國(guó)Cypress半導(dǎo)體)公司：CYXX系列。</p><p>　　Rockwell(美國(guó)洛克威爾)公司：6500系列。</p><p>　　Motorola(美國(guó)摩托羅拉)公司：6805系列。</p><

40、p>　　Fairchild(美國(guó)仙童)公司：FS系列和3870系列。</p><p>　　Zilog(美國(guó)齊洛格)公司：Z8系列及SUPER8系列。</p><p>　　Atmel(美國(guó)Atmel)公司：AT89系列。</p><p>　　National(日本松下)公司：MN6800系列。</p><p>　　Hitachi(日本日立

41、)公司：HD6301、HD65L05、HD6305系列。</p><p>　　NEC(日本電氣)公司：uCOM87、(uPD7800)系列。</p><p>　　Philips(荷蘭菲利普)公司：P89C51XX系列。</p><p>　　其中Intel公司的MCS-51系列及其增強(qiáng)型系列在8位單片機(jī)市場(chǎng)中占得份額最大，達(dá)50%左右，由于MCS-51系列單片機(jī)比MC

42、S-48系列的性價(jià)比要高得多，所以自1980年MCS-51系列單片機(jī)推出至現(xiàn)在，其市場(chǎng)仍很堅(jiān)挺，這已是我國(guó)在工業(yè)監(jiān)測(cè)、控制領(lǐng)域中的優(yōu)選機(jī)種和機(jī)型。</p><p>　　第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 89C52單片機(jī)</p><p>　　STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片

43、上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 STC89X52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU

44、 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35Mhz，6T/12T可選。如下圖所示：</p><p><b>　　3.2 發(fā)音電路</b></p><p>　　發(fā)音電路電路由三極管、電阻和蜂鳴器組成，三極管的基極通過電阻接在單片機(jī)的P3.5

45、端口，通過定時(shí)器溢出的時(shí)間不同，P3.5端口輸出不同的頻率的高低電平，P3.5端口輸出不同的頻率，三極管導(dǎo)通的頻率也不相同，從而蜂鳴器</p><p>　　根據(jù)不同頻率的脈沖發(fā)出的聲音也不相同，發(fā)音電路如下：</p><p>　　第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 設(shè)計(jì)應(yīng)用相關(guān)軟件的介紹</p><p>　　Keil MDK開發(fā)

46、工具源自德國(guó)Keil 公司，被全球10萬(wàn)的嵌入式開發(fā)工程師驗(yàn)證和使用，是ARM公司目前最新推出的針對(duì)各種嵌入式處理器的軟件開發(fā)工具。Keil MDK集成了業(yè)內(nèi)最領(lǐng)先的技術(shù)，包括uVisoin4集成開發(fā)環(huán)境與RealView編輯器。Keil MDK支持ARM7、ARM9和最新的Cortex-M3/M1/M0/M4內(nèi)核處理器，支持自動(dòng)配置啟動(dòng)代碼，集成Flash燒寫模塊、強(qiáng)大的Simulation設(shè)備、性能分析器等單元。與ARM之前的工具包

47、ADS相比，RealView編譯器的最新版本可能將性能改善超過20%。Keil MDK出眾的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和功能優(yōu)勢(shì)，已成為ARM軟件開發(fā)工具的標(biāo)準(zhǔn)。目前，Keil MDK在國(guó)內(nèi)ARM開發(fā)工具市場(chǎng)已經(jīng)達(dá)到90%的占有率。單片機(jī)的程序是用KEIL軟件編寫的，在Keil內(nèi)建立工程后建立匯編文件，編寫MCS-51程序。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>&

48、lt;b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　附錄A:用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電子琴唱同一首歌電路設(shè)計(jì)圖</p><p><b>　　附錄B:程序清單</b></p><p>　　/********************************************************</p><p>

49、;<b>　　蜂鳴器唱歌</b></p><p>　　操作方法：將POWER SUPPLY SWITCH 中的BUZZ開關(guān)打開，</p><p>　　將JUMP LINE HAT中的跳線帽取1個(gè)放在BUZZER部分將</p><p>　　P05和BUZZ短接</p><p>　　*********************

50、***********************************/</p><p>　　#include <REG52.H></p><p>　　#include "SoundPlay.h"</p><p>　　void Delay1ms(unsigned int count)</p><p><b

51、>　　{</b></p><p>　　unsigned int i,j;</p><p>　　for(i=0;i<count;i++)</p><p>　　for(j=0;j<120;j++);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　//****

52、*************************Music******************************************************</p><p><b>　　//同一首歌</b></p><p>　　unsigned char code Music_Same[]={ 0x0F,0x01, 0x15,0x02, 0x16,0x02

53、, 0x17,0x66, 0x18,0x03,0x17,0x02, 0x15,0x02, 0x16,0x01, 0x15,0x02, 0x10,0x02,0x15,0x00, 0x0F,0x01, 0x15,0x02, 0x16,0x02, 0x17,0x02,0x17,0x03, 0x18,0x03, 0x19,0x02, 0x15,0x02, 0x18,0x66,0x17,0x03, 0x19,0x02, 0x16,0x03, 0x

54、17,0x03, 0x16,0x00,0x17,0x01, 0x19,0x02, 0x1B,0x02, 0x1B,0x70, 0x1A,0x03,0x1A,0x01, 0x19,0x02, 0x19,0x03, 0x1A,0x03, 0x1B,0x02,0x1A,0x0D, 0x19,0x03, 0x17,0x00, 0x18,0x66, 0x18,0x03,0x19,0x02, 0x1A,0x02, 0x19,0x0C, 0</

55、p><p>　　//***********************************************************************************</p><p><b>　　main()</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　Ini

56、tialSound();</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　Play(Music_Girl,0,3,360);</p><p>　　Delay1ms(500);</p><p>　　Play(Mu