系别: 物理与电子工程系
学科专业: 应用电子技术
班级0721
姓名曹润青
指导老师: 沈俊霞。
运城学院。2024年 11月。
单片机课程设计题目。
电子**盒设计。
摘要:该课程设计利用单片机at89s52与lm386设计扬声器,外接一个喇叭可以发出声音。
关键字: 单片机at89s52 lm386
一、设计目的、要求。
1.设计目的。
1)深入了解mcs—51系列单片机的功能以及应用,学会制作简单的扬声器。
2)了解扬声器工作原理。
3)了解“新年好”**的设计原理。
2.设计要求。
1)查阅资料,选择合适的设计方案。
2)设计完整的硬件电路图,给出设计说明及相关电路参数计算公式,并进行适当的误差分析。
3)设计软件流程图,并写出完整的程序,并加以适当的注解。
4)根据以上内容写出完整课程设计报告。
二、硬件设计。
1.器件介绍。
1)在“单片机系统”中,把p1.0端口连接到“音频放大模块”区域中的spk in端口。
2)在“音频放大模块”区域中的spk out端口连接一个8欧或者是16欧的喇叭。
2、设计原理。
用at89s51单片机产生优美的**声从p1.0端口输出。通过定时器的定时来产生不同频率的方波,驱动喇叭发出不同音阶的声音,再利用延迟来控制发音时间的长短,即可控制音调中的节拍。
图1.1 电子**盒电路原理图。
板图布局。图1.2 电子**盒pcb效果图。
4.元器件的焊接。
1)拿到本套件后清查元器件的数量、质量,并及时更换不合格的元件。
2)确定元件的安装方式,电阻采用卧式安装,其它元件采用立式安装。
3)电烙铁焊接时间应控制在2-3s,烙铁温度高时焊接时间短,低时焊接时间长。
4)电阻焊完后剪掉腿脚用于插接跳线。
5)插接集成块要注意方向,u型口对着u型口。
6)加热时间及用锡量要适当,防止虚焊、错焊及短路,焊后剪去多余引脚,检查所有焊点,确认无误后可通电。
三、程序设计。
1.程序设计思想。
1)**产生的方法:
一首**是由许多不同的音阶组成的,而每个音阶对应着不同的频率。这样就可以利用不同的频率的组合,构成所想要的**了。当然,对于单片机来说产生不同的频率非常方便,可以利用单片机的定时/计数器t0来产生这样的方波频率信号。
所以,只要把一首歌曲的音阶对应频率关系弄正确即可。现在以单片机12mhz晶振为例,列出高、中、低音符与单片机计数t0相关的计数值。如下表21.
2所示:
表21.2 音符与频率对照表。
下面为这个音符建立一个**,有助于单片机通过查表的方式来获得相应的数据,低音在0-19之间,中音在20-39之间,高音在40-59之间。
table: dw 0,63628,63835,64021,64103,64260,64400,64524,0,0
dw 0,63731,63928,0,64185,64331,64463,0,0,0
dw 0,64580,64684,64777,64820,64898,64968,65030,0,0
dw 0,64633,64732,0,64860,64934,64994,0,0,0
dw 0,65058,65110,65157,65178,65217,65252,65283,0,0
dw 0,65085,65134,0,65198,65235,65268,0,0,0
dw 02、下表21.3为**的音拍和延时的时间,其中节拍以c调为单位。
表21.3 节拍与延时对照表。
3、对于不同的曲调也可以用单片机的另外一个定时/计数器来完成。
下面就at89s51单片机如何产生“新年好”歌曲来说明。在这个程序中是利用两个定时/计数器来完成的。其中t0用来产生音符频率,t1用来产生音拍。
2.程序流程图(如图1.3所示)
图1.3 电子**盒设计流程图。
四、调试结果。
五、心得体会。
在为期一周的课程设计当中感触最深的便是实践联系理论的重要性,当遇到实际问题时,只要认真思考。对就是思考,运用所学的知识,一步一步的去探索,是完全可以解决遇到的一般问题的。本次实习使我们对电子元件及电路设计有一定的感性和理性认识;培养和锻炼我们的实际动手能力。
使我们的理论知识与实践充分地结合,作到不仅具有专业知识,而且还具有较强的实践动手能力,能分析问题和解决问题的高素质人才,为以后的顺利就业作好准备。本次实习的对我们很重要,是我们应用电子技术专业学生实践中的重要环节。在以前我们学的都是一些理论知识。
一周的的时间很短,但是我们学到的比我们在学校两年学的还要多,以前我们光只注意一些理论知识,并没有专门的练习我们的实际动手能力。这次的实习使我意识到我的操作能力的不足,在理论上也有很多的缺陷。
六、成员分工及工作情况。
曹润青:电路设计、**撰写。
韩旭琴:焊接电路。
段效梁:程序编写及系统测试。
史文龙:帮助检测硬件电路,心得总结。
我们组的每个成员都认真负责地完成了各自负责的一块工作,使整个系统得以完成。
参考资料:1] 李建忠。《单片机原理与应用》(第2版)西安电子科技大学出版社。
2] 周良权,傅恩锡,李世馨。《模拟电子技术基础》 第二版北京:高等教育出版社 2001.12
附1:元器件清单。
表1.1 数字电压表所用元器件清单。
附2:程序清单。
入口地址。org0000h
ljmpstart
org0003h
retiorg000bh
ljmpint_t0
org0013h
retiorg001bh
retiorg0023h
retiorg002bh
reti主程序入口。
org0100h
startlcallchushihua
lcallmain
ljmpstart
初始化程序。
chushihuamovtmod,#01h
movie,#82h
movdptr,#table
ret**产生程序。
mainclra
movca,@a+dptr
movr1,a
incdptr
clramovca,@a+dptr
movr0,a
orla,r1
jzmain_1
mova,r0
anla,r1
cjnea,#0ffh,main_2
ljmpmain_0
main_2movth0,r1
movtl0,r0
setbtr0
sjmpmain_3
main_1clrtr0
main_3clra
incdptr
movca,@a+dptr
movr2,a
main_4lcalldelay200
djnzr2,main_4
incdptr
ljmpmain
main_0ret
中断程序。int_t0movth0,r1
movtl0,r0
cplp1.0
reti200ms延时程序。
delay200movr3,#
delay200amovr4,#
delay200bmovr5,#
djnzr5,$
djnzr4,delay200b
djnzr3,delay200a
ret音符音节**表新年好全谱。
table: db 0feh, 25h,02h, 0feh,25h,02h ;0feh,25h,(1)02h(半拍)04(一拍)
db 0feh,25h,04h,0fdh,80h,04h ;0feh,57h,(2)
db 0feh,84h,02h,0feh,84h,02h ;0feh,84h,(3)
db 0feh,84h,04h,0feh,25h,04h ;0feh,98h,(4)
db 0feh,25h,02h,0feh,84h,02h ;0feh,0c0h(5)
db 0feh,0c0h,04h,0feh,0c0h,04h ;0feh,0e3h(6)
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