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基于51單片機實現(xiàn)音樂播放器的設(shè)計目錄TOC\o"1-2"\h\u26726第1章緒論 1272781.1課題的來源及意義 1162661.2國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 1301461.3課題研究的主要內(nèi)容 2202291.4課題研究手段 24915第2章系統(tǒng)的方案設(shè)計 3280232.1設(shè)計目標(biāo) 36902.2設(shè)計構(gòu)圖 334822.3器件選擇 320035第3章51單片機的結(jié)構(gòu)和原理 5221813.151單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 5310903.280C51單片機的微處理器 6155813.380c51的中斷系統(tǒng)及定時/計數(shù)器 74114第4章硬件電路設(shè)計 969794.1仿真電路圖 950424.2時鐘電路 989754.3復(fù)位電路 10304434.4按鍵電路 10291064.5音頻放大電路 11270644.6電源電路和指示燈電路 1110684第5章軟件程序設(shè)計及使用問題 12161805.1單片機音樂播放器發(fā)聲概述 12321425.2利用定時/計數(shù)器0產(chǎn)生音符頻率 12316115.3程序流程圖 1425565.4Keil軟件及Protues軟件使用 14225175.5開發(fā)流程及使用 1420069第6章總結(jié)和非技術(shù)因素的考慮 152244第7章致謝 161424參考文獻 17第1章緒論1.1課題的來源及意義隨著社會文明的進步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,先進的電子技術(shù)在現(xiàn)代各個學(xué)科和科學(xué)領(lǐng)域占據(jù)著不可或缺的核心地位。很多人喜歡聽音樂,對音樂的要求也越來越高?;趩纹瑱C的音樂播放器正是符合這一要求的。目前,放眼整個世界,單片機在各個領(lǐng)域有著重要使用,這種例子應(yīng)用在在音樂播放器有很多。同時也體現(xiàn)了單片機的廣泛使用。這樣的播放器有很多優(yōu)點:成本不高、便于攜帶、功能齊全、使用方便。所以很多喜歡聽音樂的人和廠家都喜歡單片機的播放器。本次課題正是以單片機為核心,結(jié)合一些外圍設(shè)備,用匯編語言編寫程序,控制音樂的播放。通過程序來轉(zhuǎn)換成聲音再發(fā)出音樂。這樣音樂就可以播放出來。在很多玩具廠商中,智能玩具有許多都在使用單片機這種播放器,由此可見,音樂播放器的市場前景很廣闊。1.2國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r音樂播放器在國外有很多方面的使用,有通過音樂運動療法來康復(fù)植物人的研究[1],國外的音樂播放器現(xiàn)在主要是提升人們的生活質(zhì)量,陶冶人的情操。同時在音樂方面也有很多研究,技術(shù)的進步會推動著音樂播放器的發(fā)展。未來的高科技前沿音樂播放器肯定會有所一席之地的。調(diào)查表明,無論線上的播放器和線下的音樂播放器,現(xiàn)在使用音樂播放器的人從2013年1月的4.32億急劇增加到2014年的5.17億。在我們現(xiàn)實生活中,使用音樂播放器的用戶比去年同時期增長了36.9%,從2013年1月的4.32億增加到2012年的5.17億。在國內(nèi)就有楊雪梅和張慧在信息通信期刊內(nèi)寫到了關(guān)于音樂播放器的設(shè)計[3],是以AT89C51單片機作為核心,設(shè)計了音樂播放器,設(shè)計的原理是單片機內(nèi)部的中斷系統(tǒng),通過匯編語言程序設(shè)計,控制外部相關(guān)硬件電路,產(chǎn)生一定的方波脈沖,并實現(xiàn)了對電子音樂的播放,音色優(yōu)美,使用者還可以通過數(shù)碼管顯示器,可以看到所播放的音樂。邱燕設(shè)計了一款音樂播放器[4],使用80551單片機作為核心,輸出口為P1口,P3口配上一定的按鍵和蜂鳴器制作而成,這個成品做起來簡單,很容易調(diào)試,節(jié)拍提示清晰的特點。還有就是關(guān)于智能音樂播放器的設(shè)計,有陳卓設(shè)計出了以單片機80C51為核心的智能音樂播放器[5],上面舉的例子都是非常成功的。所以播放器在國內(nèi)具有很大的發(fā)展空間。1.3課題研究的主要內(nèi)容本設(shè)計利用單片機設(shè)計實現(xiàn)一款音樂播放器。通過電子元件和電路圖以及C語言程序?qū)崿F(xiàn)能夠?qū)σ魳返牟シ?。主要是以AT89C51芯片為核心,從軟件分析來說,通過樂譜找出對應(yīng)的赫茲,然后利用內(nèi)部定時器中斷來產(chǎn)生相應(yīng)頻率的方波,然后控制音調(diào)的變化,通過調(diào)用延遲函數(shù)來進行節(jié)拍的控制;在硬件上,首先我們要知道一臺單片機在系統(tǒng)中工作需要三個基本的電路,在此基礎(chǔ)上需要讓單片機發(fā)聲還需要按鍵電路,發(fā)聲電路。按鍵電路主要就是三個按鍵,一個按鍵控制播放暫停,另外兩個按鍵是下一首上一首類似于MP3,它的發(fā)聲電路是接了一個LM386的音頻功率放大器,進行擴音。通過Protues軟件進行硬件電路的建立,最后再進行電路板的焊接。1.4課題研究手段本設(shè)計的開發(fā)環(huán)境是keil4軟件來對單片機編程,使用proteus8.6軟件來對電路進行繪制,整個系統(tǒng)軟件語言設(shè)計采用C語言設(shè)計。通過將keil4軟件編寫的C語言程序下載到proteurs8.6設(shè)計的電路單片機芯片中,檢測電路是否可以實現(xiàn)所需要的功能。

第2章系統(tǒng)的方案設(shè)計2.1設(shè)計目標(biāo)本次設(shè)計是基于51單片機實現(xiàn)音樂播放器的設(shè)計,它的主要設(shè)計目標(biāo)有以下幾個方面:1、單片機存儲6首歌曲;2、通過按鍵可以實現(xiàn)對單片機的播放、暫停、上一首、下一首狀態(tài)的控制;3、可以通過屏幕來顯示正在播放的歌曲。2.2設(shè)計構(gòu)圖下圖是本次設(shè)計的主要思路,以單片機為核心,除了基本的電路以外,需要加一個按鍵電路,它的作用是控制播放器的狀態(tài),一個是控制暫停和播放的狀態(tài),另外兩個是控制上一首下一首的運行狀態(tài)。根據(jù)功能鍵,可以完成視頻播放,暫停,上一首,下一首等基本內(nèi)容;根據(jù)顯示屏指示在線歌曲的信息(歌曲編號和名稱)。它的發(fā)聲電路采用LM386音頻功率放大器,其特點是電壓適應(yīng)范圍寬,頻率響應(yīng)范圍廣。具有良好的擴音功能。下圖是本次的設(shè)計結(jié)構(gòu)總圖。圖2.1設(shè)計結(jié)構(gòu)總圖2.3器件選擇2.3.1單片機選擇單片機有很多類別,最出名的公司是STC公司和ATMEL公司。本次設(shè)計較為簡單,我采用的是AT89C51,這種芯片價格便宜,是由ATMEL公司生產(chǎn)的一種基本型高效微控制器,程序存儲空間為4K,功率損耗低,擁有兩個定時/計數(shù)器,全靜態(tài)工作頻率為0-24MHz,五個中斷源。內(nèi)部不帶EEPROM,程序存儲空間小。本次設(shè)計空間小,選用AT89C51單片機做為控制核心就能滿足需求。2.3.2按鍵和三極管按鍵有編碼按鍵和非編碼按鍵,由于本設(shè)計需要電路比較簡單,所以選擇普通的非編碼按鍵即可。三極管采用的是硅管,本次電路的功率不大,所以采用的是小功率管,安裝方式是插件安裝三極管,方便簡單,易于實現(xiàn)。2.3.4電阻的選擇電阻分為可調(diào)電阻和固定電阻,這次設(shè)計的功能不是很復(fù)雜,結(jié)構(gòu)容易實現(xiàn),用不了很多電路,平常使用的色環(huán)電阻就額可以滿足需求,而且電阻穩(wěn)定性良好,很容易就可以買到,所以使用這類電阻就行。2.3.5顯示屏的選擇顯示器一:這類顯示器的顯示模塊是選用選用點陣式數(shù)碼。內(nèi)部是很多二極管,二極管再經(jīng)過組合才形成點陣式數(shù)碼管,這樣顯示面積大而且顯示內(nèi)容豐富,但是操作起來程序就比較復(fù)雜,價格方面也很高。這類通常使用在商場的大型顯示屏,假如做為本次設(shè)計的模塊,這樣就會比較浪費。顯示器二:這類顯示器是內(nèi)部的LED燈。它的顯示功能可能沒有第一種好,但是用本次設(shè)計已經(jīng)足夠,并且功率損耗低成本便宜,硬件電路簡單,超薄輕巧,和單片機連接比較方便,它的數(shù)字顯示更加直觀清晰可見。在編程方面,指令代碼簡單,提供多種控制命令,比如流水燈,軟件代碼比較簡單。結(jié)合以上考慮,考慮到成本、控制簡單,選用LED液晶顯示屏作為顯示模塊。

第3章51單片機的結(jié)構(gòu)和原理3.151單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.1.180C51的組成及主要性能一、CPU模塊主要有時鐘電路,8位CPU和總線控制三部分組成。1、時鐘電路分為內(nèi)部時鐘電路和外部時鐘電路。本次設(shè)計采用內(nèi)部時鐘電路的方法,它的優(yōu)點是除了工作以外,它還適合于雙芯片單芯片微型計算機的設(shè)計。2、8位CPU:這個CPU可以處理8位的二進制代碼,內(nèi)部有布爾處理器,完成運算和控制的功能。3、總線控制:它的功能主要用來傳輸控制的信號以及邏輯信號。存儲器模塊表3.1存儲器模塊數(shù)據(jù)存儲器也稱RAM,隨機存取存儲器,用來給用戶提供可讀可寫的數(shù)據(jù),斷電后數(shù)據(jù)會消失。內(nèi)部程序存儲器也稱ROM,只讀的存儲器,用來直接存放一些原始的數(shù)據(jù)或者是一些表格,斷電后這些數(shù)據(jù)就不會丟棄或者消失。三、I/O接口模塊1.2個16位定時/計數(shù)器;2.4個并行I/O端口,均為8位;3.1個全雙工的異步串行口;4.中斷系統(tǒng)包括5個中斷源和2個優(yōu)先級。3.1.280C51單片機的外部引腳的說明1、控制引腳(4個)RST:復(fù)位信號輸入引腳;ALE:地址鎖存允許信號輸出引腳;EA:連接外部存儲器的引腳,這個引腳是低電平有效;PSEN:作為連接外部存儲器的輸出引腳。3、并行I/O口(它由32個引腳,8個為一組,一共4組)P0口、P1口:作為I/O端口的引腳使用;P2口:作為連接高地址總線引腳使用;P3口:主要是第二功能引腳。表3.1P3口的第二功能引腳引腳第二功能信號名稱P3.0RXD串行數(shù)據(jù)接收P3.1TXD串行數(shù)據(jù)發(fā)送P3.2INT0外部中斷0申請P3.3INT1外部中斷1申請P3.4T0定時/計數(shù)器0的外部輸入P3.5T1定時/計數(shù)器1的外部輸入P3.6WR外部RAM寫選通P3.7RD外部RAM讀選通3.280C51單片機的微處理器3.2.1控制器80C51控制器主要由三個大部分部件組成,程序中的計數(shù)器PC、指令寄存器IR和譯碼器的控制器和邏輯器都是它的組成部分。1、程序寄存器PC,當(dāng)新的傳輸?shù)刂分噶?、子服?wù)程序指令調(diào)用服務(wù)指令和網(wǎng)絡(luò)中斷服務(wù)響應(yīng)開始運行時,會自動給每個PC計算機一個新的傳輸?shù)刂贰?、指令寄存器用來保存當(dāng)前正在開始執(zhí)行的每個指令。要正確執(zhí)行一條應(yīng)用指令,首先必須要把它從應(yīng)用程序中的內(nèi)存器中轉(zhuǎn)移過來到指令寄存器。所述編碼指令通常包含操作碼和文件地址的編碼,所述操作碼和文件地址的編碼被發(fā)送到所述編碼指令中的譯碼器,以便是形成所述指令相應(yīng)編碼指令的一個微操作編碼信號。地址位代碼用于送往執(zhí)行操作數(shù)據(jù)的地址位并形成執(zhí)行操作的參數(shù)地址。3、譯碼和數(shù)字控制邏輯系統(tǒng)是一個大型微處理器的兩個基本核心重要部分。它的主要工作原理是通過自動讀取這些控制指令、執(zhí)行其他控制指令、訪問所應(yīng)該控制微操作器參數(shù)、自動控制該微操作器的結(jié)果,并向其他的微控制部件操作人員實時發(fā)送各種關(guān)于控制微操作器參數(shù)或驅(qū)動控制器的消息信號,協(xié)調(diào)各種微控制部件的控制工作。3.2.2運算器算術(shù)邏輯單元通常包括ALU、累加器的ACC、程序狀態(tài)字寄存器的寄存器B、暫寄存器和PSW等,它的主要作用是進行數(shù)學(xué)算數(shù)的運算和傳送一些數(shù)據(jù)的操作。下圖是它們的組成。表3.3運算器組成算術(shù)邏輯運算單元ALU算術(shù)邏輯單元它由ALU、累加器的ACC、程序狀態(tài)字寄存器的寄存器B、暫寄存器和PSW等。功能是能完成8位數(shù)據(jù)的加、減、乘、除運算操作,同時還能完成與、或、異或等邏輯運算的操作。累加器ACC主要功能是向每個ALU用戶提供操作數(shù)和數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的運算結(jié)果。在運算過程中,一個新的操作數(shù)通過寄存器發(fā)送到一個算術(shù)邏輯運算函數(shù)單元,另一個函數(shù)來自一個基于累加器的操作函數(shù),運算在一個ALU中執(zhí)行,結(jié)果再次發(fā)送回累加器。寄存器函數(shù)B主要用于存儲乘法、除法、乘法和加法運算中的數(shù)字操作數(shù)。有時它可以用作乘法和除法運算的結(jié)果。當(dāng)它不需要乘法和除法運算時,也可以用它作為普通數(shù)的寄存器號。中斷是CPU和I/O設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N控制方式。暫寄存器用來暫時記儲存放數(shù)據(jù)時從總線或其他數(shù)據(jù)寄存器所發(fā)送來的所有操作的參數(shù)。它通常是每個ALU的一個數(shù)據(jù)處理輸入源,向每個ALU數(shù)據(jù)提供一個操作數(shù),它是不能進行位尋址操作的。程序狀態(tài)寄存器PSW是一個用來分別保存執(zhí)行ALU運算執(zhí)行結(jié)果的程序特征和數(shù)據(jù)處理器的程序狀態(tài)。3.380c51的中斷控制1、中斷的概念:計算機需要及時處理外部事件,需要中斷系統(tǒng)才能實現(xiàn)。特定的進程被描述為當(dāng)CPU正在處理a時發(fā)生的事件b,這需要CPU來處理。CPU會收到中斷源一個中斷請求,然后CPU會發(fā)出一條指令,會中斷停止當(dāng)前工作的事件A,然后CPU會處理另一個事件B,當(dāng)CPU完成對事件B的工作,CPU就會回到原來A被中斷的地方。2、80C51中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和中斷源80C51單片機有5個中斷源。中斷優(yōu)先級遵循的準(zhǔn)則:優(yōu)先級最高的最先響應(yīng)。中斷是控制CPU和I/O設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N方式。有一個完整的中斷系統(tǒng)在單片機的內(nèi)部,里面有五個中斷源和兩個優(yōu)先級。為了輸出方波脈沖,還需要中斷定時器/計數(shù)器0以反轉(zhuǎn)位的輸出端口。CPU中斷系統(tǒng)的所有中斷,以及掩護一個中斷源,都被中斷允許寄存器IE控制??梢酝ㄟ^軟件設(shè)置來設(shè)置IE的狀態(tài),如果一個位設(shè)置為1,則允許相應(yīng)的中斷。如果位被設(shè)置為0,則相應(yīng)的中斷源被屏蔽。IE寄存器作為一個8位的可以尋址寄存器,我們通??梢园阉醋魇蔷哂虚_啟、關(guān)閉中斷功能的一個開關(guān)。本設(shè)計所要涉及到的位分別為定時/計數(shù)器T0中斷的允許位ET0與CPU中斷的允許位EA。而且中斷的優(yōu)先級寄存器(IP寄存器)又是一個8位的不同尋址寄存器,它就是用來判斷每一個中斷的優(yōu)先級。IP寄存器僅僅決定了中斷的優(yōu)先級。各個中斷已有先后之分,其順序為:最高級INT0依次為TF0、INT1、TF1、R1/T1、TF2/EXF2。

第4章硬件電路設(shè)計4.1仿真電路圖圖4.1仿真電路圖本次設(shè)計的硬件仿真是使用Protues軟件,除了單片機的三個基本電路外,還有按鍵電路、音頻放大電路、指示燈電路。音樂播放器是以AT89C51芯片為核心,最上面的是聲音放大電路,采用LM386功率放大器,可以通過放大器驅(qū)動喇叭使其發(fā)出聲音。最左邊是按鍵電路,采用三個按鍵進行并聯(lián),按鍵電路下方是指示燈電路,當(dāng)按下開關(guān)時候,指示燈就會被點亮。RESET是復(fù)位電路,S0是復(fù)位按鍵,按鍵按下,單片機就會執(zhí)行復(fù)位操作。由圖可知,X1和X2引腳接的是12MHz的晶振,單片機可以獲得12MHz的晶振頻率,右側(cè)是它的開關(guān)電路,當(dāng)開關(guān)按下,單片機就會工作,開關(guān)指示燈也會點亮。4.2時鐘電路圖4.2時鐘電路圖時鐘電路由電容器和晶體振蕩器組成。電容約為30PF,振蕩頻率為12MHz。為單片機提供12MHz晶體振蕩器。該電路的兩個電容的頻率相同,形成諧振,這樣單片機可以獲得穩(wěn)定的的頻率。主要功能是為單片機提供穩(wěn)定的系統(tǒng)時鐘。晶體振蕩器提供的時鐘頻率越高,速度越快。4.3復(fù)位電路圖4.3復(fù)位電路圖復(fù)位電路采用一個10uf電容和一個10k下拉電阻。上圖是復(fù)位的原理電路圖,有兩種復(fù)位方式:上電復(fù)位復(fù)位和手動按鈕復(fù)位。通電后,電路對電容器充電。這個過程使它處于高級狀態(tài),可以在高電平狀態(tài)下復(fù)位。按下按鈕后,電路的電容器處于放電狀態(tài),即低電平,不能復(fù)位。4.4按鍵電路圖4.4按鍵電路圖對于按鍵電路的設(shè)計,根據(jù)本次畢設(shè)要求的功能,確定需要幾個按鍵、按鍵的數(shù)量和按鍵之間的連線。本次畢設(shè)需要3個按鍵,鍵盤連接方式為獨立鍵盤式。一個I/O口所對應(yīng)的是一個按鍵。采用三個按鍵并聯(lián)接地,一個按鍵控制播放暫停的狀態(tài),一個是上一首,另一個是下一首,當(dāng)按鍵按下,對應(yīng)的功能就開始工作。4.5音頻放大電路圖4.5音頻放大電路單片機的P1口接的音頻放大電路,使用了一個音頻功率放大器,它的型號是LM386,具有功率損耗低、不易失真等優(yōu)點,主要適用于低電壓電路,經(jīng)過運放器驅(qū)動喇叭,然后單片機的I/O口產(chǎn)生一定頻率的方波脈沖,再通過功放電路驅(qū)動喇叭使其發(fā)出聲音,這樣樂曲就演奏出來了,從而可以更好的發(fā)出悅耳的聲音。4.6電源電路和指示燈電路圖4.6電源電路圖單片機AT89C51的電源電路采用的是+5v的電源,可直接由穩(wěn)壓電源提供,接地直接接GND。圖4.7指示燈電路采用一個發(fā)光二極管和一個2.2k的電阻并接地,當(dāng)開關(guān)按下,指示燈就會被點亮。第5章軟件程序設(shè)計及調(diào)試5.1單片機音樂播放器發(fā)聲概述聲音通過振動產(chǎn)生才可以產(chǎn)生聲音,單片機產(chǎn)生聲音的原理是通過一定振動頻率的方波置0置1來自動產(chǎn)生數(shù)字信號的方波,方波經(jīng)過電路的自動放大,作用于硬件電路上的蜂鳴器,這樣就可以自動產(chǎn)生相應(yīng)的聲音。但是單片機演奏音樂時并不會像其他音頻樂器那樣能同時演奏多種不同音色,因為由于單片機本身不會產(chǎn)生任何諧波的分量,所以人聽起來比較單調(diào),相對來說,單片機需要演奏多種音樂就比較簡單。我們都知道音樂主要指的是一種音調(diào)和一個節(jié)拍的變化,音調(diào)主要指的就是一個音符或者聲音的振動頻率或者高低音的變化,節(jié)拍主要就是一個的音符需要連續(xù)唱多長時間。舉例來說,首先讓單片機接12MHz的晶振,假如第一個音符是DO的話,它對應(yīng)的Hz是262Hz,那么需要在接口處產(chǎn)生一個262Hz的方波脈沖來實現(xiàn)這個音調(diào)的產(chǎn)生。那么它對應(yīng)的時間就是1÷262=2272us,如果一首歌有100個音符的話,每個音符依次這樣進行,音樂就能播放出來了。5.2利用定時/計數(shù)器0產(chǎn)生音符頻率音樂播放器采用定時/計數(shù)器T0,使其工作方式1。假設(shè)晶體振蕩器的頻率為12Mhz和1US。定時器/計數(shù)器0的計數(shù)為n=t/tcy(t是每個刻度的半周期時間)。由于模式1是16位計數(shù),t0的初始計數(shù)值是x=2^16-n。然后把X除以256,把它們的商變成Th0,把余數(shù)變成TL0,也就是說,把X的值轉(zhuǎn)換成二進制后,把高8位變成Th0,把第8位變成TL0。這樣,只要啟動T0,計數(shù)滿中斷,讓一位輸出端口取一個負(fù)數(shù),就可以產(chǎn)生音頻信號。由于t=n*tcy,11.0592Mhz晶體振蕩器的延遲時間為5ms、10ms、20ms和50ms,初始值可分別計算為ee00h、dc00h、B800文和4c00h。初始值也可以通過以下語句計算:TH0=(65536-N)/256;商為計數(shù)初值的高字節(jié)。TL0=(65536-N)%256;余數(shù)為計數(shù)初值的低字節(jié)。5.3音符頻率通常,我們是以Do、Re、Mi、Fa、So、La、Si、Do來代表對應(yīng)頻率的聲音,稱為“音調(diào)”。一般我們對于音樂來說,把中央C上方的A音定為標(biāo)準(zhǔn)音高,其頻率f=440Hz。其余音均通過比較獲得。表4-1所示為C調(diào)音階表,包括三個音階,每個高音階為八音度。每個音階之間的頻率成倍數(shù)關(guān)系,例如高音Do的頻率(1046HZ)剛好是中音Do的頻率(523Hz)的一半。而相對半音來說,頻率比為1.06,以Re為例,Re的頻率為523Hz,所以Re#的頻率為523*1.059,約為554Hz,以此類推。一般來說音樂中,,一個八度音內(nèi)共有12個半音。因為人耳的聽覺效果是非線性的,所以這12個音階的分度是根據(jù)對數(shù)關(guān)系劃分的。當(dāng)我們知道12個音符的音調(diào),也就知道了其音調(diào)的頻率,根據(jù)音符之間的頻率關(guān)系,得到各個音符基本音調(diào)的頻率。進而,讓單片機發(fā)出相應(yīng)頻率的振蕩信號,驅(qū)動蜂鳴器產(chǎn)生相應(yīng)的音符聲音。表5.1C調(diào)音階-頻率對照表音階n12345678910DoDo#ReRe#MiFaFa#SoSo#La低音頻率262277294311330349370392415440簡譜123456中音頻率523554587622659698740784831880簡譜123456高音頻率1046110911751245131813971480156816611760簡譜1234565.4程序流程圖圖5.1程序流程圖

5.5Keil軟件及Protues軟件的使用Keil手機軟件是英國公司Keil軟件發(fā)布的用于MCU設(shè)計C語言的系統(tǒng)軟件。它不僅可以編輯在線文檔,編譯程序,還可以進行仿真調(diào)整,功能非常強大。在本科期間,有一些涉及Keil應(yīng)用程序的實驗,因此該應(yīng)用程序可能相對熟練。程序流程的轉(zhuǎn)換通常包括以下多個級別:創(chuàng)建項目,裝備項目,編譯程序以及最后進行仿真。模擬會將編寫的程序流刻錄到板上以進行調(diào)整。Protues軟件是由英國LAB廠商制造的,它不僅可以適用于EDA的軟件,而且還可以適用于單片機,可以用來進行單片機還有其外圍器件的仿真。本次設(shè)計的原理圖就是使用Protues進行搭建并進行仿真調(diào)試。5.6開發(fā)流程及問題分析5.6.1開發(fā)流程本次畢設(shè)首先用了Protues軟件繪制了原理圖,使用Keil4對程序進行了編寫,又查閱相關(guān)資料,對軟件好的同學(xué)進行了請教,最后生成了可執(zhí)行的目標(biāo)程序,之后,將生成的目標(biāo)程序放入Protues軟件中寫入單片機電路圖中,再使用Protues軟件的仿真功能來看執(zhí)行后的效果,根據(jù)運行出的效果再來對電路進行修改。5.6.2問題分析本次硬件電路主要是單片機和一些外圍設(shè)備,在調(diào)試的過程中,遇到了一些困難。通過同學(xué)和老師們的幫助,逐漸解決了這些困難,最終完成本次畢業(yè)設(shè)計。問題一:焊接問題由于自己沒有注意各個器件的引腳方向,第一次焊接時候?qū)е潞稿e電路,然后我又買了一套進行焊接,最終焊出了自己滿意的效果。問題二:燒錄問題硬件電路焊接完成后,準(zhǔn)備燒錄程序看看運行效果,發(fā)現(xiàn)燒錄不了程序,后來請教了一下同學(xué),下載了一個匹配的燒錄軟件,最后燒錄成功。問題三:軟件調(diào)試在調(diào)試的過程中,我使用的是Keil軟件開發(fā)環(huán)境,剛開始不知道怎么創(chuàng)建工程,經(jīng)過視頻的自學(xué),學(xué)會了創(chuàng)建工程,編程的時候也遇到了很多困難,期間查閱了一些資料,向老師同學(xué)請教。第6章總結(jié)和非技術(shù)因素的考慮6.1總結(jié)通過這次畢業(yè)設(shè)計,我從中學(xué)到了很多東西,總結(jié)為以下幾方面:提升了查閱文獻的能力,剛開始做這個畢設(shè)的時候,沒有思路,后來通過查閱很多文獻,看看別人怎么做又搜集了一些資料,向孟老師進行請教和一些動手能力強同學(xué)進行了交流,后來逐漸慢慢有了一些頭緒。理解了設(shè)計的基本原理,然后對此進行方案設(shè)計,又學(xué)習(xí)了Keil和protues軟件。從中懂得這個專業(yè)涉及知識非常多,需要自己不斷學(xué)習(xí)。鞏固了自己專業(yè)知識,單片機是這次的畢設(shè),由于自己忘得差不多和基礎(chǔ)不扎實,又重新翻到課本,對單片機知識進行了學(xué)習(xí),理解了單片機各個管腳的功能還有中斷系統(tǒng)的使用,都有了進一步的了解。提升了自學(xué)能力及專研能力,寒假時候買了一塊單片機學(xué)習(xí)板,通過學(xué)習(xí)板附帶的視頻資料對單片機進行了一個深入的學(xué)習(xí),同時也提升了自己動手的能力。期間遇到了很多問題,查閱資料或者請教老師和同學(xué),通過本次設(shè)計,不僅給我?guī)砹藢氋F的動手經(jīng)驗,而且克服了其中的困難,這是一次寶貴的經(jīng)驗。6.2課題研究的非技術(shù)因素的考慮隨著人們對產(chǎn)品設(shè)計的要求越來越高,技術(shù)和非技術(shù)因素也在產(chǎn)品設(shè)計中受到高度重視。本節(jié)主要介紹基于單片機的音樂播放器設(shè)計中的一些非技術(shù)因素考慮,主要有以下兩個方面:性能方面:本次設(shè)計的音樂播放器首先會考慮它的性能方面,為了能讓它穩(wěn)定工作,考慮此設(shè)計在停電或不方便用電的情況下,依然能夠繼續(xù)運行,選用5v電池供電方式給系統(tǒng)供電;成本方面:在完成此設(shè)計基本功能的前提下,保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行,選用性

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