单片机课程设计--电子音调发生器

单片机课程设计报告电子音调发生器学院 电子信息工程学院一、题目电子音调发生器二、设计的任务及要求利用 JD51 开发板上的按键 S1~S4 和蜂鸣器设计电子音调发生器，要求:（1）利用 JD51 开发板上的按键 S1～S4 进行音调选择，即按下不同的开关产生不同的音调，依次按动S1~S4 及组合按键，蜂鸣器发出 1234567i 八个音调；并在数码管上显示.（2)编写 2 支歌曲，并可进行选择播放。三、工作原理及设计思路工作原理：音节由不同频率的方波产生,音节与频率的关系通过查表可得。要产生音频方波，只要算出某一音频的周期(1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间。利用计时器计时此半周期时间，每当计时到后就将输出方波的I/O反相，然后重复计时此半周期时间再对I/O反相，就可在I/O脚得到此频率的方波. 在 JD51 单片机上，产生方波的 I/O 脚选用 P2.4,通过跳线选择器将单片机的 P2.4 与蜂鸣器的驱动电路相连。这样 P2.4 输出不同频率的方波，蜂鸣器便会发出不同的声音。另外，音乐的节拍是由延时实现的,假如 1 拍为 0.4 秒，1/4 拍是 0.1 秒。只要设定延时时间，就可求得节拍的时间。延时作为基本延时时间,节拍值只能是它的整数倍。每个音节相应的定时器初值 X 可按下法计算： （1/2)*(1/f)=(12/fosc）＊（256—x)即 x=256—(fosc/24f）其 中 f ： 音 调 频 率 , 当 晶 振 fosc=11 。 0592MHz 时 ， 音 节 “ 1” 相 应 的 定 时 器 初 值 为 x ， 则 可 得x=63777D=F921H 其它的可同样求得。 表 1 音调频率(Hz)X（HEX）1262F9212294F9E13330FA8C4349FAD85392FB686440FBE97494FC5Bi523FC8F设计思路1.总体框图 硬件图2。蜂鸣电路模块由蜂鸣器驱动电路和 89C51 组成。 选择一只压电式蜂鸣器，压电式蜂鸣器工作时约需要 100MA 驱动电流。当 89C51 输出为低电平常蜂鸣器产生蜂鸣音,89C51 输出为高电平常，蜂鸣器不发声。四、软件设计流程及描述 89C51 单片机 矩阵键控制音乐播放控制声音输出电路数码管显示电路按键重播控制根据要实现的功能，流程图如下:熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法。1．程序设计描述电子音调主要的工作是将按键的信息读取，然后根据按键的数字，用定时器输出相对应的频率，实现音调的发生。程序主要为 5 部分，按键扫描、中断计时、数码显示、音乐播放、主程序，他们分别执行不同的功能。2。各部分功能介绍（1）按键读取...