毕业设计论文基于单片机的音乐播放器设计含源程序

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1、毕业设计报告（论文）需要源程序联系QQ153893706报告（论文）题目：基于单片机的音乐播放器 作者所在系部： 电子工程系 作者所在专业： 电气自动化技术 作者所在班级： 作 者 姓 名 ： 作 者 学 号 ： 指导教师姓名： 完 成 时 间 ： 2011年6月10号 北华航天工业学院教务处制北华航天工业学院电子工程系毕业设计（论文）任务书姓 名：专 业：电气自动化技术班 级：学号：20083024207指导教师：职 称：副教授完成时间：2011年6月10号毕业设计（论文）题目：基于单片机的音乐播放器设计目标：利用89C51单片机和LM016L设计一个至少能播放三首歌曲以及能显示歌曲曲号和播

2、放时间的音乐播放器技术要求：1 至少能播放三首歌曲2 能对正在播放中的歌曲曲号进行调整和选择歌曲进行播放3 利用LM016L显示正在播放中的歌曲曲号以及播放时间4 具有开机画面，开机时显示英文字符欢迎5 播放的歌曲应该比较动听，和谐，圆润所需仪器设备：计算机一台、proteus以及keil软件 成果验收形式：原理图、仿真结果参考文献：模拟电子技术基础、数字电子技术基础、MCS-51单片机应用教程音乐基础理论教程、51单片机高级实例开发指南、单片机原理与应用系统设计基于proteus的单片机应用技术时间安排15周-6周立题论证39周-13周仿真调试27周-8周方案设计414周-16周成果验收指导

3、教师： 教研室主任： 系主任：摘 要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。当今，利用单片机控制音乐播放多不胜举，音乐芯片也相当之多，而利用单片机存储音乐，控制播放最为广泛。它有功能多价格优外围电路简单的特点，很受音乐爱好者及音乐芯片制造商的青昧。本文中，用单片机芯片及少数外围电路控制音乐播放。本设计是以单片机AT89C51为核心数据处理器件，由LCD液晶显示屏LM016L显

4、示歌曲的曲号、播放时间、开机画面以及键号，开机画面为交替显示WELCOM HERE和作者姓名，采用4*4行列式键盘实现曲号的选择，其中1A号按键用来选择曲号，C键控制下一曲，D键控制上一曲，E键控制播放/暂停，F键为开机画面显示，元件以低耗、高能、耐用、精确、易于操作等为优先考虑因素。采当键盘有键按下时，判断键值，启动计数器T0，产生一定频率的脉冲，驱动蜂鸣器，放出乐曲。同时启动定时器T1，显示乐曲播放的时间，并驱动LCD,显示歌曲号及播放时间。AT89C51单片机的内存较小，就用了一个74LS373锁存器和27512外部扩展芯片对该单片机进行了内存的扩充，增大了它的存储空间，让他可以存储足够

5、多的歌曲。该音乐发生器的论文详细介绍了其硬件结构和设计方法，整个设计简单实用，功能完整。关键词：音乐；AT89C51；单片机；LCD LM016L；目 录 第1章 绪 论11.1电子音乐概述11.2国内外电子音乐的发展11.3音乐发生器的扩展2第2章 设计方案32.1 设计方案论证32.1.1方案一32.1.2 方案二42.1.2 方案三52.1.3 方案比较6第3章 硬件设计73.1 电路组成及工作原理73.1.1 电路组成73.1.2 电路工作原理73.2 AT89C51的简介83.2.1 AT89C51功能概述83.2.2 AT89C51的管脚图83.2.3 AT89C51 单片机的引脚

6、介绍93.3 晶振电路93.4 扬声器电路103.5 显示电路103.6 更换歌曲电路113.7 复位电路123.8 程序存储器外部扩展电路13第4章 液晶显示原理及LM016L简介144.1 液晶显示原理及分类144.1.1液晶显示原理144.1.2液晶显示器的分类144.1.3液晶显示器各种图形的显示原理:144.2 LCD1602简介15第5章 稳压电源175.1 稳压电源的功能175.2直流稳压电源175.3 v交流电转v直流电的电源设计185.3.1电路工作原理185.3.2电路原理图19第6章 软件系统设计206.1 软件流程设计206.2性能分析22结论23致 谢24参考文献25

7、附 录26基于单片机的音乐播放器第1章 绪 论1.1电子音乐概述电子音乐是现代音乐的一种形式，是一种与古典截然不同的音乐形式。而今，越来越多钟情于电子音乐的音乐家们相信，通过电流产生的声音打破音乐的结构及人们习惯的听觉经验，人与人之间的情感是可以沟通的。电子音乐是一种科技的见证。也就是说，借助电子音乐，技术可以见证音乐，音乐可以见证技术。电子音乐是对传统音乐的延承和背叛，它紧密地依偎着这个“科技与信息”的时代。音乐电声的一个重要内容就是电子音乐。电子琴的出现，开辟了音乐的一个新天地。但是自从电子合成器问世以来，电子音乐就又进入了一个更高的阶段。 目前，由于电子音乐的普及，电子合成器（合成器实际

8、上是一台声音的频率合成仪，可以制作各种声音，改变各种音色）可以解决相当一部分的歌唱及舞厅的伴奏问题。可以事先制作伴奏音乐或背景音乐，而不需要乐队，或者部分代替乐队。由于音乐合成器制作和修改方便，成本低，音乐丰满，所以市场需求量很大，因此，世界许多国家的厂商都不断地在发展并推出新的型号，每年都要更新换代。当前的发展趋势是不断的采用先进技术，例如有的合成器有“跟随”功能，即经预置，每一个音后可以跟随一个二度或三度音，“重叠”功能，轻奏或重奏时可以发不同音调或音色；另外，合成器还向轻便、使用操作方便等方向发展。1.2国内外电子音乐的发展 早期“电子音乐”靠模拟电路产生声音的，它的主要功能是产生电子音

9、频和对人耳所能听到的所有泛音列进行编辑。“电子音乐”向人们展现出了混合新音色、非常规音色制作方式的优势，大大提高了制作和创作音乐的效率，带动了新的音乐风格的发展。60多年来，“电子音乐”主要经历了从“录音机音乐”到“合成器音乐”再到“电脑音乐”这三个阶段的演变。电子乐器的发展在“电子音乐”的诞生后，使人们充分认识到了“电子乐器”运用到“电子音乐”中的可行性。这必将为“电子音乐”渲染上一片神话色彩，映照着人类生生不息的智慧。没有这个发展就不可能有当代电脑音乐的出现。电子音乐在我国的发展“电子音乐”最初是70年代末到80年代初的“改革开放”以来，西方现代音乐思潮与实践在中国的传播。90年代以来，“

10、电子音乐”创作与教育已经开始逐步广泛开展。1993年，中央音乐学院作曲家张小夫教授创建了中国现代电子音乐中心，有力的推动了中国电子音乐的发展。并于此开始开设关于此项技术一些相关领域的研究生、本科生。以MIDI为代表的音乐数码技术从20世纪80年代中期开始逐步进入我国的音乐生活，并以惊人的速度从多方面影响着专业音乐。尤其是作曲与作曲技术理论专业的思想观念、表现手法与工作程序，社会生产和消费也因此引发了急切的用人需求。现在随着计算机的兼容性越来越好，多媒体计算机进入千家万户，计算机进行综合音乐制作能力更强，音乐作品可以把它储存成一定的格式，通过软盘或网络进行传播，听众直接在计算机上听音乐。它容声音

11、、图形、文字于一体，极富有刺激性，比现场演出还精彩，更明白。除了网络中的应接不暇的应用，技术也逐步普及到了大众手机铃音领域。可以自行剪切编辑、录制喜欢的音乐或声音作为个性手机铃音。综合上述，从“电子音乐”的过去、现在、未来发展的进程中可以看出，它给音乐制作能普及至社会个人便携操作的影响，是不可磨灭的功绩。它的统治地位趋势已成不可逆转的状态。电子音乐已经深入地影响到了现代人的音乐审美观念,并有继续发展的强烈趋势。在这个趋势中，电脑音乐也许不会成为今后音乐的主流，但它在整个人类音乐史上的地位已经不容置疑地确立了，相信它会越来越深入地浸透到音乐创作和欣赏的领域中，并且将在一定程度上影响人们对音乐的理

12、解和诠释。用单片机制作的音乐发生器也会越来越多，这将必然成为一种趋势。1.3音乐发生器的扩展熟练的运用89C51单片机定时器产生固定频率的方波信号，推动喇叭发出旋律，按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律，最重要的是自己还可以通过程序设计输入自己喜欢的歌曲来演奏中，本设计采用简易音阶编码直觉式输入法方便设计音乐旋律，可以扩充其功能如下：（1）可以显示歌曲的名称（2）可以设置睡眠关机时间（3）可以设置歌曲的播放模式，单曲循环还是顺序播放（4）可以存储多首歌曲第2章 设计方案2.1 设计方案论证2.1.1方案一利用AT89C51、74LS373锁存器和27512外部扩展组成的音乐播放器（1）硬件设计电

13、路以AT89C51为主控制器，74LS373和27512进行外部程序存储器的扩展，播放/暂停键为播放/暂停歌曲，下一曲键和上一曲键分别为调整歌曲的下一曲和上一曲选择键的按钮。晶振采用12MHz，音乐信号由P30口输出，经喇叭发声而播放歌曲如图2-1所示框架图。AT89C51单片机复位电路存储器扩展电路图2-1方案一框架图扬声电路数码管晶振电路更换歌曲电路（2）软件设计程序中根据音选取的是C调三个8度内的音符，共24个音阶。每个音符对应频率由定时器T0产生。为了程序调用方便，每个音符都对应一个编码，占用一个字节。在程序中以查表的方式加载计数初值。当值为00H时表示空拍，与节拍码配合完成节拍发音。

14、节拍码也占一个字节，每个音符的时间长度等于基本时间乘以节拍码的值，由定时器产生。当节拍码值为01H时，表示当前乐曲结束，为00H时，表示全部乐曲结束。为了编码简单，一般节拍码高半字节表示整拍，低半字节表示分数，只要基本延时设定恰当即可并且在按开始按钮后，可以播放歌曲。在播放程序中设置三个变量，分别用于用于存放时、分、秒，每次定时中断发生时，对基准时间计数，当达到一秒时，把秒加一，达到一分时，将分加一同时调用数码管显示子程序，将时分秒分别拆分为个位、十位进行显示。利用外部中断1、2实现上一曲、下一曲以及暂停功能，设置一个计数变量，检测到上一曲或下一曲按下时，分别对计数变量加一或减一，检测到暂停被按下时，等待按键再一次按下后，继续播放，方案中歌曲的循环模式为列表循环2.1.2 方案二（1）硬件设计电路以AT89C51为主控制器，74LS373和27512进行外部程序存储器的扩展，采用利用4X4组成的16个按钮矩阵键盘来实现对播放的控制，其中包括下一曲、上一曲、暂停按钮（分别为C、D、E键），当按下1A其中的一个时，跳到相应的曲谱进行演奏，显示电路采用六个共阴极数码管进行显示，晶振采用12MHz，音乐信号由P30