嵌入式系统原理实验四蜂鸣器
嵌入式系统原理与应用蜂鸣器实验实验总结

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单片机实验报告蜂鸣器

一、实验目的1. 熟悉51单片机的基本结构和工作原理。
2. 掌握51单片机的I/O口编程方法。
3. 学习蜂鸣器的驱动原理和应用。
4. 通过实验,提高动手实践能力和问题解决能力。
二、实验原理蜂鸣器是一种将电信号转换为声音信号的器件,常用于产生按键音、报警音等提示信号。
根据驱动方式,蜂鸣器可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。
1. 有源蜂鸣器:内部自带振荡源,将正负极接上直流电压即可持续发声,频率固定。
2. 无源蜂鸣器:内部不带振荡源,需要控制器提供振荡脉冲才能发声,调整提供振荡脉冲的频率,可发出不同频率的声音。
在本次实验中,我们使用的是无源蜂鸣器。
51单片机通过控制P1.5端口的电平,产生周期性的方波信号,驱动蜂鸣器发声。
三、实验器材1. 51单片机实验板2. 蜂鸣器3. 连接线4. 电路焊接工具5. 编程软件(如Keil)四、实验步骤1. 电路连接:- 将蜂鸣器的正极连接到51单片机的P1.5端口。
- 将蜂鸣器的负极接地。
2. 程序编写:- 使用Keil软件编写程序,实现以下功能:1. 初始化P1.5端口为输出模式。
2. 通过循环,不断改变P1.5端口的电平,产生方波信号。
3. 调整方波信号的频率,控制蜂鸣器的音调。
3. 程序下载:- 将程序下载到51单片机中。
4. 实验观察:- 启动程序后,观察蜂鸣器是否发声,以及音调是否与程序设置一致。
五、实验结果与分析1. 实验结果:- 成功驱动蜂鸣器发声,音调与程序设置一致。
2. 结果分析:- 通过实验,我们掌握了51单片机的I/O口编程方法,以及蜂鸣器的驱动原理。
- 在程序编写过程中,我们学习了方波信号的生成方法,以及如何调整方波信号的频率。
六、实验总结本次实验成功地实现了51单片机控制蜂鸣器发声的功能,达到了预期的实验目的。
通过本次实验,我们提高了以下能力:1. 对51单片机的基本结构和工作原理有了更深入的了解。
2. 掌握了51单片机的I/O口编程方法。
3. 学习了蜂鸣器的驱动原理和应用。
嵌入式 PWM实验

5.5 PWM 实验5.5.1 实验目的1. 了解PWM的基本原理;2. 掌握PWM控制的编程方法。
5.5.2 实验内容1. 编写程序对PWM控制器输出8000Hz 2/3占空比的数字信号控制蜂鸣器;2. 编写程序改变PWM控制器输出频率;3. 编写程序改变PWM控制器输出占空比;5.5.3 预备知识1. 了解ADT IDE集成开发环境的基本功能;2. 了解PWM的基本原理以及用途。
5.5.4 实验设备1. 硬件:JX44B0教学实验箱、PC机;2. 软件:PC机操作系统 Windows 98(2000、XP) + ADT IDE集成开发环境。
5.5.5 基础知识1. 脉宽调制的基本原理模拟电压和电流可直接用来进行控制,如对汽车收音机音量进行控制。
尽管模拟控制看起来直观而简单,但它并不总是非常经济或可行的。
其中一点就是,模拟电路容易随时间漂移,因而难以调节。
能够解决这个问题的精密模拟电路可能非常庞大、笨重和昂贵。
模拟电路有可能严重发热,其功耗相对于工作元件两端电压与电流的乘积成正比。
模拟电路还可能对噪声很敏感,任何扰动或噪声都肯定会改变电流值的大小。
通过以数字方式控制模拟电路,可以大幅度降低系统的成本和功耗。
脉宽调制(PWM)就是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
PWM的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字式的,无需进行数模转换。
让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。
噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1时,才能对数字信号产生影响。
PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。
通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。
PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。
电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。
单片机实验报告蜂鸣器

单片机实验报告蜂鸣器单片机实验报告:蜂鸣器引言:单片机是现代电子技术中的重要组成部分,其广泛应用于各个领域。
蜂鸣器作为一种常见的声音输出设备,在单片机实验中也被广泛使用。
本文将介绍蜂鸣器的原理、实验过程以及实验结果,并对实验中遇到的问题进行分析和解决。
一、蜂鸣器的原理蜂鸣器是一种能够产生声音的装置,其原理基于压电效应。
压电材料在受到外力作用时会产生电荷,而当外力消失时,压电材料则会产生相反方向的电荷。
利用这种特性,蜂鸣器可以通过施加电压来使压电材料振动,从而产生声音。
二、实验过程1. 准备工作:首先,我们需要准备一块单片机开发板、一个蜂鸣器和相关电路连接线。
2. 连接电路:将单片机的IO口与蜂鸣器连接,注意正确连接正负极。
一般情况下,蜂鸣器的正极连接到单片机的IO口,负极连接到GND。
3. 编写程序:使用单片机开发工具,编写一个简单的程序来控制蜂鸣器。
例如,我们可以通过控制IO口的高低电平来控制蜂鸣器的开关状态。
4. 烧录程序:将编写好的程序烧录到单片机中。
5. 实验测试:将单片机开发板连接到电源,观察蜂鸣器是否发出声音。
可以通过改变程序中IO口的电平来控制蜂鸣器的开关状态,从而产生不同的声音。
三、实验结果经过实验,我们成功地控制了蜂鸣器的开关状态,并产生了不同的声音效果。
通过改变程序中IO口电平的高低,我们可以调节蜂鸣器的频率和音调。
此外,我们还可以通过控制IO口的输出时间来调节蜂鸣器发声的时长。
四、问题分析与解决在实验过程中,我们可能会遇到一些问题,例如蜂鸣器无法发声或声音不稳定等。
这些问题可能是由以下原因引起的:1. 连接错误:检查蜂鸣器的正负极是否正确连接到单片机的IO口和GND。
确保连接线没有松动或接触不良。
2. 程序错误:检查程序中的代码是否正确,特别是IO口的控制部分。
确保程序正确地控制了蜂鸣器的开关状态。
3. 电源问题:检查单片机开发板的电源是否正常。
如果电源电压不稳定,可能会导致蜂鸣器无法正常工作。
嵌入式蜂鸣器实验报告

嵌入式蜂鸣器实验报告篇一:嵌入式- 蜂鸣器控制实验实验二蜂鸣器控制实验实验目的:1 了解ARM处理器PWM接口的处理机制2 掌握在S3C2440A平台下进行PWM接口应用编程实验器材:Sinosys-EA2440实验箱PC机实验原理:脉冲宽度调制(PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。
通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。
即通过改变方波的占空比表示不同的模拟信号的电平。
在ARM嵌入式实验中,其实是通过微处理器中的计数器,对经过频率变换的输出频率周期进行计数,在PWM中,是通过两个寄存器(TCNTBn和TCMPBn)对输出信号的占空比进行调制,TCNTBn可以设置为TCMPBn+X,当TCNTBn在TCMPBn和TCMPBn+X 之间计数时,TOUTn(即输出信号)输出低电平,当TCNTBn计数下降到TCMPBn时,TOUTn电平反转,变为高电平,直到TCNTBn计数减到0,如果此时开启了重载,则又把预定的值重新装入TCNTBn和TCMPBn中,重复以上过程。
在ARM嵌入式PWM中,会提供一个基准时钟作为输入时钟,PWM调制会对输入的时钟进行分频等操作进入计时器逻辑,其电路图如下:图PWM计时器框图如图,输入的时钟PCLK经过一个8bit预置器和一个分频器,将得到的时钟进入计数器逻辑板块作为驱动时钟,而输出的TOUT则作为蜂鸣器(蜂鸣器控制电路如图)的驱动信号。
图蜂鸣器控制电路实验总结:实验的主函数首先设置时钟,端口初始化,并捕捉进入测试函数的指令,与实验一大致相同,在此不在赘述,重点分析测试函数。
测试函数如下:void Beep{int div,irGPBCON&=~0x3; //将GPB0作为输入口rGPBCON|=0X2;// 接入TIMER0rTCFG0&=~0XFF; // 设置prescaler 为32rTCFG0|=0XF;rTCFG1&=~0XF; //选择mux=1/16rTCFG1|=0X3;div=plck/32/16/freq计算TCNTB0的值rTCNTB0=div;rTCMPB0=rTCNTB0>>2; 占空比为4:1rTCON&=~0X1F; 设置死区自动重载反转人工载入开始rTCON|=0XB;关闭死区开启重载关反转开人工载入开始rTCON&=~2; 关闭人工载入for;}void beep_test{U8 key;freq=1000;beep;while{Uart_Printf\n”); key=Uart_Getch;ifbreak;else if{freq+=100; beep ; //加号增加频率Uart_Printf ;}else if//减号降低频率{ freq-=100; beep ; Uart_Printf ; }实验中,通过DNW将bin文件下载到实验箱中,发现蜂鸣器开始想起,通过“+”“-”的控制,使得频率改变,明显感到蜂鸣器的响声变尖或者变低沉,说明程序有效。
嵌入式实验四实验报告

嵌入式实验四实验报告实验四:嵌入式编程设计
实验设计目的:
1. 学习使用嵌入式开发工具进行编程设计;
2. 学习使用C语言编写嵌入式程序;
3. 学习使用GPIO模块进行输入输出;
4. 学习使用中断处理函数。
实验器材:
1. 嵌入式开发板;
2. USB数据线;
3. 电脑;
4. LED灯;
5. 电阻;
6. 蜂鸣器;
7. 其他必要的电路元件。
实验步骤:
1. 连接开发板和计算机,安装开发板驱动程序;
2. 打开嵌入式开发工具,创建一个新的工程;
3. 在工程中添加一个C文件,编写程序;
4. 编写程序实现以下功能:
- 使用GPIO模块控制LED灯的亮、灭;
- 使用GPIO模块读取按键状态;
- 使用GPIO模块控制蜂鸣器的开、关;
- 使用Timer模块计时;
- 使用中断处理函数处理外部中断;
- 其他必要的功能;
5. 编译程序,下载到开发板;
6. 运行程序,测试功能是否正常。
实验结果与分析:
实验结果应当是LED灯、蜂鸣器、按键正常工作,可以通过按键控制LED灯的亮、灭、蜂鸣器的开、关。
实验总结:
通过本次实验,我学会了使用嵌入式开发工具进行编程设计,掌握了使用C语言编写
嵌入式程序的方法。
通过实验,我深入理解了嵌入式系统的原理和实现方法,对嵌入
式系统的应用有了更加深入的了解。
在今后的学习和工作中,我将能够更好地运用嵌
入式技术解决实际问题。
按键计数蜂鸣器实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解按键电路的工作原理。
2. 掌握蜂鸣器的工作原理及其控制方法。
3. 学习使用C语言进行嵌入式编程。
4. 培养动手实践能力和团队合作精神。
二、实验原理1. 按键电路:按键电路由按键、上拉电阻和下拉电阻组成。
当按键未被按下时,上拉电阻将输入端拉高;当按键被按下时,下拉电阻将输入端拉低。
2. 蜂鸣器电路:蜂鸣器是一种发声元件,其工作原理是利用电磁铁的磁力使振动膜片振动,从而产生声音。
蜂鸣器的控制主要通过改变输入信号的频率来实现。
3. 计数原理:通过按键输入信号,实现计数器的计数功能。
当按键被按下时,计数器加一;当按键被连续按下时,计数器的计数值随之增加。
三、实验器材1. 单片机开发板(如STC89C52)2. 按键3. 蜂鸣器4. 电阻5. 接线6. 电脑7. 调试软件(如Keil uVision)四、实验步骤1. 设计电路图:根据实验要求,设计按键、蜂鸣器和单片机的连接电路图。
2. 编写程序:使用C语言编写程序,实现按键计数和蜂鸣器控制功能。
3. 编译程序:将编写好的程序编译成机器码。
4. 烧录程序:将编译好的机器码烧录到单片机中。
5. 调试程序:通过调试软件对程序进行调试,确保程序正常运行。
6. 测试实验:将单片机连接到实验电路中,进行按键计数和蜂鸣器控制测试。
五、实验代码```cinclude <reg52.h>define uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit key = P3^2; // 按键连接到P3.2端口sbit buzzer = P1^0; // 蜂鸣器连接到P1.0端口uchar count = 0; // 计数器void delay(uint t) {uint i, j;for (i = 0; i < t; i++)for (j = 0; j < 127; j++);}void buzzer_on() {buzzer = 0; // 使蜂鸣器发声}void buzzer_off() {buzzer = 1; // 使蜂鸣器停止发声}void main() {while (1) {if (key == 0) { // 检测按键是否被按下delay(10); // 消抖if (key == 0) {count++; // 计数器加一buzzer_on(); // 使蜂鸣器发声delay(500); // 发声时间buzzer_off(); // 停止发声}}}}```六、实验结果与分析1. 当按键未被按下时,蜂鸣器不发声。
单片机《蜂鸣器》实验报告

单片机《蜂鸣器》实验报告单片机《蜂鸣器》实验报告一、实验目的本次实验旨在通过单片机的控制,实现对蜂鸣器的驱动和发声控制,进一步了解蜂鸣器的工作原理及应用。
二、实验原理蜂鸣器是一种电子发声器件,常用于发出警告、提示或声音信号。
其工作原理是利用电磁感应原理,在蜂鸣器线圈中通入电流时,会产生磁场,该磁场与蜂鸣器内部的一块磁铁产生相互作用力,使蜂鸣器内部的膜片发生振动,从而发出声音。
在本实验中,我们将通过单片机控制蜂鸣器的驱动信号,使其发出不同的声音,从而实现单片机对蜂鸣器的控制。
三、实验步骤1、准备实验器材:单片机开发板、蜂鸣器模块、杜邦线等。
2、将蜂鸣器模块连接至单片机开发板的某个数字引脚上。
3、通过单片机编程软件编写控制程序,实现对蜂鸣器的控制。
4、将编写好的程序下载到单片机开发板中,并进行调试。
5、通过单片机控制蜂鸣器发出不同的声音,观察其工作情况。
四、实验结果与分析1、实验结果通过本次实验,我们成功实现了单片机对蜂鸣器的控制,可以通过编写不同的程序,使蜂鸣器发出不同的声音。
以下是实验中蜂鸣器发出的声音及其对应的程序代码:(1) 发出“滴”的一声(2) 发出“嘟嘟”的警告声2、结果分析通过实验结果可以看出,通过单片机对蜂鸣器进行控制,可以实现发出不同声音的效果。
在第一个实验中,我们通过设置引脚的高低电平及延时时间,使蜂鸣器发出一声“滴”的声音。
在第二个实验中,我们通过一个无限循环,使蜂鸣器发出“嘟嘟”的警告声。
五、结论与展望通过本次实验,我们深入了解了蜂鸣器的工作原理及应用,并成功实现了单片机对蜂鸣器的控制。
实验结果表明,我们可以根据实际需要编写不同的程序,实现对蜂鸣器的灵活控制。
展望未来,我们可以进一步研究蜂鸣器的其他应用场景,例如在智能家居、机器人等领域中的应用。
我们也可以通过其他方式对蜂鸣器进行控制,例如通过传感器采集信号或者通过无线网络进行远程控制等。
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实验四蜂鸣器实验
实验目的:
控制ALIENTEK 战舰STM32 开发板上的蜂鸣器发出:“嘀”…“ 嘀”…
的间隔声,进一步熟悉STM32 IO 口的使用
内容要点:
1.硬件介绍
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
战舰STM32 开发板板载的蜂鸣器是电磁式的有源蜂鸣器
这里的有源不是指电源的“源”,而是指有没有自带震荡电路,
有源蜂鸣器自带了震荡电路,一通电就会发声
STM32的单个IO 最大可以提供25mA 电流(来自数据手
册),而蜂鸣器的驱动电流是30mA 左右,两者十分相近,但是全盘考虑,STM32 整个芯片的电流,最大也就150mA,如果用IO 口直接驱动蜂鸣器,其他地方用电就得省着点了…所以,我们不用STM32 的IO 直接驱动蜂鸣器,而是通过三极管扩流后再驱动蜂鸣器,这样STM32 的IO 只需要提供不到1mA 的电流就足够了。
IO 口使用虽然简单,但是和外部电路的匹配设计,还是要十分讲究的,考虑越多,设计就越可靠,可能出现的问题也就越少。
蜂鸣器在硬件上也是直接连接好了的,不需要经过任何设置,直接编写代码就可以了。
蜂鸣器的驱动信号连接在STM32 的PB8 上。
图1 蜂鸣器与STM32 连接原理图
当PB.8 输出高电平的时候,蜂鸣器将发声,当PB.8 输出低电平的时候,蜂鸣器停止发声
2.软件设计
可以直接打开本实验工程,也可以按下面的步骤在实验 1 的基础上新建蜂鸣器实验工程。
复制上一章的LED 实验工程,然后打开USER 目录,把目录下面工程LED.uvprojx 重命名为BEEP.uvprojx。
,然后在HARDWARE 文件夹下新建一个BEEP 文件夹,用来存放与蜂鸣器相关的代码
将beep.h 头文件的路径加入到工程里面
一般的头文件有固定的格式,多个地方调用头文件会重复引用,为了避免头文件内容重复引用,一般通过预编译的方式来写头文件。
一般的格式如下:
#ifndef __BEEP_H
#define __BEEP_H
……
#endif
第一次调用时会将#define下面这一节全部定义,重复调用时,下面的东西就不会
被引用。
头文件里一般用来写函数声明或者宏定义,在源文件中再去定义具体的函数。
#ifndef __BEEP_H
#define __BEEP_H
void BEEP_Init(void);
#endif
然后我们打开USER 文件夹Template. uvprojx,大家可以将其重命名为BEEP.
uvprojx),按新建按钮新建一个文件,然后保存在HARDWARE->BEEP 文件夹下
面,保存为beep.c。
在该文件中输入如下代码:
#include "beep.h"
void BEEP_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
//使能GPIOB 端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; //BEEP-->GPIOB.8 端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度为50MHz
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //根据参数初始化GPIOB.8
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8); //输出0,关闭蜂鸣器输出
}}
这段代码仅包含 1 个函数:void BEEP_Init(void),该函数的作用就是使能PORTB 的时钟,同时配置PB8 为推挽输出。
这里的初始化内容跟跑马灯实验几乎是一样的
接下来,开始写main.c文件
//蜂鸣器实验
#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化
LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口
BEEP_Init(); //初始化蜂鸣器端口
while(1)
{
GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8);
delay_ms(500);//延时300ms
GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8);
delay_ms(500);//延时300ms
}
}
实验现象:LED灯亮的同时蜂鸣器在叫,LED灯灭时蜂鸣器不叫。
能否让两个LED灯和蜂鸣器配合使用?。