基于--单片机控制数字音乐盒设计
基于单片机的音乐盒设计

基于单片机的音乐盒设计音乐盒是一种小型的自动播放音乐的装置,它以其独特的装饰性和音乐的美妙而备受欢迎。
随着电子技术的发展,基于单片机的音乐盒也逐渐出现并成为主流。
本文将从硬件设计和软件设计两个方面介绍基于单片机的音乐盒设计。
一、硬件设计1.单片机选择单片机是音乐盒的核心控制器,其选择应根据功能需求和成本考虑。
常用的单片机有PIC、AVR和ARM等。
PIC系列单片机成本较低,易于上手,适合初学者使用。
AVR系列单片机性能较好,适合需要复杂功能的设计。
ARM系列单片机功能强大,适合需求较高的应用。
2.电源电路音乐盒的电源电路需要保证供电稳定,并根据电源需求选择适当的电池或适配器。
一般情况下,音乐盒可以采用锂电池供电,以方便携带和使用。
3.音乐模块音乐模块是音乐盒的关键组成部分,用于播放音乐。
音乐模块通常由音源芯片和音响组成。
音源芯片可以选择解码芯片或音频模块,用于解码和播放音乐文件。
音响部分可以选择扬声器或耳机输出,以提供清晰的音乐效果。
4.控制按钮和指示灯音乐盒需要设计控制按钮和指示灯,以便用户操作和状态显示。
控制按钮用于启动、暂停和切换音乐等操作,指示灯用于显示音乐播放状态和电源状态。
5.外部接口音乐盒可以设计外部接口,以便扩展功能。
常见的外部接口包括USB 接口、SD卡接口和蓝牙接口等。
二、软件设计1.系统框架音乐盒的软件设计可以采用简单的状态机或多任务系统。
简单的状态机可以实现音乐的播放、暂停和停止等基本功能。
多任务系统可以实现多个功能的并发运行,提高系统的灵活性。
2.音乐播放控制音乐盒的主要功能是播放音乐,因此需要设计音乐播放控制模块。
该模块可以提供音乐的选择、播放和暂停等功能。
可以通过中断或轮询方式检测按钮的状态,以实现用户的控制。
3.音量控制音乐盒通常需要设计音量控制功能,以满足用户的需求。
可以通过PWM方式控制音量大小,调节音量输出。
4.音乐存储和读取音乐盒需要设计音乐存储和读取模块,以方便用户选择和加载音乐。
基于单片机的可控数字音乐盒的设计

般情 况 下 , 外 接 的 两 个 电容 的大 小 都 在 3 0 pF 。这 样 统一 的 标 准 对
生产 厂家 来说 就 方便 很 多, 可 以利 用流 水 线生 产 一种 规格 的产 品 ,
同理 ,与外 界连 接 的 晶体 的 振 荡频 率也 是有 所标 准 的 , 也 就 是 系统
复位 电路
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他 最初的 状 态,重新 开始 新的操 作。
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序, 自行 执 行 复位命令 , 不用 我们 来对其 操 作 ; 还 有一 种就 是我们 对 系统进 行干 预 , 手动对 其进 行控 制, 将 整 个系统 调到初 始开机 状 态,
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图2时钟电路引脚图
2 . 5 复位 电路
基于单片机的数字式音乐盒设计

基于单片机的数字式音乐盒设计数字式音乐盒是一种音乐播放器,它通过数字技术存储和播放音乐。
基于单片机的数字式音乐盒可以使用单片机控制音乐的播放,实现音符和旋律的发声和控制。
本文将介绍如何设计一款基于单片机的数字式音乐盒。
一、音乐盒基本原理音乐盒是通过一个带有齿轮的转子,以弹簧的力量驱动,使得钢片受到磁力响应并发声,从而发出旋律。
数字式音乐盒是通过数字技术将音乐编码为数字信号,并存储在芯片中,通过解码器将数字信号还原为音符和旋律发声。
二、单片机控制电路设计1.芯片选择要设计一个数字式音乐盒,需要先选择一款合适的单片机,常用的有AT89C51、STC89C52等。
这里选择一款性能好且价格适中的STC89C52单片机。
2.存储器选型数字式音乐盒的数字信号需要存储在内存中,为了方便起见,使用一个4Mbit的Flash记忆芯片作为存储器。
3.音频输出电路数字信号需要通过解码器进行还原后才能通过音频输出电路输出。
可以使用一对耳机或者喇叭,同时需要用到音量电位器控制音量。
三、软件程序设计1.数字信号编解码算法的设计,可以使用目前较为流行的MIDI编码格式。
2.音乐信号输入模块设计,可以使用USB接口或SD卡接口。
3.数据接收模块设计,可以使用串行通信或者并行通信。
4.数字信号存储模块设计,使用Flash记忆芯片。
5.控制模块设计,实现单片机控制音乐盒的所有操作。
四、实现效果基于单片机的数字式音乐盒实现较为简单,但是需要注意以下几点:1.考虑使用定时器计算控制音乐的播放时间,保证旋律按照要求执行。
2.使用ADC(模拟-数字转换器)读取音量电位器值,对音量进行控制。
3.在使用USB接口时,需要有电路板,使得USB通信接口稳定,可靠。
基于单片机的数字式音乐盒是一种方便实用的音乐盒,通过数字技术的运用,实现了音乐的存储和播放,可广泛应用于各个领域中。
基于单片机的可控数字音乐盒设计_毕业设计 精品

毕业设计基于51单片机的可控数字音乐盒设计摘要本文是一篇基于AT89C51单片机的可控数字音乐盒的程序设计。
该音乐盒是一个依据单片机技术原理,通过PROTEUS仿真软件对硬件电路进行仿真制作以及利用KEIL软件对音乐盒源程序进行C语言编译,而设计制作出的一个多功能数字音乐盒。
该音乐盒通过控制单片机内部的定时器来产生不同频率的方波,驱动喇叭发出不同音调的音乐。
该程序通过把乐谱转化成相应的定时常数来驱动发音设备演奏出悦耳动听的音乐。
本音乐盒一共设计了五首歌曲,同时还设计了三种LED彩灯的变化花样。
在演奏歌曲时彩灯随音调闪烁。
在停止演奏歌曲时三种彩灯花样开始闪烁。
歌曲和花样均可随意切换。
与此同时,数码管也不断变化数字,以此显示歌曲和彩灯花样的序号。
关键词:数字音乐盒;AT89C51;KEIL;PROTEUS;数码管THE DESIGNATION OF CONTROLLABLE DIGITAL MUSICBOX BASED ON 51 SCMABSTRACTThis paper explains the program designation of controllable digital music box based on AT89C51. This music box is designed by the idea that a multi-functional digital music box can be made based on the technical principle of single chip microcomputer (SCM), together with using the PROTEUS to simulate the hardware circuit and using KEIL to programme the source of music box which is compiled with C language.This music box can produce square waves of different frequency in control of the timer inside SCM, and music of different tunes by driving speaker. The program is made use of to drive the sounding equipment to play pleasant music by the way of changing music score into the corresponding timing constant.This music box is totally designed with five songs, and also with three changeable patterns of LED colorful lights. While the songs are being performed, the colorful lights are flashing with tones. While the songs are stopped playing, the colorful lights start to flash with three changeable patterns. The songs and patterns can be free to switch. At the same time, the digital tube is also constantly changing figures to show the serial number of the songs and the patterns of the colorful lights.Key words:Digital music box; AT89C51; KEIL; PROTEUS; Digital tube目录1前言------------------------------------------------------------------------------------------------------1 2单片机和音乐盒硬件的功能------------------------------------------------------------------------2 2.1AT89C51芯片的功能----------------------------------------------------------------------------2 2.2音乐盒的硬件及其功能-------------------------------------------------------------------------4 3数字音乐盒的主体设计方案------------------------------------------------------------------------5 3.1音乐盒的主体结构-------------------------------------------------------------------------------5 3.2 主设计软件的介绍-------------------------------------------------------------------------------53.2.1编程软件KEIL的简介-----------------------------------------------------------------53.2.2 仿真软件PROTEUS的简介-----------------------------------------------------------64 音乐盒硬件设计---------------------------------------------------------------------------------------8 4.1总设计框图----------------------------------------------------------------------------------------8 4.2 各部分硬件的作用-------------------------------------------------------------------------------84.2.1时钟振荡电路------------------------------------------------------------------------------84.2.2 LED和数码管的设计--------------------------------------------------------------------95 音调和节拍的设计-----------------------------------------------------------------------------------11 5.1 音调和节拍的设计以及音乐基础知识------------------------------------------------------115.2 音调和节拍的编码------------------------------------------------------------------------------136 源程序设计--------------------------------------------------------------------------------------------14 6.1音乐程序------------------------------------------------------------------------------------------14 6.2 LED花样程序-------------------------------------------------------------------------------------15 6.3 数码管程序---------------------------------------------------------------------------------------16 7数字音乐盒总设计图--------------------------------------------------------------------------------17 7.1 仿真总设计图------------------------------------------------------------------------------------17 7.2 实物总设计图------------------------------------------------------------------------------------18 8结论-----------------------------------------------------------------------------------------------------19 参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------20 致谢--------------------------------------------------------------------------------------------------------21 附录A总程序源代码及注释-------------------------------------------------------------------------221 前言随着科技越来越发达,单片机技术也越来越纯熟,单片机的应用也越来越广泛,可以说几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
基于单片机控制的数字音乐盒的设计

本设计是基于单片机控制的数字音乐盒的设计,由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机数字音乐盒。
若该设计使用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。
若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计中采用单片机利用AT89C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。
片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。
另外, AT89C51的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。
在该设计中利用单片机I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出各种不同的音调,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒),并能够由LCD 显示信息。
键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据,传送命令等功能,是人工干预单片机的主要手段。
本设计采用4*4键盘,16*2 LCD,七段显示数码管LED。
在开机按钮按下时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称)。
在演奏过程中可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。
目录1 概述 ............................................. 错误!未定义书签。
2 系统总体方案及硬件设计 ........................... 错误!未定义书签。
2.1 系统构成.................................... 错误!未定义书签。
2.1.1 AT89C51单片机简介.................... 错误!未定义书签。
2.1.2 LED显示器............................ 错误!未定义书签。
基于单片机的数字式音乐盒设计

使用数字式音乐盒
在数字式音乐盒被制造完成后,使用也非常容易。只需要按下相应的控制开关,就可以开始播放音频文件。用户可以通过电位器调节音量或者播放音乐列表中的其他曲目。
在使用过程中,要注意数字式音乐盒的电池寿命。如果数字式音乐盒使用的是充电电池,那么必须确保其有足够的充电时间。
设计数字式音乐盒的材料
为了实现数字式音乐盒,需要以下材料:
·单片机芯片(例如STM32F103C8T6)
·数字到模拟转换器(DAC)
·音频输出器件(例如扬声器或耳机)
·控制开关(例如电位器,按钮等)
·电池(为了提供电源)
·音频文件(MP3,WAV等)
将这些材料组合在一起,可以实现数字式音乐盒。其中,单片机芯片是数字式音乐盒的关键部件,可以存储和播放歌曲、音乐片段等。
基于单片机的数字式音乐盒设计
随着新技术的不断涌现,数字式音乐盒成为人们越来越喜欢的玩具。它的外观精美,功能强大,而且价格也比传统音乐盒便宜,极受欢迎。本文将讨论基于单片机的数字式音乐盒设计,以及它的工作原理、材料和使用。
数字式音乐盒的工作原理
数字式音乐盒是使用单片机芯片进行数字信号的处理,通过音频输出器件输出模拟电信号的技术。这些芯片可以储存大量的音频文件,并且可以轻松地播放这些文件,具有极高的音频质量。数字式音乐盒可以播放所有类型的音频文件,比如WAV,MP3,MIDI和WMA等。这些芯片通常由音乐芯片,播放器和控制系统组成。播放器可以读取音频文件,发送给芯片进行处理,控制系统负责控制播放过程,比如触发开关等功能。整个过程非常简单,非常可靠。
最后,数字式音乐盒具有很多优点,比如它可以储存大量的音频文件,具有非常出色的音频质量,价格实惠,易于制造和使用,因此它是一款非常好的数码产品。
单片机课程设计-基于单片机的数字音乐盒设计

湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计题目:基于单片机的数字音乐盒设计专业:机电一体化系部:机械工程系姓名:班级:309-2班湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书基于单片机的数字音乐盒设计任务书一、任务设计一款基于AT89C51单片机的数字音乐盒。
二、设计要求(1)利用单片机的I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演奏乐曲。
(2)共有10首音乐,每首乐曲都由相应的按键控制,并有开关键、暂停键、上一曲及下一曲控制键;(3)利用LCD液晶显示歌曲的序号、播放时间,开机时显示英文欢迎提示字符。
湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书目录任务书 (1)目录 (2)1 概述 (5)1.1单片机数字音乐盒有关介绍 (5)1.2LED显示屏控制技术状况 (9)1.3本设计任务 (10)2总体方案论证与设计 (12)2.1单片机的选取 (12)2.2LED显示方式 (13)2.3LED驱动模块 (13)2.4系统总体结构框图 (14)3 系统硬件设计 (15)3.1AT89C51芯片功能和硬件连接 (15)3.2LED显示器 (18)3.3键盘 (19)3.4系统复位电路的设计 (20)3.5时钟电路模块 (20)3.6输出显示电路 (21)3.7音频输出部分 (21)3.8整体硬件电路 (23)4系统软件设计 (25)4.1主模块的设计 (25)4.2外部中断源系统设计 (26)4.3基本显示模块设计 (27)4.4系统初始化程序 (28)湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书4.5音调、节拍以及编码的确定方法 (28)4.6程序流程图 (33)4.7文档顶端程序清单 (35)5 调试结果 (46)5.1系统总电路图 (46)5.2运行结果及分析 (46)总结 (48)参考文献 (49)湖南铁路科技职业技术学院单片机课程设计说明书1 概述传统的音乐盒多是机械音乐盒,其工作原理是通过齿轮带动一个带有铁钉的铁桶转动,铁桶上的铁钉撞击铁片制成的琴键,从而发出声音。
单片机数字音乐盒设计

单片机数字音乐盒设计
单片机数字音乐盒是一种基于单片机的音乐播放器,可以通过程序控制播放不同的音乐。
下面是一个简单的单片机数字音乐盒的设计思路:
1. 材料准备:
- 单片机:选择一种合适的单片机,如Arduino或者STM32等。
- 扬声器:选择一种合适的扬声器,可以是小型的音箱或者
蜂鸣器等。
- 按键:选择一组适量的按键,用于控制音乐的播放、暂停、切换等功能。
- 电源:准备一块适量的电源供电给单片机。
2. 程序设计:
- 编写单片机的控制程序,包括初始化单片机和音频模块、
判断按键输入、控制音乐的播放等功能。
- 将音乐转化为单片机可识别的数据,可以将音乐文件先转
化为.wav格式,再通过程序将.wav文件转化为单片机可以播
放的数据格式。
3. 连接电路:
- 将单片机与扬声器连接起来,通过合适的音频线连接扬声
器的输入端和单片机的输出端。
- 连接按键到单片机的输入口,使单片机可以接收到按键的
输入信号。
4. 调试测试:
- 将单片机与电源连接并上电。
- 通过按键测试音乐的播放、暂停和切换等功能。
- 如果出现问题,可以通过调试程序和检查电路连接等方式进行故障排除。
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本设计是基于单片机控制的数字音乐盒的设计,由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机数字音乐盒。
若该设计使用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。
若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计中采用单片机利用AT89C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。
片带有4KB的Flash存储器,且允许在系统改写或用编程器编程。
另外, AT89C51的指令系统和引脚与8051完全兼容,片有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。
在该设计中利用单片机I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出各种不同的音调,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒),并能够由LCD 显示信息。
键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据,传送命令等功能,是人工干预单片机的主要手段。
本设计采用4*4键盘,16*2 LCD,七段显示数码管LED。
在开机按钮按下时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称)。
在演奏过程中可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。
目录1 概述32 系统总体方案及硬件设计42.1 系统构成42.1.1 AT89C51单片机简介42.1.2 LED显示器62.1.3 键盘72.1.4 系统复位电路的设计82.1.5 时钟电路模块82.2硬件电路端口分配93 软件设计103.1 主模块的设计103.2 外部中断源系统设计113.3 基本显示模块设计123.4 系统初始化程序124 Proteus软件仿真135课程设计体会15参考文献16附1:源程序代码17附2:系统原理图271 概述本设计是基于单片机的数字音乐盒设计,由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机电子数字音乐盒。
要求利用I/O 口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调并采用LCD显示信息,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于30秒),开机时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称),可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。
本设计采用4*4键盘,16*2 LCD,七段显示数码管LED。
课设准备中根据具体的要求,查找资料,然后按要求根据已学过的时钟程序编写定时闹钟的程序,依据程序利用proteus软件进行了仿真试验,对出现的问题进行分析和反复修改源程序,最终得到正确并符合要求的结果。
2 系统总体方案及硬件设计2.1 系统构成2.1.1 AT89C51单片机简介AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
(1)主要特性:·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命:1000写/擦循环·数据保留时间:10年·全静态工作:0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·128*8位部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片振荡器和时钟电路(2)管脚说明(如图1):图1VCC:供电电压。
GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后,被部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的容。
P2口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口:P3口管脚是8个带部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后,它们被部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:管口管脚备选功能P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入。
当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。
在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。
如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。
此时,ALE 只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。
另外,该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。
但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP:/EA保持低电平时,在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有部程序存储器。
注意加密方式1时,/EA将部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间部程序存储器。
在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V 编程电源(VPP)。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出。
(3)振荡器特性:XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。
该反向放大器可以配置为片振荡器。
石晶振荡和瓷振荡均可采用。
如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。
有余输入至部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
(4)芯片擦除:整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE 管脚处于低电平10ms 来完成。
在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。
此外,AT89C51设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。
在闲置模式下,CPU停止工作。
但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。
在掉电模式下,保存RAM的容并且冻结振荡器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位为止。
2.1.2 LED显示器LED(Light Emitting Diode)是发光二极管英文名称的缩写。
LED显示器是由发光二极管构成的,所以在显示器前面冠以“LED”。
LED显示器在单片机系统中的应用非常普遍。
(1)LED显示器的结构:常用的LED显示器为8段。
每一个段对应1个发光二极管,这种显示器有共阳极和共阴极两种:共阴极LED显示器的发光二极管的阴极连接在一起,通常此公共阴极接地。
当某个发光二极管的阳极为高电平时,发光二极管点亮,相应的段被显示。
同样,共阳极LED显示器的发光二极管的阳极连接在一起,通常此公共阳极接正电压,当某个发光二极管的阴极接低电平时,发光二极管被点亮,相应的段被显示。
为了使LED显示器显示不同的符号或数字,就要把不同段的发光二极管点亮,这样就要为LED提供代码,因为这些代码可使LED相应的段发光,从而显示不同字型,因此该代码称为段码。
7段发光二极管,再加上1个小数点位,共计8位。
因此提供给LED显示器的段码正好是1B。
各段与字节中各位对应关系如下图2:代码位D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0显示位dp g f E d c b a图2(2) LED显示器工作原理由N个LED显示块可以拼接成N位的LED显示器。
如图是LED显示器的结构原理图3。
N个LED显示器有N个位选线和8*N位根段码线。
段码线控制显示字符的字型,而位选线为各个LED显示块中各段的公共端,它控制该LED显示位的亮或暗。
LED显示器有静态显示和动态显示两种。
2.1.3 键盘键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据,传送命图3令等功能,是人工干预单片机的主要手段。
(1)键盘输入的特点键盘实质上是一级按键开关的集合。
通常,键盘开关利用了机械触点的合、断作用。
(2)按键的确认键的闭合与否,反映在行线输出电压上就呈现高电平或低电平,如果高电平表示键断开,低电平则表示键闭合,通过对行线电平高低状态的检测,便可确认按键按下与否。
为了确保CPU对一次按键动作只确认一次按键有效,必须消除抖动的影响。
(3)如何消除按键的抖动采用软件来消除按键抖动的基本思想是:在一次检测到有键按下时,该键所对应的行线为低电平,执行一段延时10MS的子程序后,确认该行线电平是不否仍为低电平,如果仍为低电平,则确认为该行确实有键按下。
当按键松开时,行线的低电平变为高电平,执行一段延时10MS的子程序后,检测该行线为高电平,说明按键确实已经松开。
2.1.4 系统复位电路的设计智能系统一般应有手动或上电复位电路。
复位电路的实现通常有两种方式:RC复位电路和专用µP监控电路。