单片机数字音乐盒课程设计
单片机的可控数字音乐盒设计 专业课程设计
目录项目概述 ---------------------------------------------- 1 项目要求 ---------------------------------------------- 1 系统原理 ---------------------------------------------- 1 硬件设计 ---------------------------------------------- 4 软件设计 ---------------------------------------------- 6 系统仿真和调试 ---------------------------------------- 7 学习过程的体会 ---------------------------------------- 8 附录1 ------------------------------------------------- 9 附录2 ------------------------------------------------- 18一、项目概述本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能音乐盒。
该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。
使用两个按键控制音乐盒，一个用来切换歌曲。
播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调，与之对应的LED亮起。
本设计利用KEILC编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。
二、项目要求1．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，从而演奏乐曲2.可通过功能键选择乐曲，暂停，播放。
三、系统原理1.芯片AT89C51的介绍AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
单片机音乐盒课程设计
单片机音乐盒课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解单片机的基本原理和编程方法，掌握音乐盒制作的硬件和软件需求。
2. 使学生掌握音乐盒音符的组合和编排，能运用单片机制作个性化的音乐作品。
3. 帮助学生了解声音的产生、传播和接收过程，提高对声学知识的理解和应用能力。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能独立完成单片机音乐盒的组装和编程。
2. 培养学生创新思维和问题解决能力，能针对实际问题提出解决方案并优化改进。
3. 提高学生团队协作能力，能在小组合作中发挥个人优势，共同完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机编程和电子制作的兴趣，激发学习热情和积极性。
2. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神，增强克服困难的信心和毅力。
3. 培养学生关注社会、关爱他人的责任感，通过音乐盒的制作，传递美好情感，传播正能量。
课程性质：本课程为实践性强的课程，旨在通过单片机音乐盒的制作，将理论知识与实际应用相结合，提高学生的综合素养。
学生特点：学生具备一定的电子基础知识，对单片机和编程有一定了解，喜欢动手实践，富有创新精神。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，鼓励学生创新思维，关注学生个体差异，提供个性化指导。
通过课程学习，使学生达到预定的学习成果，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识：- 单片机原理与编程基础：介绍单片机的硬件结构、工作原理，C语言编程基础。
- 声音原理：讲解声音的产生、传播、接收等基本知识，以及音符、音阶和旋律的概念。
- 音频信号处理：介绍音频信号的产生、放大和输出过程，以及如何利用单片机控制音频信号。
2. 实践操作：- 硬件组装：指导学生按照电路图组装单片机音乐盒，包括单片机、扬声器、按键等元件的连接。
- 软件编程：教授学生编写程序，实现音乐盒的基本功能，如播放音符、调整音量、切换曲目等。
- 创新设计：鼓励学生发挥创意，为音乐盒增加新功能，如定时播放、录音等。
单片机音乐盒课程设计报告
机电高等专科学校课程设计报告书课程名称：单片机课题名称：电子音乐盒专业：自动控制系班级：计控111学号：111413144姓名：思璐2013 年01月01日目录1.设计目的…………………………………………..错误!未定义书签。
2.设计要求和设计指标错误!未定义书签。
3.设计容错误!未定义书签。
3.1硬件部分错误!未定义书签。
3.1.1 …错误!未定义书签。
3.2 软件部分错误!未定义书签。
4.本设计改进建议错误!未定义书签。
5.总结（感想和心得等）错误!未定义书签。
6.主要参考文献错误!未定义书签。
附录错误!未定义书签。
1．设计目的通过学习单片机课程，对单片机的硬件设计，软件设计掌握有了不少了解，学习了protel 99 SE 和keil软件，锻炼了自己的编程能力，对单片机硬件和软件的设计都有了进一步的认识和提高。
为以后的学习也打下了很好的基础。
2.设计要求和设计指标(1)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，从而演乐曲(存两首乐曲)。
(2) 可通过功能键选择乐曲，播放不同音乐。
(3)要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期(1/音频),然后将此周期除以2,即为半周期的时间,利用定时器计时这个半周期时间,每当计时到后就将输出脉冲的I/O反相,然后重复计时此半周期时间再对I/O口反相,就可在I/O脚上得到此频率的脉冲(4)利用8051的部定时器使其工作在计数器模式MODE1下,改变记数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。
例如频率为523HZ,其周期T=1/523=1912微秒,因此只要令计数器定时956/1=956在每记数9次时将I/O口反相,就可得到中音D0(523HZ)。
记数脉冲值与频率的关系公式如下：N=Fi/2/Fr N：记数值Fi：部计时一次为1微秒．故其频率为1MHZFr；要产生的频率(5)：起记数值的求法如下：T＝65536－N＝65536－Fi／2／Fr例如：设K＝65536，F＝1000000＝Fi＝1MHZ，求低音D0（523HZ），高音的D0（1046HZ）的记数值。
单片机数字音乐盒课程设计
数字音乐盒的设计摘要随着人类社会的发展，人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。
小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。
传统音乐盒，多是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。
本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒。
该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路、显示电路以及蜂鸣器组成。
使用四个按键控制音乐盒，其中两个按键用来控制歌曲的播放、暂停，另两个用来控制液晶上歌曲次序的变化，本音乐盒共有三首歌曲。
播放歌曲时，相应歌曲对应相应数码管上歌曲次序及歌名的显示。
关键词：AT89C51,蜂鸣器，LCD液晶显示目录1绪论 (1)1.1课题描述 (1)1.2基本工作原理及框图 (1)2 相关芯片及硬件电路设计 (1)2.1AT89C51芯片 (1)2.1.1 AT89C51的功能特性 (2)2.1.2 AT89C51的主要性能参数 (2)2.2晶振电路 (3)2.3复位电路 (3)2.4驱动电路 (4)2.4.1 蜂鸣器 (5)2.4.2 续流二极管 (5)2.4.3 滤波电容 (5)2.4.4 三极管 (5)2.5显示电路 (6)2.5.1 线段的显示 (6)2.5.2 字符的显示 (6)2.6按键电路 (7)3 系统软件设计 (7)3.1软件设计程序流程图 (7)3.2节拍的确定 (8)3.3编码 (9)3.4仿真 (9)总结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录 (15)1绪论1.1 课题描述随着科学技术的进步和社会的发展，人类所接触的信息也在不断增加并且日益复杂。
面对浩如烟海的信息，人们已经能够利用计算机等工具高效准确地对之进行处理，但要想将处理完的信息及时，清晰地传递给别人，还必须通过寻求更加卓越的显示技术来实现。
单片机技术与液晶显示技术的结合，使信息传输交流向着智能可视化方向迅速发展。
小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。
单片机课程设计音乐盒
单片机课程设计音乐盒一、教学目标本课程旨在通过学习单片机课程设计音乐盒，让学生掌握单片机的基本原理和应用，培养学生动手实践能力和创新思维。
具体的教学目标如下：知识目标：使学生了解单片机的基本结构、工作原理和编程方法；掌握音乐盒的基本电路设计和制作方法。
技能目标：培养学生使用单片机开发工具进行程序设计和调试的能力；训练学生进行音乐盒电路搭建和故障排查的能力。
情感态度价值观目标：激发学生对单片机技术和音乐盒制作的兴趣，培养学生的创新精神和团队合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括单片机的基本原理、音乐盒的设计与制作、编程与调试等。
具体安排如下：1.单片机的基本原理：介绍单片机的结构、工作原理和编程语言。
2.音乐盒的设计与制作：讲解音乐盒的基本电路设计、元件选型和制作方法。
3.编程与调试：教授如何使用单片机开发工具进行程序设计和调试。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下：1.讲授法：讲解单片机的基本原理、音乐盒设计和编程方法。
2.实验法：让学生动手搭建音乐盒电路，进行编程和调试。
3.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验。
4.案例分析法：分析实际案例，让学生了解单片机在实际应用中的优势和局限。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的单片机和音乐盒制作教材。
2.参考书：提供相关的技术资料和案例分析，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT和教学视频，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备单片机开发板、音乐盒电路元件等实验设备，确保学生能动手实践。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化、全过程的评价方式，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，评估其学习态度和理解能力。
2.作业：布置相关的编程练习和音乐盒制作任务，评估学生的实践能力和创新能力。
单片机课程设计报告数字音乐盒精品
沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：单片机系统综合课程设计课程设计题目：数字音乐盒的设计与实现院（系）：计算机学院专业：班级：学号：姓名：指导教师：说明：结论（优秀、良好、中等、及格、不及格）作为相关教环节考核必要依据；格式不符合要求；数据不实,不予通过。
报告和电子数据必须作为实验现象重复的关键依据。
学术诚信声明本人声明：所呈交的报告（含电子版及数据文件）是我个人在导师指导下独立进行设计工作及取得的研究结果。
尽我所知，除了文中特别加以标注或致谢中所罗列的内容以外，报告中不包含其他人己经发表或撰写过的研究结果，也不包含其它教育机构使用过的材料。
与我一同工作的同学对本研究所做的任何贡献均己在报告中做了明确的说明并表示了谢意。
报告资料及实验数据若有不实之处，本人愿意接受本教学环节“不及格”和“重修或重做”的评分结论并承担相关一切后果。
本人签名: 日期：年月日沈阳航空航天大学课程设计任务书目录1 概述 (1)1.1数字音乐盒简介 (1)1.2发声原理介绍 (1)2 音乐盒总体设计 (4)2.1设计要求 (4)2.2方案论证与设计 (4)2.2.1总体方案设计 (4)2.2.2 LED驱动模块设计 (5)2.2.3 系统总体结构框图 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1管脚说明 (6)3.2振荡器特性 (7)3.3LED显示器的结构 (8)3.4LED显示器工作原理 (8)3.5 键盘 (9)3.6 时钟电路模块 (9)3.7音频输出部分 (11)3.8整体电路设计 (12)4 子函数描述 (13)4.1定时器中断设计： (13)4.2数码管显示模块设计： (13)4.3键盘控制模块设计： (14)4.4蜂鸣器演奏子函数模块设计： (16)4.5整体流程图设计： (18)5 调试与结果分析 (19)5.1调试步骤及方法 (19)5.2实验结果 (19)参考文献 (20)附录（关键部分程序清单） (21)1 概述1.1 数字音乐盒简介音乐盒的起源，可追溯至中世纪欧洲文艺复兴时期。
单片机课程设计-数字音乐盒设计
长沙学院《单片机原理与应用课程设计》课程设计说明书系 (部) 电子与通信工程系专业(班级) 08电气二班姓名学号指导教师王新辉、谢明华、刘辉起止日期-1-《单片机技术及应用》课程设计任务书系(部)：电子与电气工程系专业：08级电气工程指导教师：王新辉、谢明华、刘辉长沙学院课程设计鉴定表一、摘要本设计是以AT89C51芯片的电路为基础，利用keil和proteus仿真软件，设计出一个多功能音乐盒。
音乐盒主要由五大模块构成，包括AT89C51芯片、4*4矩阵键盘、蜂鸣器、晶振复位电路和12864液晶显示器。
有开机键（开机时显示welcom），暂停键、播放键、上一曲、下一曲以及10个用来选择歌曲的键。
此外用户可以按照自己的喜好选择音乐并将其转化成机器码存入单片机的存储器中。
对于不同型号的单片机只需要相应的改变一下地址即可。
该软、硬件系统具有很好的通用性，很高的实际使用价值。
关键字：AT89C51；Keil；12864液晶显示器；计时；音乐盒二、原理描述2.1芯片AT89C51的介绍AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
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，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C51单片机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。
外形及引脚排列如图2.1所示图3.2 AT89C51引脚排列图2.2 LCD12864的显示12864是一种图形点阵液晶显示器，它主要由行驱动器/列驱动器及128×64全点阵液晶显示器组成。
单片机课程设计音乐盒设计
单片机课程设计音乐盒设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解其在音乐盒设计中的应用。
2. 使学生了解并掌握音乐盒的基本组成部分，如音符、节拍等。
3. 帮助学生理解并运用编程语言，实现对音乐盒乐曲的编程与控制。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够独立完成音乐盒硬件电路的搭建。
2. 培养学生运用编程软件进行单片机程序设计的能力，实现音乐盒乐曲的播放与控制。
3. 提高学生的问题解决能力，能够针对音乐盒设计过程中遇到的问题进行调试与优化。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣，培养其创新意识和动手能力。
2. 培养学生团队协作精神，学会与他人共同分析问题、解决问题。
3. 引导学生关注科技发展，认识到所学知识在实际应用中的价值。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为单片机课程设计，结合音乐盒设计，旨在让学生在实际操作中掌握单片机原理和应用。
学生为高年级学生，已具备一定的电子基础和编程能力。
教学要求注重实践与理论相结合，培养学生的动手能力和实际应用能力。
二、教学内容1. 理论知识：- 单片机原理及功能特点，对应教材第3章。
- 音乐盒基本构成及工作原理，对应教材第6章。
2. 实践操作：- 硬件电路搭建，包括单片机、扬声器、按键等元件的连接，对应教材第4章。
- 程序设计，使用C语言或汇编语言编写音乐盒乐曲播放程序，对应教材第5章。
3. 教学大纲：- 第一周：学习单片机原理及功能特点，了解音乐盒基本构成及工作原理。
- 第二周：进行硬件电路搭建，学习并掌握相关元件的使用方法。
- 第三周：编写音乐盒乐曲播放程序，学会编程控制单片机播放音乐。
- 第四周：调试与优化，针对音乐盒设计过程中遇到的问题进行解决。
4. 教学内容安排与进度：- 理论与实践相结合，每周安排2课时理论知识学习，2课时实践操作。
- 按照教学大纲，逐步完成音乐盒设计的相关内容。
5. 教材章节及内容列举：- 第3章：单片机原理及功能特点，重点学习单片机的内部结构、工作原理及编程方法。
单片机音乐盒课程设计
51单片机的电子音乐盒的设计班级：自动化112202H姓名：***学号：************9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。
如今，单片机在各个领域都起着至关重要的作用[1]。
单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
随着人类社会的发展，人们对于视听方面的享受提出了更高的要求。
而传统的音乐盒大部分是机械型的，体积庞大，而且沉重，发音单调，且不悦耳，不能实现大批量的生产，所以很难满足当代人们的需求。
但是本文设计的数字音乐盒是以单片机为核心元件的数字音乐盒。
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点。
因此该数字音乐盒也就具有体积小，重量轻，能演奏各种各样的音乐，功能多，外观绚丽多彩，使用非常方便等诸多优点。
而且具有一定的开发价值。
101 设计目的和要求1.1 设计目的(1) 通过设计，查阅相关资料，掌握如何利用单片机设计产品，同时了解与单片机有关的软件模拟器的使用及取字模块软件的使用方法。
(2) 通过本课程设计巩固并扩展单片机课程的基本概念、基本理论、分析方法和实现方法。
结合Proteus和Keil软件等，学习单片机产品的设计方法，有效地将理论和实际紧密结合，培养创新思维和设计能力，增强软件编程实现能力和解决实际问题的能力。
(3) 学习Proteus软件，掌握Proteus中各种芯片的功能以及模拟。
由于Proteus提供了实验室无法相比的大量的元器件库，提供了修改电路设计的灵活性、提供了实验室在数量、质量上难以相比的虚拟仪器、仪表，因而也提供了培养实践精神、创造精神的平台。
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。
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数字音乐盒的设计摘要随着人类社会的发展，人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。
小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。
传统音乐盒，多是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。
本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒。
该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路、显示电路以及蜂鸣器组成。
使用四个按键控制音乐盒，其中两个按键用来控制歌曲的播放、暂停，另两个用来控制液晶上歌曲次序的变化，本音乐盒共有三首歌曲。
播放歌曲时，相应歌曲对应相应数码管上歌曲次序及歌名的显示。
关键词：AT89C51,蜂鸣器，LCD液晶显示目录1绪论 (1)1.1课题描述 (1)1.2基本工作原理及框图 (1)2 相关芯片及硬件电路设计 (1)2.1AT89C51芯片 (1)2.1.1 AT89C51的功能特性 (2)2.1.2 AT89C51的主要性能参数 (2)2.2晶振电路 (3)2.3复位电路 (3)2.4驱动电路 (4)2.4.1 蜂鸣器 (5)2.4.2 续流二极管 (5)2.4.3 滤波电容 (5)2.4.4 三极管 (5)2.5显示电路 (6)2.5.1 线段的显示 (6)2.5.2 字符的显示 (6)2.6按键电路 (7)3 系统软件设计 (7)3.1软件设计程序流程图 (7)3.2节拍的确定 (8)3.3编码 (9)3.4仿真 (9)总结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录 (15)1绪论1.1 课题描述随着科学技术的进步和社会的发展，人类所接触的信息也在不断增加并且日益复杂。
面对浩如烟海的信息，人们已经能够利用计算机等工具高效准确地对之进行处理，但要想将处理完的信息及时，清晰地传递给别人，还必须通过寻求更加卓越的显示技术来实现。
单片机技术与液晶显示技术的结合，使信息传输交流向着智能可视化方向迅速发展。
小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。
传统音乐盒是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。
本文设计的音乐盒是以单片机为核心元件的电子式音乐盒，体积小,重量轻，能演奏和旋音乐，功能多，外观效果多彩，使用方便，并具有一定的商业价值。
1.2 基本工作原理及框图本次设计是一个基于AT 89C51单片机的音乐盒，该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路、蜂鸣器以及显示电路组成。
使用其中两个按键来控制播放和暂停另外两个按键用来控制换曲。
利在液晶上显示曲目的更换，共三首音乐，蜂鸣器每播放一首歌时液晶上显示相对应的歌曲次序。
系统组成框图如图1。
AT89C51单片机复位电路LCD1602蜂鸣器时钟电路按键电路图1基本工作原理框图2 相关芯片及硬件电路设计2.1 AT89C51芯片图2 A T89C51引脚图2.1.1 AT89C51的功能特性AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O 口线，两个十六位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位。
2.1.2 AT89C51的主要性能参数AT89C51主要性能参数如下：●与MC－51产品指令系统完全兼容●K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-24H z●三级程序存储器锁定●128*8位内部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●片内振荡器和时钟电路2.2 晶振电路晶体振荡器，简称晶振，它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络。
晶振有一个重要的参数，那就是负载电容值，选择与负载电容值相等的并联电容，就可以得到晶振标称的谐振频率。
晶振在应用具体起到的作用，微控制器的时钟源可以分为两类：一种是皮尔斯振荡器配置，适用于晶振和陶瓷谐振槽路。
另一种为简单的分立RC振荡器。
RC振荡器能够快速启动，成本也比较低，但通常在整个温度和工作电源电压范围内精度较差，会在标称输出频率的5%至50%范围内变化,震荡脉冲频fosc 在0至24MHZ范围内变化。
但其性能受环境条件和电路元件选择的影响。
图3为晶振电路。
图3 晶振电路2.3 复位电路单片机在启动时都需要进行复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。
51系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。
当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。
单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位。
图4为复位电路。
图4复位电路2.4 驱动电路由于蜂鸣器的工作电流一般比较大，以致于单片机的I/O口是无法直接驱动的（但A VR可以驱动小功率蜂鸣器），所以要利用放大电路来驱动，一般使用三极管来放大电流就可以了。
蜂鸣器驱动电路一般都包含以下几个部分：一个三极管、一个蜂鸣器、一个续流二极管和一个电源滤波电容。
图5为蜂鸣器驱动电路。
图5 蜂鸣器驱动电路2.4.1 蜂鸣器发声元件，在其两端施加直流电压（有源蜂鸣器）或者方波（无源蜂鸣器）就可以发声，其主要参数是外形尺寸、发声方向、工作电压、工作频率、工作电流、驱动方式（直流/方波）等。
这些都可以根据需要来选择。
2.4.2 续流二极管蜂鸣器本质上是一个感性元件，其电流不能瞬变，因此必须有一个续流二极管提供续流。
否则，在蜂鸣器两端会产生几十伏的尖峰电压，可能损坏驱动三极管，并干扰整个电路系统的其它部分。
2.4.3 滤波电容滤波电容C1的作用是滤波，滤除蜂鸣器电流对其它部分的影响，也可改善电源的交流阻抗，如果可能，最好是再并联一个220uF的电解电容。
2.4.4 三极管三极管Q1起开关作用，其基极的高电平使三极管饱和导通，使蜂鸣器发声；而基极低电平则使三极管关闭，蜂鸣器停止发声。
2.5 显示电路2.5.1 线段的显示点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共16×8=128个点组成，屏上64×16个显示单元与显示RAM区1024字节相对应，每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。
例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H——00FH的16字节的内容决定，当（000H）=FFH 时，则屏幕的左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当（3FFH）=FFH时，则屏幕的右下角显示一条短亮线；当（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H，……（00EH）=00H，（00FH）=00H时，则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。
这就是LCD显示的基本原理。
2.5.2 字符的显示用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由6×8或8×8点阵组成，要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。
这样一来就组成某个字符。
但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。
图6为显示电路。
图6 显示电路2.6 按键电路P1.0-P1.5作为控制按键，其中P1.0-P1.1扫描行，P1.4-P1.5扫描列；可通过功能键选择乐曲、暂停、播放。
图7为按键电路。
图7 按键电路3 系统软件设计总体原理：播放一段音乐需要的是两个元素，一个是音调，另一个是音符。
首先要了解对应的音调，音调主要由声音的频率决定，同时也与声音强度有关。
对一定强度的纯音，音调随频率的升降而升降；对一定频率的纯音、低频纯音的音调随声强增加而下降，高频纯音的音调却随强度增加而上升。
另外，音符的频率有所不同。
基于上面的内容，这样就对发音的原理有了一些初步的了解。
音符的发音主要靠不同的音频脉冲。
利用单片机的内部定时器/计数器0，使其工作在模式1，定时中断，然后控制P3引脚的输出音乐。
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，利用定时器计时这个半周期时间，每当计时到后就将输出脉冲的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脚上得到此频率的脉冲。
3.1 软件设计程序流程图流程图如图8所示。
开始初始化界面K3是否按下K4是否按下切换上一首切换下一首K1是否按下K2是否按下播放音乐开始计时停止播放计时停止是是是是图8 程序流程图按下电源开关键后，整体电路开始运作，电源指示灯发光。
此时，按下连接于P1.4和P1.5端口的开关按键开始选曲，每按一下单片机将依序更换歌曲并在液晶上显示歌曲次序及歌名。
歌曲次序及歌名将在数码管上以文字“1+歌曲名，2+歌曲名，3+歌曲名”的形式循环呈现。
当开始按下连接于P1.0的开关按键后，单片机将依序播放歌曲，按下P1.1开关按键后歌曲播放将暂停。
3.2 节拍的确定若要构成音乐，光有音调是不够的，还需要节拍，让音乐具有旋律（固定的律动），而且可以调节各个音的快满度。
“节拍”,即Beat，简单说就是打拍子，就像我们听音乐不自主的随之拍手或跺脚。
若1拍实0.5s，则1/4拍为0.125s。
至于1拍多少s，并没有严格规定，就像人的心跳一样，大部分人的心跳是每分钟72下，有些人快一点，有些人慢一点，只要听的悦耳就好。
音持续时间的长短即时值，一般用拍数表示。
休止符表示暂停发音。
一首音乐是由许多不同的音符组成的，而每个音符对应着不同频率，这样就可以利用不同的频率的组合，加以与拍数对应的延时，构成音乐。
了解音乐的一些基础知识，我们可知产生不同频率的音频脉冲即能产生音乐。
对于单片机来说，产生不同频率的脉冲是非常方便的，利用单片机的定时/计数器来产生这样的方波频率信号。
因此，需要弄清楚音乐中的音符和对应的频率，以及单片机定时计数的关系。
3.3 编码do re mi fa so la si分别编码为1~7，重音do编为8，重音re编为9，停顿编为0。
播放长度以十六分音符为单位（在本程序中为165ms），一拍即四分音符等于4个十六分音符，编为4,其它的播放时间以此类推。
音调作为编码的高4位，而播放时间作为低4位，如此音调和节拍就构成了一个编码。