單片機課程設(shè)計報告---簡單電子琴設(shè)計

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文檔簡介

1、　　單片機課程設(shè)計報告　　第一部分ADI學(xué)習(xí)板簡介　　一、系統(tǒng)資源　　1、兩路16位ADC輸入、可作差分輸入；　　2、12位DAC輸出；

2、　　3、運放LM358； 　　4、RS232串口；　　5、步進(jìn)電機（5V、70歐、6線4相）接口；　　6、PS/2接口；　　7、插針11，用于選擇PS/2或者紅外接收頭；

3、8、紅外接收頭；　　9、線性穩(wěn)壓芯片7805；　　10、復(fù)位按鍵和下載按鍵；　　11、開關(guān)以及功能選擇插針1~10（從左至右）　　12、4X4矩陣式鍵盤，左邊4個可以作獨立按鍵；　　13、直流電源輸入；<

4、/p>　　14、USB電源輸入接口；　　15、IIC接口；　　16、RTC DS1307；　　17、EEPROM AT24C08；　　18、8位數(shù)碼管；</p&g

5、t;　　19、SPI接口；　　20、上排圖形點陣LCD12864的接口、　　下排LCD1602的接口；　　21、紅外二極管；　　22、8路LED；</

6、b>　　23、蜂鳴器；　　24、P3口擴展接口；　　25、單片機AduC848；　　26、P2口擴展接口；　　27、P0口擴展接口；<b&

7、gt;　　第二部分 　　簡單電子琴設(shè)計　　一、設(shè)計任務(wù)及要求　　1.1任務(wù)　　設(shè)計一簡易電子琴，要求能夠發(fā)出1，2，3，4，5，6，7等7

8、個音符，具有一般演奏功能。　　2、要求　　1）具有一般演奏功能，利用所給鍵盤的1，2，3，4，5，6，7七個鍵，能夠發(fā)出7個不同的音調(diào)，并且要求按下按鍵發(fā)聲，松開延時一段時間停止，中間再按別的鍵則發(fā)另一個音調(diào)的聲音　　2）具有自動播放已存曲目功能<

9、;p>　　3）顯示當(dāng)前正在播放的歌曲的名稱和歌詞　　1.2 相關(guān)設(shè)計說明　　該電子琴設(shè)計是基于ADuC848開發(fā)板，在設(shè)計語言方面可用C語言或者硬件語言，兩者相比較，C語言簡單易懂且本題目對于反映時間的要求不是很高，但為了鞏固匯編語言以及更加更加深入了數(shù)據(jù)在微機中存儲，我們選用了匯編語言來編寫。　　根據(jù)2

10、.1所提出的設(shè)計要求，主要考慮一下幾個方面：音節(jié)、按鍵、蜂鳴器的使用。　　1.3 音節(jié)。　　要求用8個按鍵發(fā)出8個不音調(diào)，即按鍵1、2、3、4、5、6、7、8分別對應(yīng)音符的1、2、3、4、5、6、7和高音1共八個音調(diào)，音階由不同頻率的方波產(chǎn)生，音階與頻率的關(guān)系如表一所示。方波的頻率由定時器控制。定時器計數(shù)溢出后，產(chǎn)生

11、中斷，將P2.6口取反即得周期方波。　　(見下表單位：HZ，X為16進(jìn)制）　　音的節(jié)拍由延時子程序?qū)崿F(xiàn)。延時子程序?qū)崿F(xiàn)基本延時時間，節(jié)拍值只能是它的整數(shù)倍。　　1.4 按鍵　　開發(fā)板上按鍵有4行4列共16個，從0--15，從右到左

12、依次為第0列到第3列，其中第0列從上到下依次為1、2、3、4，以此類推，在具體操作時由P2控制列選，P1控制行選，二者共同決定按下的是哪一個按鍵，如P2=0x0e時選中的是第0列，此時若P1=0x0e則表示選中的是1（在進(jìn)行按鍵檢測時，程序不斷的掃描端口，當(dāng)檢測到低電平時表示該按鍵被按下）。接線時第0列到第3列依次接P2.0----P2.3，第0行到第3行依次接P1.0----P1.3.　　具體

13、對應(yīng)到每個按鍵，1——8分別對應(yīng)8個不同的音節(jié)1——7以及搞8度的1,9——12分別控制控制預(yù)先存儲的4首歌曲：oldboy、songbie、bygh、Music_Code，按下4個鍵中的一個時程序中斷播放所對應(yīng)的歌曲；按鍵13表示轉(zhuǎn)到時鐘顯示時間；0、14、15為無效按鍵，當(dāng)檢測到其中一個被按下時則跳轉(zhuǎn)到主程序繼續(xù)執(zhí)行。　　按鍵輸入

14、　　該模塊原理如圖所示　　圖按鍵模塊　　由于P1口（用于行掃描）內(nèi)部無上拉電阻，為使無鍵按下時行信號為高電平，故將行信號接上拉電阻，電阻大小10K即可。　　引腳復(fù)用：</p

15、>　　P2.0~P2.3為4X4矩陣式鍵盤列掃描信號，又復(fù)用作步進(jìn)電機控制信號，SPI信號、P2.1~P2.3還復(fù)用為數(shù)碼管第5、6、7位位碼控制信號。參與復(fù)用的一項功能使用時，其他參與復(fù)用的功能則不能使用。　　插針配置： 　?。?）插針10上面兩腳接跳線帽，4X4矩陣式鍵盤輸入，行掃描信

16、號為P1.0～P1.3，列掃描信號為P2.0～2.3。　?。?）插針10下面兩腳接跳線帽，獨立按鍵輸入，該模式有4個獨立按鍵可用，按鍵掃描所用端口為P1.0～P1.3。這4個按鍵為4X4矩陣鍵盤的左邊4個按鍵。　　1.5 程序流程圖　　1.6具體程序?qū)崿F(xiàn)&l

17、t;/b>　　;1.572864MHZ,TC=0.63VS,T=7.6VS　　STH1 EQU 31H　　STL1 EQU 30H　　ST_ADDREQU 0000H　　ORGST_ADDR</p&g

18、t;　　LJMPMAIN　　ORGST_ADDR+1BH　　LJMPINT_1　　MAIN:MOV SP,#40H　　ANL TMOD,#0F0H　　ORL TMOD,#10H</p

19、>　　SETB EA　　SETB ET1　　SETB P2.6　　MOV P1,0F0H; P1低4位寫0，將P1低4位設(shè)為數(shù)字輸入模式,這樣才能讀連接P1的外部數(shù)據(jù)<

20、;/p>　　LKP: LCALL SAOMIAO;調(diào)掃描程序反鍵值　　CJNE A,#0AAH,K0　　CLR P2.6 　　JMP LKP　　K0: CJNE A,#0,K1

21、　　LCALL TAB　　LJMP LKP　　K1: CJNE A,#1,K2　　LCALL TAB　　LJMP L

22、KP　　K2: CJNE A,#2,K3　　LCALL TAB　　LJMP LKP　　K3: CJNE A,#3,K4<b&

23、gt;　　LCALL TAB　　LJMP LKP　　K4: CJNE A,#4,K5　　LCALL TAB　　LJMP LKP</

24、p>　　K5: CJNE A,#5,K6　　LCALL TAB　　LJMP LKP　　K6: CJNE A,#6,K7　　LCALL TAB<

25、;/b>　　LJMP LKP　　K7: CJNE A,#7,K8　　MOV DPTR,#DUORUIMI　　LCALL OUTGE　　LJMP LKP</b&g

26、t;　　K8: CJNE A,#8,K9　　MOV DPTR,#SHENGRIGE　　LCALL OUTGE　　LJMP LKP　　K9: CJNE A,#9,KA

27、　　MOV DPTR,#LIANGZHILAOHU　　LCALL OUTGE　　LJMP LKP　　KA: CJNE A,#10,KB　　MOV DPTR,#JUHUATAI

28、;　　LCALL OUTGE　　LJMP LKP　　KB: CJNE A,#11,KC　　MOV DPTR,#JUHUATAI_C　　LCALL OUTGE　　LJMP L

29、KP　　KC: JMP LKP　　;查表子程序　　TAB: MOV DPTR,#TABLE　　MOV B,#2

30、MUL AB　　MOV 60H,A　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV TH1,A　　MOV STH1,A

31、INC 60H　　MOV A,60H　　MOVC A,@A+DPTR　　MOV TL1,A　　MOV STL1,A

32、　SETB TR1　　MOV R5,#3　　LOOP0: MOVR7,#0FfH ;延遲0.5s　　LOOP1:MOVR6,#0FfH　　LOOP2:DJNZR6,LOOP2　　DJNZ

33、R7,LOOP1　　DJNZ R5 , LOOP0　　CLR TR1　　RET　　;播放歌曲　　OUTGE:

34、MOVA,#00H　　LOP:MOVCA,@A+DPTR　　JZMVA　　MOVSTH1,A　　MOVTH1,A　　INCDPTR&

35、lt;/p>　　MOVA,#00H　　MOVCA,@A+DPTR　　MOVSTL1,A　　MOVTL1,A　　SETBTR1　　I

36、NCDPTR　　MOVA,#00H　　MOVCA,@A+DPTR　　MOVR2,A　　LOOP3:MOVR3,#0FFH　　LOOP4:MOVR

37、4,#0FFH　　LOOP5:DJNZR4,LOOP5　　DJNZR3,LOOP4　　DJNZR2,LOOP3　　INCDPTR　　MOVA,#00H&

38、lt;p>　　LJMPLOP　　MVA: CLR TR1　　RET　　;調(diào)用掃描子程序　　SAOMIAO:ACALL KS1;粗掃</p

39、>　　JNZ LK1;有按鍵按下，轉(zhuǎn)繼續(xù)細(xì)掃描　　MOV R4,#0 ;NIU　　MOV A,#0AAH;返回值A(chǔ)=0F，無按鍵按下　　AJMP RETT　　LK1:ACALL TM10MS;延時大概10

40、ms，消抖　　ACALL KS1;延時后再粗掃描確認(rèn)有按鍵　　JNZ LK2;有按鍵，轉(zhuǎn)細(xì)掃描　　AJMP SAOMIAO;無按鍵，是抖動　　;細(xì)掃描，列內(nèi)掃描，內(nèi)循環(huán)　　LK2:MOV R2,#0F7H;第0列掃描碼,11110

41、111B，lie0=P2.3=0　　MOV R4,#00H;行掃描計數(shù)器初始值，補鍵值差值　　MOV R3,#04H;列掃描計數(shù)器初始值　　LK4:MOV A,R2　　MOV P2,A;輸出列掃描碼　　JB P1.0,LONE;不

42、是第0行的鍵被按下，轉(zhuǎn)下一行　　MOV A,#0;是第0行被按下，鍵值基底=0（還有偏移量）　　AJMP RETT;轉(zhuǎn)求鍵值　　LONE:JB P1.1,LTW0;不是第1行的鍵被按下，轉(zhuǎn)下一行　　MOV A,#4;是第1行被按下，鍵值基底=4（還有偏移量）</p&

43、gt;　　AJMP RETT;轉(zhuǎn)求鍵值　　LTW0:JB P1.2,LTHR　　MOV A,#8;是第2行被按下，鍵值基底=8（還有偏移量）　　AJMP RETT;轉(zhuǎn)求鍵值　　LTHR:JB P1.3,NEXT;4行都掃完，轉(zhuǎn)下一列

44、;　　MOV A,#12;是第3行被按下，鍵值基底=12（還有偏移量）　　AJMP RETT;轉(zhuǎn)求鍵值　　;細(xì)掃描，列間掃描，外循環(huán)　　NEXT:MOV A,R4　　ADD A,#1;列計數(shù)器加上1，偏移量&

45、lt;b>　　MOV R4,A　　MOV A,R2;列掃描碼　　RR A;右移一位，指向下一列，lie1=P2.2=0　　MOV R2,A　　DJNZ R3,LK4;為掃描完，轉(zhuǎn)回掃描下一列

46、;　　;AJMP SAO;已掃描完四行，未找到按下的鍵　　;寫最終鍵值　　RETT:ADD A,R4;鍵值基底加上偏移量=鍵值　　MOV P0,A;鍵送LED顯示　　RET&

47、lt;/p>　　;粗掃描子程序　　KS1:MOV P2,#0F0H;粗掃描，輸出4列全為'0'　　MOV A,P1;讀入行信號　　ORL A,#0F0H;高位置1，地位不變

48、　　CPL A;取反　　RET　　;延時子程序　　TM10MS: MOV R6,#10;一個機器周期是7.63微秒　　LOOP:MOV R7,#80&l

49、t;p>　　DJNZ R7,$　　DJNZ R6,LOOP　　RET　　;中斷t1　　ORGST_ADDR+200H<

50、p>　　INT_1: CLR TR1　　MOV TH1,STH1　　MOV TL1,STL1　　SETB TR1　　CPL P2.6

51、;　　RETI　　TABLE: DB 0FFH,05H,0FFH,20H,0FFH,39H,0FFH,44H,0FFH,58H,0FFH,6BH,0FFH,7EH 　　DUORUIMI: DB 0FCH,2FH,04H,0FCH,99H,04H,0FCH,0F8H,04H,0FDH,22H,04H<p&g

52、t;　　DB0FDH,073H,04H,0FDH,0BCH,04H,0FDH,0FAH,04H,0FEH,17H,04H　　DB0FEH,17H,04H,0FDH,0FAH,04H,0FDH,0BCH,04H,0FDH,73H,04H,0FDH,22H,04H　　DB 0FCH,0F8H,04H,0FCH,99H,04H,0FCH,2FH,04H,

53、00H,00H,00H　　SHENGRIGE:DB 0FFH,05H,04H,0FFH,05H,01H,0FFH,21H,04H,0FFH,05H,04H,0FFH,44H,04H,0FFH,39H,04H　　DB 0FFH,05H,04H,0FFH,05H,01H,0FFH,21H,04H,0FFH,05H,04H,0FFH,58H,04H,0FFH,

54、44H,04H　　DB 0FFH,05H,01H,0FFH,05H,04H,0FFH,82H,04H,0FFH,6BH,04H,0FFH,44H,04H,0FFH,39H,01H,0FFH,21H,04H　　DB 0FFH,7BH,01H,0FFH,7BH,04H,0FFH,6BH,04H,0FFH,44H,04H,0FFH,58H,04H,0FFH,4

55、4H,04H,00H,00H,00H　　LIANGZHILAOHU:DB 0FFH,44H,04H,0FFH,58H,04H,0FFH,6BH,04H,0FFH,44H,02H,0FFH,44H,04H,0FFH,58H,04H,0FFH,6BH,04H,0FFH,44H,02H　　DB 0FFH,6BH,04H,0FFH,7BH,04H,0FFH,82

56、H,06H,0FFH,6BH,04H,0FFH,7BH,04H,0FFH,82H,06H　　DB 0FFH,82H,02H,0FFH,90H,02H,0FFH,82H,02H,0FFH,7BH,02H,0FFH,6BH,04H,0FFH,44H,04H,0FFH,82H,02H,0FFH,90H,02H,0FFH,82H,02H,0FFH,7BH,02H,0FFH,6BH,04H,0FFH,44

57、H,04H　　DB 0FFH,58H,04H,0FFH,082H,04H,0FFH,4H,04H,0FFH,58H,04H,0FFH,82H,04H,0FFH,44H,04H,00H,00H,00H　　JUHUATAI: DB 0FFH,39H,4H,0FFH,39H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,4H,0FFH,39H,2H,0FFH

58、,58H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,8H 　　DB 0FFH,5H,4H,0FFH,5H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,4H,0FFH,20H,4H,0FFH,20H,2H,0FFH,5H,2H,0FFH,20H,8H　　DB 0FFH,39H

59、,6H,0FFH,58H,1H,0FFH,39H,1H,0FFH,6BH,2H,0FFH,58H,6H　　DB 0FFH,6BH,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,58H,6H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,4H,0FFH,20H,2H,0FFH,20H,2H　　DB 0FFH,58H,4

60、H,0FFH,39H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,20H,4H,0FFH,20H,2H,0FFH,5H,2H,0FFH,20H,8H　　DB 0FFH,39H,4H,0FFH,39H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,8H,0FFH,39H,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,8H<

61、;p>　　DB 0FFH,5H,4H,0FFH,5H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,4H,0FFH,20H,4H,0FFH,20H,2H,0FFH,5H,2H,0FFH,20H,8H　　DB 0FFH,39H,6H,0FFH,58H,1H,0FFH,39H,1H,0FFH,6BH,2H,0FFH,58H,6H,0FFH,6B

62、H,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,58H,8H　　DB 0FFH,39H,4H,0FFH,20H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,58H,4H,0FFH,39H,2H,0FFH,20H,2H,0FFH,20H,4H,0FFH,5H,8H,00H,00H,00H　　JUHUATAI_C: D

63、B 0FFH,39H,8H,0FFH,39H,4H,0FFH,20H,4H,0FFH,39H,8H,0FFH,39H,4H,0FFH,58H,4H,0FFH,39H,4H,0FFH,20H,4H,0FFH,39H,16H 　　DB 0FFH,5H,8H,0FFH,5H,4H,0FFH,20H,4H,0FFH,39H,4H,0FFH,58H,4H,0FFH,39H,8H,0FFH,20H,8H,0

64、FFH,20H,4H,0FFH,5H,4H,0FFH,20H,16H　　DB 0FFH,39H,12H,0FFH,58H,2H,0FFH,39H,2H,0FFH,6BH,4H,0FFH,58H,6H　　DB 0FFH,6BH,4H,0FFH,58H,4H,0FFH,58H,4H,0FFH,39H,4H,0FFH,58H,12H,0FFH,58H,4H,0

65、FFH,39H,8H,0FFH,20H,4H,0FFH,20H,4H　　DB 0FFH,58H,8H,0FFH,39H,4H,0FFH,20H,4H,0FFH,20H,8H,0FFH,20H,4H,0FFH,5H,4H,0FFH,20H,16H,00H,00H,00H 　　END

66、 　　}　　1.7硬件連接圖　　1.8復(fù)位與下載 　　復(fù)位與下載電路如圖1.14所示。　　圖1.14 復(fù)位

67、與下載　　進(jìn)入下載或調(diào)試模式的步驟為： 　?。?）按住BTN1(down or debug按鍵)不要放開； 　?。?）按下BTN2(reset按鍵)，然后放開BTN2(reset按鍵)；　　（3）放開BTN1(down or debug按鍵)。&l

68、t;p>　　這樣單片機就進(jìn)入了調(diào)試模式，可以下載或調(diào)試程序。　　1.9按鍵功能簡介　　（1）鍵盤的1，2，3，4，5，6，7七個鍵，能夠發(fā)出7個不同的音調(diào)，并且要求按下按鍵發(fā)聲，松開延時一段時間停止，中間再按別的鍵則發(fā)另一個音調(diào)的聲音。　　（2）自動播放已存曲目功能&l

69、t;/p>　　8-----哆　　9-----生日歌　　10----兩只老虎-　　11----菊花臺（快節(jié)奏）　　12----菊花臺（慢節(jié)奏）&l

70、t;p>　　第三部分課程設(shè)計心得　　這次課程設(shè)計我們以編寫程序為主，沒有對開發(fā)板進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計和焊接。我們以兩人為一組，在一起相互討論各抒己見，有時候爭論的面紅耳赤但覺得很有意義。在兩周的時間里除增長程序設(shè)計的知識水平，更加有效地培養(yǎng)了自己的團(tuán)隊合作精神，小組兩個人分工明確相互合作，盡自己最大努力完成課題的實現(xiàn)，使我對嵌入式系統(tǒng)論論知識有了更加深入的了解。在實際操作過程中解決了一些課堂學(xué)

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