这篇文档是关于单片机课程设计的报告,主题是利用蜂鸣器播放音乐。报告的作者是戴锦超,他在2014年10月23日完成了这个设计项目。设计的目标是通过51单片机上的蜂鸣器以及二极管来实现音乐播放,并且使二极管随着音乐节奏规律性地闪亮,同时能通过程序调节音乐节奏的快慢。
设计中使用的单片机是STC89C52RC,它是一款高性能、低功耗的单片机,与传统的8051单片机指令兼容。这款单片机工作电压范围广,频率最高可达48MHz,拥有8K字节的用户应用程序空间。STC89C52RC有四种工作模式,包括典型的低功耗模式、空闲模式、正常工作模式和唤醒模式,适合电池供电的系统和便携设备。
蜂鸣器在设计中扮演关键角色,采用的是电磁式的有源蜂鸣器。这种类型的蜂鸣器内部自带振荡器,只需外加额定直流电压就能产生固定频率的声音。在单片机中,通过控制P1^4端口的电平状态(清零或置位)来控制蜂鸣器的发声和停止。
软件设计部分,蜂鸣器发声原理是基于有源蜂鸣器的特性,通过P1^4端口的置1置0来实现蜂鸣器的开关。为了播放音乐,需要对蜂鸣器的音频和节拍进行精确控制。音乐的基础音调包括C、D、E、F、G、A、B,分别对应于音名DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI,这些音调可以通过半音和全音的组合变化。在音乐中,节拍决定了旋律的律动,可以调整音符的持续时间,如1/4拍代表的是全拍的四分之一时值。
这个课程设计涵盖了单片机编程、硬件接口设计以及音乐理论的应用。学生通过实践掌握了单片机控制电子元件实现特定功能的能力,同时也了解了音乐播放的基本原理,是一次综合性的学习体验。