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（说明：如果觉得难可以完成其中一部分功能）目录摘要................................................错误!未定义书签。引言................................................错误!未定义书签。1方案论证..........................................错误!未定义书签。1.1设计原理图....................................................21.2系统硬件连接..................................................31.3主要芯片简介..................................................31.3.1AT89C51...................................................31.3.2ADC0832...................................错误!未定义书签。1.4采集声音设备..................................................52设计原理..........................................................52.1源程序.......................................................104总结和不足........................................错误!未定义书签。5体会.............................................................11参考文献资料:......................................................12摘要随着科技的进步，声音在我们的生活中越来越丰富多彩，但是声音同时在我们生活中却又是那么的难以捕捉。本课程设计——PlayTheSound(PTS)就是基于这样的一种事实，利用AT89C51单片机，对声音信号进行采集，利用AD进行数据处理。它的功能是既可以作为分贝仪，也可以作为声控开关，还可用来显示声音的音律美。总之，本系统运行稳定，其优点是硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等，具有一定的实用和参考价值。关键词：AT89C51单片机声音采集处理引言单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，属第四代电子计算机，它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。它的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。本作品主要使用单片机设计了一个类似于分贝仪的仪器，但功能比分贝仪要强大。通过话筒数据采集，AD数据处理，利用AT89C51单片机进行总控制，将采集到的数据显示在液晶上，同时可以通过LED灯的阶梯亮灭更加直观地显示声音的节奏美。1方案论证1.1设计原理图1.2系统硬件连接系统板硬件连线如图所示：把单片机系统区域中的P0端口用导线连接到发光二极管的引脚上；1.3主要芯片简介1.3.1AT89C51AT89C51是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。AT89C51具有如下特点：40个引脚（引脚图如图1-2所示），4kBytesFlash片内程序存储器，128bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。此外，AT89C51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。图1-3管脚图主要功能特性（1）兼容MCS-51指令系统；（2）32个双向I/O口；（3）2个16位可编程定时/计数器；（4）全双工UART串行中断口线；（5）2个外部中断源；（6）中断唤醒省电模式；（7）看门狗（WDT）电路；（8）灵活的ISP字节和分页编程；（9）4k可反复擦写ISPFlashROM；（10）4.5-5.5V工作电压；（11）时钟频率0-33MHz；（12）128*8bit内部RAM；（13）低功耗空闲和省电模式；（14）3级加密位；（15）软件设置空闲和省电功能；（16）双数据寄存器指针；1.3.2ADC08321.4采集声音设备设备话筒（MIC）,具体如图所示。2设计原理1.4采集声音设备话筒（MIC）,具体见电路图。2、设计原理外界声音信号被MIC话筒传感器收集到，经过两个9014三极管将这个小信号进行两次放大，再经过AD转换器，将这个模拟信号转换数字信号并传给单片机，根据单片机内部储存的程序，将所转换出的数字值在1602液晶显示器上显示出来声音的大小；同时，经过LM324运算放大器比较正向输入和负向输入电位，当电位相等时，输出低电平，此时LED灯发光。根据正向输入电位值也就是基准电位不同，LED呈现阶梯式发光。声音越大，LED发光的就越多。2.1源程序：#includereg52.h#includeintrins.h#includeLCD_1602.h#defineuintunsignedint#defineucharunsignedcharsbitAD0832_CS=P2^4;sbitAD0832_CLK=P3^2;sbitAD0832_IO=P3^3;sbitduan=P2^0;sbitwei=P2^1;sbitled_choose=P2^2;ucharread_ad0832(){uchari,ch;ch=0;AD0832_CS=0;_nop_();_nop_();AD0832_CLK=0;_nop_();_nop_();AD0832_IO=1;AD0832_CLK=1;_nop_();_nop_();//第1个脉冲，起始位AD0832_CLK=0;_nop_();_nop_();AD0832_IO=1;AD0832_CLK=1;_nop_();_nop_();//第2个脉冲，表示选择单极性输入模式AD0832_CLK=0;_nop_();_nop_();AD0832_IO=0;AD0832_CLK=1;_nop_();_nop_();//第3个脉冲，输入通道为CH0，若IO=1，则通道为CH1AD0832_IO=1;AD0832_CLK=1;_nop_();_nop_();AD0832_CLK=0;_nop_();_nop_();for(i=0;i8;i++){AD0832_CLK=1;_nop_();_nop_();AD0832_CLK=0;_nop_();_nop_();ch=1;if(AD0832_IO)ch|=1;elsech|=0;}AD0832_CS=1;returnch;}voidmain(){longi,j;inta1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9,a10;LCD_init();delayl(100);setPosition(1,9);prints(db);delayl(100);setPosition(0,0);prints(PTSisrunning);while(1){a1=read_ad0832();delayl(25);a2=read_ad0832();delayl(25);a3=read_ad0832();delayl(25);a4=read_ad0832();delayl(25);a5=read_ad0832();delayl(25);a6=read_ad0832();delayl(25);a7=read_ad0832();delayl(25);a8=read_ad0832();delayl(25);a9=read_ad0832();delayl(25);a10=read_ad0832();delayl(25);i=(a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8+a9+a10)/3-50;if(i120)i=120;if(i2)i=1;setPosition(1,4);printc(i/100+'0');setPosition(1,5);printc((i/10)%10+'0');setPosition(1,6);printc(i%10+'0');}}4.总结与不足本作品的不足之处就是灵密度还不是非常理想，转换出的数据有一点失真。但是通过这件小作品可以满足我们的一些需要。比如医院等地方需要安静的地方，通过显示数值，从某种程度的上督促其他人保持安静。同时，在某些地方可以作为一种声控灯，比如地下停车场等，满足人们的对灯光的需求，从而可以达到节约能源。总之，该作品具有一定的应用价值。5体会在制作这件小作品时，我遇到了一下问题：1、焊接：接线比较复杂，担心线与线之间的短路问题以及线与线之间的互相干扰问题，我们于是就采用上下走线的方法，最大程度的避免了短路问题的出现，事实证明这种接线方法很好。2、调试8位电位器在调节阶段，电位器的基准电压以及电压梯度的设定出现问题，导致LED无法呈阶梯亮灭。最终经过我们自己的细心调试，找到电压梯度的合适大小。总之，通过制作这件小作品，我们的动手能力得到了一定的提高，对于三级管放大原理有了一定的认识，另外结合AD芯片的使用，更好的理解了数模之间转换的原理。在制作过程中出现的问题，能够在我们反复的检查之后，成功解决，我们的心里都非常地开心。最后，我们承认这件作品还有一些不足之处，但我们会在今后的学习中继续努力，将所学的知识更好地付诸实践。参考文献[1]吴金戌，沈庆阳，郭庭吉.8051单片机实践与应用[M]．清华大学出版社.2010[2]冯博琴.微型计算机原理与接口技术[M].清华大学出版社.2010[3]张虹.单片机原理及应用[M].北京:中国电力出版社.2009[4]李云钢,邹逢兴,龙志强.单片机原理与应用系统计[J].北京:中国水利水电出版社.2008[5]魏立峰.单片机原理与应用技术.北京大学出版社.2010年1月[6]徐新艳.单片机原理、应用与实践[M].北京：高等教育出版社.2008年3月