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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。沈阳航空航天大学课程设计报告I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报告II沈阳航空航天大学课程设计任务书课程设计名称XXXX课程设计专业学生姓名班级学号题目名称起止日期年月日起至年月日止课设内容和要求：参考资料：教研室审核意见：教研室主任签字：指导教师（签名）年月日学生（签名）年月日沈阳航空航天大学课程设计报告III课程设计总结：在不知不觉中两个星期过去了,回想起来,真是一言难尽,期间既有无奈辛酸,又有成功的喜悦。学了一学期的单片机，对单片机的硬件设计，软件设计掌握的掌握程度远远不够，但经过这段时间努力，在老师的耐心指导下，从设计、论证、修改到编程、调试，终于使我的设计完成了。使我无论在理论基础知识还是在实际的操作能力上都有了较大的提高，更让我懂得了一分耕耘一分收获的道理。通过本次音乐盒的设计，极大地激发了我对单片机的学习兴趣，同时也让我学习到了很多新的东西，比如单片机的定时器功能，LED的数码显示，功能键盘的设计等，这些都让我受益匪浅。这其中有以前书本上学习过的知识，也有很多未曾注意到得新知识，比如如何将乐谱转换成机器能识别的代码，并让机器演奏音乐这一点，课本上并未涉及，但通过查找资料，让我学会了如何实现，我认为更主要的是让我明白了如何主动学习。这些曾使我的设计出错的问题，通过自己的努力，老师指导和同学的帮助，终于被我一个一个的克服了，顺利把硬件实物顺利做好，把软件调试完成了。通过此次课程设计，让我明白了很多，不光让我明白了很多新的知识，更让我懂得了如何学习，让我知道了如何做人，这一点主要感谢我的课设指导老师，是他一直在教导我，鼓励我，才让我顺利完成了任务，在这里我表示衷心的感谢。一分耕耘一分收获，只要真心付出了，就一定会有所回报。我愿在未来的学习和研究过程中,以更加丰厚的成果来答谢曾经帮助过我的老师,同学和朋友.沈阳航空航天大学课程设计报告IV目录1概述............................................................................................................................11.1数字音乐盒简介..................................................................................................11.2发声原理介绍......................................................................................................12音乐盒总体设计........................................................................................................42.1设计要求..............................................................................................................42.2方案论证与设计..................................................................................................42.2.1总体方案设计..................................................................................................42.2.2LED驱动模块设计.........................................................................................52.2.3系统总体结构框图.........................................................................................53系统硬件设计............................................................................................................63.1管脚说明..............................................................................................................63.2振荡器特性..........................................................................................................73.3LED显示器的结构...............................................................................................83.4LED显示器工作原理...........................................................................................83.5键盘......................................................................................................................93.6时钟电路模块......................................................................................................93.7音频输出部分.....................................................................................................113.8整体电路设计....................................................................................................124子函数描述..............................................................................................................134.1定时器中断设计：............................................................................................134.2数码管显示模块设计：....................................................................................134.3键盘控制模块设计：........................................................................................144.4蜂鸣器演奏子函数模块设计：........................................................................164.5整体流程图设计：............................................................................................185调试与结果分析......................................................................................................195.1调试步骤及方法................................................................................................195.2实验结果............................................................................................................19参考文献........................................................................................................................20附录（关键部分程序清单）..................................................................................21沈阳航空航天大学课程设计报告11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。当时为使教会的的钟塔报时，而将大小的钟表上机械装置，被称为“可发出声音的组钟”。音乐盒300多年的产品发展，同时也是人类文明300多年发展的历史鉴证。每个不同时期的音乐盒造型，都能折射出当时不同的社会心态和文明发展现状，它也成了时代的一面镜子。现今，音乐盒的制造，延袭传统，结合现代，正日益成为人们或为了典藏一段岁月，或为了收藏一份情感，或出于对音乐的追求，或对于旧时代的怀念，或为了居室的美化，等等，而得到众多品位人士的追求。音乐盒的分类：18音，30音，这些是代表音乐盒机芯的音数，其实也就是机芯里面，那一排钢条的数量，钢条的数量越多，也就是音数越高，奏出来的音色就越丰富，曲子也就是越好听，同时曲子的播放时间也相应长一点。一般18音的曲子为25秒左右，30音的曲子为35秒左右。50音的差不多有60秒。目前来说，一般市面上卖的“爱丽丝”都是18音的，其次是30音，50音。此次设计的目的就是运用单片机来设计一套控制系统，来完成音乐播放的控制，并设计一套硬件来进行音调播放的实际模拟，从而有欣赏音乐的效果。1.2发声原理介绍首先介绍蜂鸣器的发声原理。众所周知，音调和音调的时长是音符的主要特征，通过产生不同的音调和音调的时长可以奏出不同的音符来。然后一个个音符串联在一起就可以产生美妙的音乐来了。音调主要由声音的频率决定，通过单片机给蜂鸣器不同的音频脉