基于AT89C2051和芯片LM386构成的音乐播放器(3)

2019-04-09 14:56

2.1.2)要保证焊接质量

焊接时确实焊牢,焊锡的堆积、气孔容易造成虚焊。焊接时间一般不超过3秒钟,烙铁的功率应用内热式25W左右。已焊接好的集成电路要仔细查看,最好用欧姆表测量各引脚间有否短路,确认无焊锡粘连现象再接通电源。

2.1.3)焊接时间不宜过长,否则容易烫坏元件,必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。 2.1.4)、焊点应呈正弦波峰形状,表面应光亮圆滑,无锡刺,锡量适中。

2.1.5)、焊接完成后,要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净,以防炭化后的助焊剂影响电路正常工作。

焊接技术是一项必须掌握的基本技术,需要多多练习才能熟练掌握。

三、调试

程序调试中出现的问题及解决的办法:

3.1.有时会出现程序一点错误也没有,但就是不能正常运行的现象,最后我们发行是因为程序中有的指令书写得不规范导致的,例如有的RET返回指令一定要按正确格式书写或在两行指令间最好不要留空行。

3.2.程序中的跳转指令的运用很重要,为保险起见,都用LJMP,我们就遇到过跳转指令用错程序无法正常运行的现象。当用JNZ指令时,跳转范围比较少,这时要用一个标号中转。

3.3.编程时要注意,在程序开始时,要写入各定时器中断的入口地址。

3.4.编程过程中要注意加注释或分割线,否则,在程序过长时容易变得很乱,不便于查找或更改。

3.5.程序的结构要设计的合理,避免上下乱调用的现象,这样会使程序更加清晰化。 3.6.编程前要加流程图,这样会使思路清晰,例如数字音乐盒的设计思路完全可以按着MP3的工作方式列写流程图。

3.7.两个定时器同时工作,存在中断时序问题,刚开始时我们把定时器1设定在方式3,计250us,由于定时中断过于频繁,使CPU负载过大,导致音乐不能正常播放,时间不能正常显示。解决办法:将定时器1设定在工作方式1,16位计数,计50ms,效果有很大改观。

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3.8.在歌曲中,当遇到一个音符发音为4拍,在编曲中为*CH,托因时间较长,当定时器T1此时来中断时,就会对歌曲播放产生影响,若改为发音一拍,中断对歌曲播放影响减弱,但音乐效果变差。改进方案:若采用可以定时时间更长的单片机,可以避免所有问题。

四、 讨论及进一步研究建议

4.1:扩大宽音域范围:

可以采用适当的误差补偿,利用单片机定时中断的方法能在宽音域范围产生准确稳定的音频信号。

要产生音频信号,只要算出某一音频的周期(频率的倒数),将此周期除以2即为半周期的时间,利用定时器计时此半周期时间,计时到后取反输出,重复此过程即得到此频率的声音信号。 4.2:关于中断响应时间:

定时器T0工作在定时方式1,改变TH0及TL0,产生不同的音频频率。必须考虑到中断响应时间的影响,尤其在高音部分,若忽略中断响应时间,会使音频频率比标准值低几十Hz,相当于1/4音程,很容易听出来,对低音部分影响不大。一般中断响应时间为3~6个机器周期,经过反复试验取5个机器周期作为校正最为恰当。

4.3:关于杂音:

为避免T1中断可能引起杂音,应将定时器T0中断设为高优先级。这样编写出来的程序播放的音与标准音叉进行差频校音,非常准确和谐 4.4:关系波形:

由于输出的是方波,比较难听,也可以将波形细分用DA输出正弦波。 4.5:关于芯片:可以考虑选用89S51 89S51相对于89C51增加的新功能包括:

-- 新增加很多功能,性能有了较大提升,价格基本不变,甚至比89C51更低! -- ISP在线编程功能,这个功能的优势在于改写单片机存储器内的程序不需要把芯片从工作环境中剥离。是一个强大易用的功能。

-- 最高工作频率为33MHz,大家都知道89C51的极限工作频率是24M,就是说S51具有更高工作频率,从而具有了更快的计算速度。

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-- 具有双工UART串行通道。

-- 内部集成看门狗计时器,不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。 -- 双数据指示器。 -- 电源关闭标识。

-- 全新的加密算法,这使得对于89S51的解密变为不可能,程序的保密性大大加强,这样就可以有效的保护知识产权不被侵犯。

-- 兼容性方面:向下完全兼容51全部字系列产品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容产品。也就是说所有教科书、网络教程上的程序(不论教科书上采用的单片机是8051还是89C51还是MCS-51等等),在89S51上一样可以照常运行,这就是所谓的向下兼容。

比较结果:就如同INTEL的P3向P4升级一样,虽然都可以跑Windows98,不过速度是不同的。从AT89C51升级到AT89S51 ,也是同理。和S51比起来,C51就要逊色一些,实际应用市场方面技术的进步是永远向前的。

五、课程设计心得

由于学习单片机的时间不长,对单片机的硬件设计,软件设计掌握的深度不够,

但通过此次课程设计,却改变了很多,首先对于硬件电路的工作原理有了进一步的学习,同样就有了进一步的认识;其次软件方面,在程序的设计,程序的调试方面都学到了很多东西,这是第一次编写单片机的大程序,很有成就感。

在一个好的氛围里才能踏下心来做东西,在这几周课程设计的时间里,学习的氛

围对我们的影响很大,大家一起努力,这也是我们能完成课设的动力。另外在编程中出现问题时,一定要戒骄戒躁,脚踏实地,认真看书,仔细分析,仔细调试,就一定会发现错误,克服困难,我们也是这么做的,这在课设中十分重要。

此次实习可以说是获益匪浅。通过查阅了很多资料,了解了许多汇编程序的思想,扩展了自己的视野,不再仅仅局限于书本中几条简短的程序,而且更重要的是明白写程序的态度:仔细谨慎,精益求精。在系统加电调试中,针对一些问题,熟练掌握了根据原理分步测试,将错误之处缩小的最小范围内。

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参考文献

肖洪兵. 跟我学用单片机. 北京:北京航空航天大学出版社,2002.8 李广第. 单片机基础. 第1版.北京:北京航空航天大学出版社,1999

徐惠民、安德宁. 单片微型计算机原理接口与应用. 第1版.北京邮电大学出版社,1996

夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京:北京航空航天大学出版社, 2001 陈志强 胡辉. 单片机应用系统设计实践指南. 自编教材

李朝青《现代微机原理与接口技术》,第3版,北京航空航天大学出版社,2005.5

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