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摘 要：针对传统音乐盒的功能的单一性，本文提出了多功能数字音乐盒的设计方法。整个设计采用模块化思想，以AT89C55为主控芯片，通过按键输入，由AT89C55控制LCD、发光二极管和扬声器工作。此自制多功能数字音乐盒实现了音乐盒在歌曲播放和简易电子琴弹奏两种模式下的切换。开机时通过LCD显示开机画面；歌曲播放时，LCD显示歌曲名并伴有流水灯；简易电子琴弹奏时，彩灯伴奏。结果表明，该设计电路虽然简单，但基本实现了多功能音乐盒的完美设计，达到了设计的目的。4589
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关键词：AT89C55；音乐盒；音乐彩灯；数字音乐
Design of Digital Music Box Based on MCU
Abstract: In the light of the traditional music box whose function is single, this text put forward the design of the multifunctional digital music box. The design adopts the idea of modular, using AT89C55 as the main control chip, according to the key’s input, the LCD, the light emitting diode and the speaker work according to the requirements controlled by AT89C55. The multifunctional digital music box plays the conversion of two kinds of mode in music and simple electronic organ. When it was opened, it will display a beautiful picture; when a song is playing, it will be accompanied by light water; when a simple electronic piano is working, it will be accompanied by a lantern. The results show that the circuit of this design is simple, but the perfect design of it has realized from the basis, and the purpose has also reached to.
Key Words: AT89C55; Music box; Music color lamp; Digital music
目 录
摘要 1
引言 1
1.单片机数字音乐盒的现状 2
2.系统总体方案及设计要求 3
2.1电源模块 3
2.2 MCU中心控制模块 4
2.3外部控制模块 5
2.4按键电路 6
2.5 LCD显示电路 7
2.6彩灯伴奏电路 8
2.7音乐播放部分 9
2.8 I/O口扩展电路 10
3.程序设计部分 10
3.1软件的系统介绍 10
3.2编程语言的选择 11
3.3单片机发声基本原理 11
3.4主程序流程图 12
3.5单片机音阶代码的实现 13
3.6 LCD显示汉字和图像编码 16
3.7乐曲播放程序流程图 17
3.8 LCD显示子程序设计 18
4.结束语 18
参考文献 18
附录 20
附录1：系统总体原理图 20
附录2：系统仿真图 21
附录3：主程序 23
致谢 27
基于单片机的数字音乐盒设计
引言
很早以前，机械式的音乐盒在市场上已经很是流行了，小女孩和年轻女性都是它最忠实的厚爱者。随着科技的发展，逐渐出现了数字音乐盒，它由一个小小的集成电路块组成，接通电源，便能发出优美的旋律，然而美中不足的是，它只能播放单一的歌曲。现如今，更高端的数字音乐盒已经逐渐出现在市场上了，可以下载，随时更新自己想听的歌曲，还增加有录音功能，这无疑使音乐盒在年轻群体中越来越受欢迎。但是，同时还有另外一个消费群体更是不容忽视的，那就是幼儿。
当今社会，家长对孩子的教育越来越重视，不仅关心孩子语文、数学等基础课程，对孩子的音乐、绘画等才能的培养也十分重视，希望孩子不要输在起跑线上。儿童的教育从胎教就已经开始了，然后就是出生之后的识物、识声、说话、兴趣培养等等，每一个环节都是相当的重要。研究发现儿童学习弹奏钢琴或电子琴，可以提高儿童的神经反应能力、增强记忆力、陶冶情操、促进智力发展。孩子在传统电子琴上学习弹奏时，往往是先熟悉键盘的功能、手型练习，再学习五线谱，再练习弹琴，漫长的学习过程一点点打磨了孩子的学习兴趣。在没弹出一首完整曲目时，孩子已失去了学习音乐的兴趣。所以本次设计在传统的基于单片机的数字音乐盒设计的基础上，添加了简易电子琴功能，实现了数字音乐盒的多功能化。再外加LCD显示图片，彩灯伴奏，达到了通过外加色彩的显示，进一步吸引幼儿的注意力的目的。如果在电子琴弹奏模式下再加上智能评分的功能，这将是一款很适合幼儿选择的益智玩具。