基于AT89S52單片機(jī)的多功能音樂播放器

2 硬件電路設(shè)計(jì)
整個(gè)硬件電路是由中心控制、播放、選曲、顯示、電子琴和彩燈等模塊組成。該硬件系統(tǒng)框圖如圖1所示。

2．1 中心控制模塊
目前應(yīng)用較為流行的單片機(jī)有AVR和51單片機(jī)。從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能需求及成本考慮，51單片機(jī)性價(jià)比更高，AT89S52是擁有2個(gè)外部中斷，2個(gè)16位定時(shí)器，2個(gè)可編程串行UART的單片機(jī)。中心控制模塊采用AT89S52單片機(jī)已完全滿足設(shè)計(jì)需要，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)控制。
2．2 播放模塊
播放模塊是由8550 NPN三極管和電磁蜂鳴器組成。AT89S52輸出高電平控制信號(hào)，啟動(dòng)8550 NPN三極管使信號(hào)放大，從而啟動(dòng)電磁蜂鳴器。與LM386和喇叭的組合相比較，該播放模塊存在一定噪聲．音響效果較差。但由于所需驅(qū)動(dòng)功率較小，驅(qū)動(dòng)器件要求不高，并能降低設(shè)計(jì)成本。因此，必須選用8550 NPN三極管和電磁蜂鳴器則能滿足系統(tǒng)要求。
2．3 顯示模塊
常見的基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的音樂播放器基本不能顯示歌曲。該音樂播放系統(tǒng)設(shè)計(jì)上增加液晶顯示器，可為使用者提供曲目信息。由于LED數(shù)碼管只能顯示數(shù)字而無法顯示其他中英文字符，并對(duì)成本及功能考慮，因此從設(shè)計(jì)的成本及功能的角度考慮，采用LCD一1602顯示模塊，它可以顯示每首曲目的英文名字。LCD一1602驅(qū)動(dòng)電路簡單，可以由單片機(jī)直接輸出命令驅(qū)動(dòng)，其電路圖如圖2所示。

2．4 電子琴模塊
電子琴設(shè)有8個(gè)按鍵，其中7個(gè)作為音符輸入，另外1個(gè)作為模式轉(zhuǎn)換按鍵，實(shí)現(xiàn)用戶自彈作曲。7個(gè)按鍵分別代表7個(gè)音符，包括中音段的全部音符。通過軟硬件設(shè)計(jì)，模式轉(zhuǎn)換按鍵觸發(fā)外部中斷，中斷使程序跳轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)模式轉(zhuǎn)換，啟動(dòng)電子琴。然后通過查詢電子琴所按下的按鍵，讀取電子琴輸入狀態(tài)，跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的程序人口，實(shí)現(xiàn)自編歌曲。當(dāng)需要取消電子琴編曲功能時(shí)，再次按下模式轉(zhuǎn)換按鍵引起外部中斷．即可退出電子琴功能而返回到原來音樂播放處。

3 軟件程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)初始化后，進(jìn)入默認(rèn)播放功能。開始從第一首曲目開始循環(huán)播放。如果啟動(dòng)中斷，判斷是否為模式切換。如果是，則進(jìn)入自編曲電子琴功能，實(shí)現(xiàn)自彈自編。如果不是，則繼續(xù)循環(huán)播放內(nèi)設(shè)音樂。播放過程中如果出現(xiàn)跳選曲目．則進(jìn)入相應(yīng)的曲目程序．程序設(shè)計(jì)流程如圖3所示。