常見DC/DC電源變換器的拓?fù)漕愋鸵姳?～表3所列。表中給出不同的電路結(jié)構(gòu)，同時(shí)也給出相應(yīng)的電壓及電流波形(設(shè)相關(guān)的電感電流為連續(xù)工作方式)。PWM表示脈寬調(diào)制波形，U1為直流輸入電壓，UDS為功率丌關(guān)管S1(MOSFFT)的漏一源極電壓。ID1為S1的漏極電流。IF1為D1的工作電流，U0為輸出電壓，IL為負(fù)載電流。T為周期，t為UO呈高電平(或低電平)的時(shí)問及開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間，D為占空比，有關(guān)系式：D=t/T。C1、C2均為輸入端濾波電容，CO為輸出端濾波電容，L1、L2為電感。 1、常見單管DC/DC電源變換器
標(biāo)簽： 正 反激開關(guān)電源 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
上傳時(shí)間： 2013-10-19
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Bootloader是微處理器上電時(shí)運(yùn)行的第一段代碼，它可以通過通信接口實(shí)現(xiàn)對(duì)微處理器內(nèi)部應(yīng)用程序的更新升級(jí)，為網(wǎng)絡(luò)化嵌入式產(chǎn)品的應(yīng)用程序升級(jí)帶來極大的便利。由于目前沒有統(tǒng)一嵌入式系統(tǒng)的Bootloader?；贜EC 78K0系列單片機(jī)自編程原理，設(shè)計(jì)出一個(gè)適用于78K0/Fx2系列單片機(jī)的Bootloader，并能夠通過單片機(jī)串口在線升級(jí)應(yīng)用程序。 Abstract: Bootloader is the first piece of code executed after microprocessor startup. It makes the embedded product’s firmware update conveniently through communication interface. However， no unified bootloader is available for all kinds of microprocessor products. Based on the principle of self-programming NEC 78K0s’ series， a useful Bootloader which is suitable for 78K0/Fx2s’ series MCU is designed，the design can update the application through serial ports.
標(biāo)簽： Bootloader MCU 自編程
上傳時(shí)間： 2013-10-26
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在冶金、化工，機(jī)械等各類工業(yè)控制中，電加熱爐都得到了廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)的電加熱爐溫度控制器大多還停留在國際60年代水平，仍在使用繼電一接觸器控制或常規(guī)PID控制，自動(dòng)化程度低，動(dòng)態(tài)控制精度差，滿足不了日益發(fā)展的工藝技術(shù)要求。電加熱爐的溫度是生產(chǎn)工藝的一項(xiàng)重要指標(biāo)，溫度控制的好壞將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。電加熱爐由電阻絲加熱，溫度控制具有非線性、大滯后、大慣性、時(shí)變性、升溫尊向性等特點(diǎn)。而且，在實(shí)際應(yīng)用和研究中，電加熱爐溫度控制遇到了很多困難：第一，很難建立精確的數(shù)學(xué)模型：第二，不能很好地解決非線性、大滯后等問題。以精確數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)地經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制論在解決這些問題時(shí)遇到了極大地困難，而以語言規(guī)則模型(IF—THEN)為基礎(chǔ)的模糊控制理論卻是解決上述問題的有效途徑和方法。國內(nèi)現(xiàn)有的一些模糊設(shè)計(jì)方法大多存在不同缺點(diǎn)，而且真正把理論研究應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)的也較少。所以，深入研究在電加熱爐系統(tǒng)控制中具體模糊控制設(shè)計(jì)理論是十分必要的。本文針對(duì)電加熱爐這一控制對(duì)象，以Ts．94—1型號(hào)的箱形電加熱爐為參考對(duì)象，分別采用工業(yè)控制中普遍使用的PID控制、經(jīng)常見到的模糊控制策略，如基本模糊控制，對(duì)其進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，比較，并進(jìn)行了理論分析。針對(duì)上述電加熱爐控制中存在的問題，本文設(shè)計(jì)了雙模糊控制器。雙模糊控制器在參數(shù)自整定模糊控制理論的基礎(chǔ)上，對(duì)比例因子進(jìn)行調(diào)整，克服原算法復(fù)雜麗不實(shí)用的特點(diǎn)，根據(jù)電加熱爐不同的工作狀態(tài)采用不同的模糊控制器，提高了控制精度，改善了控制效果。本文把模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力，建立了自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)。把不依賴精確數(shù)學(xué)模型的模糊控制系統(tǒng)與有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或參考模型相結(jié)合，彌補(bǔ)了模糊控制的不足，使模糊控制系統(tǒng)更能發(fā)揮其強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，控制效果理想。在實(shí)踐應(yīng)用方面，以電加熱爐為控制對(duì)象，開發(fā)了89C51單片機(jī)模糊控制器，主要進(jìn)行了硬件和軟件的設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽： 單片機(jī) 中的應(yīng)用 模糊控制 電加熱爐
上傳時(shí)間： 2013-10-28
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□基于來電顯示技術(shù)，識(shí)別主人，利用手機(jī)或固定電話實(shí)現(xiàn)免接通，免費(fèi)用的絕密遙控關(guān)及撤防?！鯁涡酒喙δ芸删幊淘O(shè)計(jì)，ＭＣＵ內(nèi)核，有著十分靈活廣泛的應(yīng)用（可定制特殊功能）。自動(dòng)撥號(hào)的電話報(bào)警器方面：室內(nèi)手動(dòng)延時(shí)布防，手機(jī)或固定電話免接通遙控撤防；撥號(hào)報(bào)警+現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警（可選）。電話遙控開關(guān)方面：用于開啟電控門鎖，保險(xiǎn)柜電控鎖，車庫電動(dòng)門，電器開關(guān)...等。更多應(yīng)用......?！鯁涡酒疃嗫纱嫒?組電話號(hào)碼（6個(gè)主人）不重碼，最后一組號(hào)碼可刷新，掉電不丟失，可保100年?！醴侵魅藫苋霟o效，主人需20秒內(nèi)連續(xù)撥通兩次遙控才有效（撤防或開關(guān)），操縱成功后會(huì)自動(dòng)回?fù)苓b控者電話一次，以表示遙控成功。絕不影響電話的正常使用。□循環(huán)撥打1-6組主人電話號(hào)碼報(bào)警15次，接聽報(bào)警時(shí)警聲提示，可同時(shí)選擇現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。無注冊(cè)用戶時(shí)，觸發(fā)報(bào)警將自動(dòng)轉(zhuǎn)入連續(xù)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警１分鐘。□接警處理功能，接聽報(bào)警期間，手機(jī)或固定電話按"#"鍵退出報(bào)警。未接警的號(hào)碼繼續(xù)打報(bào)警?！鮾H設(shè)計(jì)兩按鈕實(shí)現(xiàn)用戶注冊(cè)、信息刪除、室那手動(dòng)布防撤防、輸出開關(guān)控制、報(bào)警模式設(shè)定，報(bào)警期間無法手動(dòng)撤防?！鮾煞N反復(fù)可編程報(bào)警模式。掉電不丟失。模式1：報(bào)警完畢自動(dòng)撤防；模式2：報(bào)警完畢保持布防?！鮾煞N自適應(yīng)電路模式：DTMF解碼器接入模式和DTMF解碼器不接入模式。自動(dòng)實(shí)現(xiàn)不同的電路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)不同的輸出控制功能。同一電路設(shè)計(jì)，通過增減硬部件即可實(shí)現(xiàn)不同的輸出功能，QL310上電時(shí)自動(dòng)識(shí)別DTMF解碼器是否存在。□兩路警聲輸出：其中一路輸出用于操作音提示及報(bào)警時(shí)加載到電話線路中供監(jiān)聽用。另一路為現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警使用（可根據(jù)需要選用，這路只有在報(bào)警時(shí)才有輸出，設(shè)計(jì)時(shí)可通過加大功率提高警聲）?！鯛顟B(tài)記憶功能：布撤防狀態(tài)都有記憶功能（掉電不丟失）?？杀苊獠汲贩榔陂g的偶然的停電再上電是狀態(tài)發(fā)生變化。比如，當(dāng)前為布防狀態(tài)，掉電再上電后還是保持布防狀態(tài)。□手動(dòng)布撤防提示音，布撤防ＬＥＤ指示燈。□上電開機(jī)報(bào)警模式提示音，模式1發(fā)一聲提示音；模式2發(fā)兩聲提示音?！跤|發(fā)端的信號(hào)智能檢測(cè)，因此可適應(yīng)任何觸發(fā)信號(hào)：或高電平，或低電平，或高/低脈沖信號(hào)；無源的開關(guān)信號(hào)，如繼電器，干簧管或門磁開關(guān)等（由于觸發(fā)端內(nèi)部有上拉電阻）。標(biāo)準(zhǔn)的ＴＴＬ電平，通過外接簡(jiǎn)單的限幅電路可實(shí)現(xiàn)更高電平或脈沖的輸入（紅外探頭，防火探頭等）。特強(qiáng)抗干擾處理,長(zhǎng)距離布線可抗強(qiáng)電磁干擾。□20腳PDIP封裝及20腳SOP封裝?！?V低功耗。使用3.5８M晶振?！豕I(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，工作溫度:-４０℃～+８５℃
上傳時(shí)間： 2013-11-13
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中穎單片機(jī)入門與實(shí)戰(zhàn) 單片機(jī)又稱單片微處理器，其應(yīng)用已滲入到各行各業(yè)，生產(chǎn)廠家亦從二十年前的寥寥幾家發(fā)展到現(xiàn)在的幾十間甚至更多。不同的廠家基于各自的架構(gòu)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了不同功能特點(diǎn)的單片機(jī)，這就使得工程師們可以按照具體設(shè)計(jì)要求挑選最適合的一款芯片進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，既滿足功能需求又能最大限度降低成本，提高了自己產(chǎn)品的性價(jià)比。中穎單片機(jī)基于公司自有的4-bit CPU IP(CPU60)發(fā)展起來，芯片采用的是程序內(nèi)存和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器在物理空間上完全獨(dú)立的哈佛結(jié)構(gòu)。程序內(nèi)存和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址以及總線完全分開，可以使指令和數(shù)據(jù)有不同的數(shù)據(jù)寬度。同時(shí)由于讀取指令和存取操作數(shù)可以同時(shí)進(jìn)行（流水線作業(yè)），因而具有較高的執(zhí)行效率。中穎設(shè)計(jì)工程師以此設(shè)計(jì)了SH66XX, SH67XX 和SH69XX 等一系列的單片機(jī)，涵蓋了包括消費(fèi)類，家電及來電顯示電話的多方面應(yīng)用，以其產(chǎn)品的多樣化，優(yōu)異的抗干擾性能，良好的性價(jià)比和及時(shí)的售后服務(wù)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)占有一席之地，并且每年的出貨量在持續(xù)快速的增長(zhǎng)中。中穎單片機(jī)能在短短數(shù)年間取得如此成績(jī)及市場(chǎng)認(rèn)可度，自有其道理。
標(biāo)簽： 中穎單片機(jī)
上傳時(shí)間： 2013-11-20
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量熱儀是能源生產(chǎn)和能耗企業(yè)必備的重要測(cè)量?jī)x器,其測(cè)量精度和效率直接影響著經(jīng)濟(jì)效益。為了提高量熱儀的測(cè)量精度，整個(gè)量熱系統(tǒng)的測(cè)溫精度、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性等諸多方面都需要得到改善和提高。本文給出了采用單片機(jī)及鉑電阻PT1000 為核心器件的高精度恒溫式自動(dòng)量熱儀設(shè)計(jì)。燃料的價(jià)值就在于燃燒過程中能夠發(fā)熱，因此燃燒熱量就成為評(píng)估燃料質(zhì)量最重要的指標(biāo)，而燃燒熱量通常是由量熱儀來測(cè)量的。因此，量熱儀是能源生產(chǎn)和能耗企業(yè)必備的重要儀器,其測(cè)量精度和效率直接影響著經(jīng)濟(jì)效益。量熱儀可分別用于電力、煤炭、焦炭、石油、化工、水泥、軍工、糧食、飼料、木材、木炭以及科研等行業(yè)測(cè)量固體、液體等可燃物資的發(fā)熱量。由于其應(yīng)用范圍很廣，因此研制出更高測(cè)量精度和效率的量熱儀具有很好的發(fā)展前景及經(jīng)濟(jì)效益。我國是產(chǎn)煤大國，而衡量煤炭質(zhì)量的最重要指標(biāo)之一是其燃燒發(fā)熱量。因而，目前國內(nèi)普遍采用以發(fā)熱量作為動(dòng)力煤計(jì)價(jià)的主要依據(jù)。由于煤炭的發(fā)熱量主要是利用量熱儀來測(cè)定，因此，目前恒溫式自動(dòng)量熱儀在包括煤炭生產(chǎn)以及用煤?jiǎn)挝蝗珉娏Φ认到y(tǒng)廣泛應(yīng)用。但由于其在測(cè)溫過程中不可避免地會(huì)受到客觀和人為干擾，準(zhǔn)確性受到一定影響。為了解決這一問題并根據(jù)現(xiàn)有量熱儀存在的其它缺點(diǎn)，本文所設(shè)計(jì)的量熱儀采用了以單片機(jī)為控制單元，選用更高精度的鉑電阻PT1000 作為溫度傳感器，精心設(shè)計(jì)相關(guān)電路，增加信號(hào)處理單元，采用LabVIEW 設(shè)計(jì)操作界面等，不僅提升了量熱儀的測(cè)量精度，而且具有良好的性價(jià)比。
標(biāo)簽： 單片機(jī) 恒溫 自動(dòng) 量熱
上傳時(shí)間： 2013-12-29
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量熱儀是能源生產(chǎn)和能耗企業(yè)必備的重要測(cè)量?jī)x器,其測(cè)量精度和效率直接影響著經(jīng)濟(jì)效益。為了提高量熱儀的測(cè)量精度，整個(gè)量熱系統(tǒng)的測(cè)溫精度、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性等諸多方面都需要得到改善和提高。本文給出了采用單片機(jī)及鉑電阻PT1000 為核心器件的高精度恒溫式自動(dòng)量熱儀設(shè)計(jì)。燃料的價(jià)值就在于燃燒過程中能夠發(fā)熱，因此燃燒熱量就成為評(píng)估燃料質(zhì)量最重要的指標(biāo)，而燃燒熱量通常是由量熱儀來測(cè)量的。因此，量熱儀是能源生產(chǎn)和能耗企業(yè)必備的重要儀器,其測(cè)量精度和效率直接影響著經(jīng)濟(jì)效益。量熱儀可分別用于電力、煤炭、焦炭、石油、化工、水泥、軍工、糧食、飼料、木材、木炭以及科研等行業(yè)測(cè)量固體、液體等可燃物資的發(fā)熱量。由于其應(yīng)用范圍很廣，因此研制出更高測(cè)量精度和效率的量熱儀具有很好的發(fā)展前景及經(jīng)濟(jì)效益。我國是產(chǎn)煤大國，而衡量煤炭質(zhì)量的最重要指標(biāo)之一是其燃燒發(fā)熱量。因而，目前國內(nèi)普遍采用以發(fā)熱量作為動(dòng)力煤計(jì)價(jià)的主要依據(jù)。由于煤炭的發(fā)熱量主要是利用量熱儀來測(cè)定，因此，目前恒溫式自動(dòng)量熱儀在包括煤炭生產(chǎn)以及用煤?jiǎn)挝蝗珉娏Φ认到y(tǒng)廣泛應(yīng)用。但由于其在測(cè)溫過程中不可避免地會(huì)受到客觀和人為干擾，準(zhǔn)確性受到一定影響。為了解決這一問題并根據(jù)現(xiàn)有量熱儀存在的其它缺點(diǎn)，本文所設(shè)計(jì)的量熱儀采用了以單片機(jī)為控制單元，選用更高精度的鉑電阻PT1000 作為溫度傳感器，精心設(shè)計(jì)相關(guān)電路，增加信號(hào)處理單元，采用LabVIEW 設(shè)計(jì)操作界面等，不僅提升了量熱儀的測(cè)量精度，而且具有良好的性價(jià)比。
標(biāo)簽： 用單片機(jī) 恒溫 自動(dòng) 量熱
上傳時(shí)間： 2013-11-07
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為了解決一些遠(yuǎn)程單片機(jī)設(shè)備不方便升級(jí)內(nèi)部程序的困難，本文提出了利用單片機(jī)系統(tǒng)中現(xiàn)有的數(shù)據(jù)獲取方式來升級(jí)單片機(jī)內(nèi)部程序的方法。本文利用凌陽16 位單片機(jī)可以自讀寫片內(nèi)程序空間的特性，通過在片內(nèi)駐留BootLoader 程序的方式實(shí)現(xiàn)了凌陽16 位單片機(jī)片內(nèi)程序的在需要時(shí)的遠(yuǎn)程升級(jí)。單片機(jī)獲取數(shù)據(jù)的方式可以有很多，本文選取通過串口獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行程序升級(jí)為例，并選取常見的凌陽單片機(jī)SPCE061A 為例介紹了此方法的設(shè)計(jì)思路以及實(shí)現(xiàn)過程。單片機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，在某些情況下，單片機(jī)內(nèi)部程序的升級(jí)在所難免，但是往往需要對(duì)單片機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行收回才能實(shí)現(xiàn)，這樣在一些遠(yuǎn)程設(shè)備的程序升級(jí)問題上就顯得非常不方便。但是有些遠(yuǎn)程設(shè)備本身留有遠(yuǎn)程通訊的方式：例如某些遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊，為了把數(shù)據(jù)上報(bào)總會(huì)留有通訊的接口，比如422、485 甚至GPRS 或者局域網(wǎng)接口；又或者某些車載定位設(shè)備，為了和監(jiān)控中心通訊會(huì)留有GSM、CDMA 或者GPRS 等通訊方式。在這種情況下就可以利用其現(xiàn)有的通訊方式對(duì)其內(nèi)部單片機(jī)程序進(jìn)行升級(jí)而不需要收回產(chǎn)品。本文的主要內(nèi)容就是來研究這種遠(yuǎn)程升級(jí)單片機(jī)程序的方法。由于近年來凌陽科技的單片機(jī)，尤其是 16 位單片機(jī)，得到了越來越多的推廣，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。本文選取一種常見的凌陽科技的16 位單片機(jī)SPCE061A 為例，來介紹單片機(jī)程序遠(yuǎn)程升級(jí)的方法。SPCE061A 里內(nèi)嵌了32K 字的閃存（FLASH），即可以作為程序存儲(chǔ)空間又可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并且有自讀寫任意閃存地址的能力，本文利用這一功能，提出了通過在單片機(jī)中駐留BootLoader 程序的方法，來實(shí)現(xiàn)單片機(jī)程序的遠(yuǎn)程升級(jí)。遠(yuǎn)程升級(jí)的實(shí)現(xiàn)，需要單片機(jī)自身的響應(yīng)同時(shí)還需要遠(yuǎn)程服務(wù)器提供升級(jí)所需的代碼。下文將通過這兩個(gè)方面來分別介紹。
標(biāo)簽： 單片機(jī)程序 遠(yuǎn)程升級(jí)
上傳時(shí)間： 2013-10-31
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一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模保莆斩〞r(shí)/計(jì)數(shù)器、輸入/輸出接口電路設(shè)計(jì)方法。 ２．掌握中斷控制編程技術(shù)的方法和應(yīng)用。３．掌握8086匯編語言程序設(shè)計(jì)方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求 微機(jī)燈光控制系統(tǒng)主要用于娛樂場(chǎng)所的彩燈控制。系統(tǒng)的彩燈共有12組，在實(shí)驗(yàn)時(shí)用12個(gè)發(fā)光二極管模擬。1. 基本要求：燈光控制共有8種模式，如12個(gè)燈依次點(diǎn)亮；12個(gè)燈同時(shí)閃爍等八種。系統(tǒng)可以通過鍵盤和顯示屏的人機(jī)對(duì)話，將8種模式進(jìn)行任意個(gè)數(shù)、任意次序的連接組合。系統(tǒng)不斷重復(fù)執(zhí)行輸入的模式組合，直至鍵盤有任意一個(gè)鍵按下，退出燈光控制系統(tǒng)，返回DOS系統(tǒng)。2. 提高要求：音樂彩燈控制系統(tǒng)，根據(jù)音樂的變化控制彩燈的變化，主要有以下幾種：第一種為音樂節(jié)奏控制彩燈，按音樂的節(jié)拍變換彩燈花樣。第二種音律的強(qiáng)弱（信號(hào)幅度大?。┛刂撇薀簟?qiáng)音時(shí)，燈的亮度加大，且被點(diǎn)亮的數(shù)目增多。第三種按音調(diào)高低（信號(hào)頻率高低）控制彩燈。低音時(shí)，某一部分燈點(diǎn)亮；高音時(shí)，另一部分點(diǎn)亮。 三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 １．設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容 ２．總體設(shè)計(jì) ３．硬件設(shè)計(jì)：原理圖（接線圖）及簡(jiǎn)要說明 ４．軟件設(shè)計(jì)框圖及程序清單５．設(shè)計(jì)結(jié)果和體會(huì)（包括遇到的問題及解決的方法） 四、設(shè)計(jì)原理我們以背景霓虹燈的一種顯示效果為例，介紹控制霓虹燈顯示的基本原理。設(shè)有一排 n 段水平排列的霓虹燈，某種顯示方式為從左到右每0.2 秒逐個(gè)點(diǎn)亮。其控制過程如下： 若以“ 1 ”代表霓虹燈點(diǎn)亮，以“ 0 ”代表霓虹燈熄滅，則開始時(shí)刻， n 段霓虹燈的控制信號(hào)均為“ 0 ”，隨后，控制器將一幀 n 個(gè)數(shù)據(jù)送至 n 段霓虹燈的控制端，其中，最左邊的一段霓虹燈對(duì)應(yīng)的控制數(shù)據(jù)為“ 1 ”，其余的數(shù)據(jù)均為零，即 1000 … 000 。當(dāng) n 個(gè)數(shù)據(jù)送完以后，控制器停止送數(shù)，保留這種狀態(tài)（定時(shí)） 0.2 秒，此時(shí)，第 1 段霓虹燈被點(diǎn)亮，其余霓虹燈熄滅。隨后，控制器又在極短的時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù) 1100 … 000 送至霓虹燈的控制端，并定時(shí) 0.2 秒，這段時(shí)間，前兩段霓虹燈被點(diǎn)亮。由于送數(shù)據(jù)的過程很快，我們觀測(cè)到的效果是第一段霓虹燈被點(diǎn)亮 0.2 秒后，第 2 段霓虹燈接著被點(diǎn)亮，即每隔 0.2 秒顯示一幀圖樣。如此下去，最后控制器將數(shù)據(jù) 1111 … 111 送至 n 段霓虹燈的控制端，則 n 段霓虹燈被全部點(diǎn)亮。 只要改變送至每段霓虹燈的數(shù)據(jù)，即可改變霓虹燈的顯示方式，顯然，我們可以通過合理地組合數(shù)據(jù)（編程）來得到霓虹燈的不同顯示方式。 五、總體方案論證分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路如下：1) 采集8位開關(guān)輸入信號(hào)，若輸入數(shù)據(jù)為0時(shí)，將其修改為1。確定輸入的硬件接口電路。采樣輸入開關(guān)量，并存入NUM的軟件程序段。2) 以12個(gè)燈依次點(diǎn)亮為例(即燈光控制模式M1)，考慮與其相應(yīng)的燈光顯示代碼數(shù)據(jù)。確定顯示代碼數(shù)據(jù)輸出的接口電路。輸出一個(gè)同期顯示代碼的軟件程序段（暫不考慮時(shí)隙的延時(shí)要求）。3) 應(yīng)用定時(shí)中斷服務(wù)和NUM數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)t＝N×50ms的方法。4) 實(shí)現(xiàn)某一種模式燈光顯示控制中12個(gè)時(shí)隙一個(gè)周期，共重復(fù)四次的控制方法。要求在初始化時(shí)采樣開關(guān)輸入數(shù)據(jù)NUM，并以此控制每一時(shí)隙的延時(shí)時(shí)間；在每一時(shí)隙結(jié)束時(shí)，檢查有無鍵按下，若是退出鍵按下，則結(jié)束燈光控制，返回DOS系統(tǒng)，若是其他鍵就返回主菜單，重新輸入控制模式數(shù)據(jù)。5) 通過人機(jī)對(duì)話，輸入8種燈光顯示控制模式的任意個(gè)數(shù)、任意次序連接組合的控制模式數(shù)據(jù)串（以ENTER鍵結(jié)尾）。對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，若數(shù)據(jù)都在1 - 8之間，則存入INBUF；若有錯(cuò)誤，則通過屏幕顯示輸入錯(cuò)誤，準(zhǔn)備重新輸入燈光顯示控制模式數(shù)據(jù)。6) 依次讀取INBUF中的控制模式數(shù)據(jù)進(jìn)行不同模式的燈光顯示控制，在沒有任意鍵按下的情況下，系統(tǒng)從第一個(gè)控制模式數(shù)據(jù)開始，順序工作到最后一個(gè)控制模式數(shù)據(jù)后，又返回到第一個(gè)控制模式數(shù)據(jù)，不斷重復(fù)循環(huán)進(jìn)行燈光顯示控制。7) 本系統(tǒng)的軟件在總體上有兩部份，即主程序（MAIN）和實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序（INTT）。討論以功能明確、相互界面分割清晰的軟件程序模塊化設(shè)計(jì)方法。即確定有關(guān)功能模塊，并畫出以功能模塊表示的主程序（MAIN）流程框圖和定時(shí)中斷服務(wù)程序的流程框圖。 六、硬件電路設(shè)計(jì) 以微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和PC機(jī)資源為硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),不需要外加電路。主要利用了以下的資源：1．8255并行口電路8255并行口電路主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的輸入與輸出，可以輸出數(shù)據(jù)控制發(fā)光二極管的亮滅和讀取乒乓開關(guān)的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以將8255的A口、B口和一組發(fā)光二極管相連，C口和乒乓開關(guān)相連。2．8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器和8259中斷控制器一起實(shí)現(xiàn)時(shí)隙定時(shí)。本設(shè)計(jì)的定時(shí)就是采用的t＝N×50ms的方法，50ms由8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器0控制定時(shí)，N是在中斷服務(wù)程序中軟件計(jì)時(shí)。8253的OUT0接到IRQ2，產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)。8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)結(jié)束會(huì)發(fā)出中斷信號(hào)，進(jìn)入中斷服務(wù)程序。3．PC機(jī)資源本設(shè)計(jì)除了利用PC機(jī)作為控制器之外，還利用了PC機(jī)的鍵盤和顯示器。鍵盤主要是輸入控制模式數(shù)據(jù)，顯示器就是顯示提示信息。 七、軟件設(shè)計(jì) 軟件主要分為主程序（MAIN）和中斷服務(wù)程序（INTT），主程序包含系統(tǒng)初始化、讀取乒乓開關(guān)、讀取控制模式數(shù)據(jù)以及按鍵處理等模塊。中斷服務(wù)程序主要是定時(shí)時(shí)間到后根據(jù)控制模式數(shù)據(jù)點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管。1．主程序主程序的程序流程圖如圖1所示。
上傳時(shí)間： 2014-04-05
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單片機(jī)音樂中音調(diào)和節(jié)拍的確定方法:調(diào)號(hào)-音樂上指用以確定樂曲主音高度的符號(hào)。很明顯一個(gè)八度就有12個(gè)半音。A、B、C、D、E、F、G。經(jīng)過聲學(xué)家的研究，全世界都用這些字母來表示固定的音高。比如，A這個(gè)音，標(biāo)準(zhǔn)的音高為每秒鐘振動(dòng)440周。 升C調(diào)：1＝#C，也就是降D調(diào)：1＝BD；277（頻率）升D調(diào)：1＝#D，也就是降E調(diào)：1＝BE；311升F調(diào)：1＝#F，也就是降G調(diào)：1＝BG；369升G調(diào)：1＝#G，也就是降A(chǔ)調(diào)：1＝BA；415升A調(diào)：1＝#A，也就是降B調(diào)：1＝BB。466,C 262 #C277 D 294 #D(bE)311 E 330 F 349 #F369 G 392 #G415A 440. #A466 B 494 所謂1＝A，就是說，這首歌曲的“導(dǎo)”要唱得同A一樣高，人們也把這首歌曲叫做A調(diào)歌曲，或叫“唱A調(diào)”。1＝C，就是說，這首歌曲的“導(dǎo)”要唱得同C一樣高，或者說“這歌曲唱C調(diào)”。同樣是“導(dǎo)”，不同的調(diào)唱起來的高低是不一樣的。各調(diào)的對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為： 單片機(jī)演奏音樂時(shí)音調(diào)和節(jié)拍的確定方法 經(jīng)?？吹揭恍﹦倢W(xué)單片機(jī)的朋友對(duì)單片機(jī)演奏音樂比較有興趣，本人也曾是這樣。在此，本人將就這方面的知識(shí)做一些簡(jiǎn)介，但愿能對(duì)單片機(jī)演奏音樂比較有興趣而又不知其解的朋友能有所啟迪。 一般說來，單片機(jī)演奏音樂基本都是單音頻率，它不包含相應(yīng)幅度的諧波頻率，也就是說不能象電子琴那樣能奏出多種音色的聲音。因此單片機(jī)奏樂只需弄清楚兩個(gè)概念即可，也就是“音調(diào)”和“節(jié)拍”。音調(diào)表示一個(gè)音符唱多高的頻率，節(jié)拍表示一個(gè)音符唱多長(zhǎng)的時(shí)間。 在音樂中所謂“音調(diào)”，其實(shí)就是我們常說的“音高”。在音樂中常把中央C上方的A音定為標(biāo)準(zhǔn)音高，其頻率f=440Hz。當(dāng)兩個(gè)聲音信號(hào)的頻率相差一倍時(shí)，也即f2=2f1時(shí)，則稱f2比f1高一個(gè)倍頻程, 在音樂中1（do）與 ，2（來）與 ……正好相差一個(gè)倍頻程，在音樂學(xué)中稱它相差一個(gè)八度音。在一個(gè)八度音內(nèi)，有12個(gè)半音。以1—i八音區(qū)為例， 12個(gè)半音是：1—＃1、＃1—2、2—＃2、＃2—3、3—4、4—＃4，＃4—5、5一＃5、＃5—6、6—＃6、＃6—7、7—i。這12個(gè)音階的分度基本上是以對(duì)數(shù)關(guān)系來劃分的。如果我們只要知道了這十二個(gè)音符的音高，也就是其基本音調(diào)的頻率，我們就可根據(jù)倍頻程的關(guān)系得到其他音符基本音調(diào)的頻率。 知道了一個(gè)音符的頻率后，怎樣讓單片機(jī)發(fā)出相應(yīng)頻率的聲音呢？一般說來，常采用的方法就是通過單片機(jī)的定時(shí)器定時(shí)中斷，將單片機(jī)上對(duì)應(yīng)蜂鳴器的I/O口來回取反，或者說來回清零，置位，從而讓蜂鳴器發(fā)出聲音，為了讓單片機(jī)發(fā)出不同頻率的聲音，我們只需將定時(shí)器予置不同的定時(shí)值就可實(shí)現(xiàn)。那么怎樣確定一個(gè)頻率所對(duì)應(yīng)的定時(shí)器的定時(shí)值呢？以標(biāo)準(zhǔn)音高A為例： A的頻率f = 440 Hz,其對(duì)應(yīng)的周期為：T = 1/ f = 1/440 =2272μs 由上圖可知,單片機(jī)上對(duì)應(yīng)蜂鳴器的I/O口來回取反的時(shí)間應(yīng)為：t = T/2 = 2272/2 = 1136μs這個(gè)時(shí)間t也就是單片機(jī)上定時(shí)器應(yīng)有的中斷觸發(fā)時(shí)間。一般情況下，單片機(jī)奏樂時(shí)，其定時(shí)器為工作方式1，它以振蕩器的十二分頻信號(hào)為計(jì)數(shù)脈沖。設(shè)振蕩器頻率為f0，則定時(shí)器的予置初值由下式來確定： t = 12 *（TALL – THL）/ f0 式中TALL = 216 = 65536,THL為定時(shí)器待確定的計(jì)數(shù)初值。因此定時(shí)器的高低計(jì)數(shù)器的初值為： TH = THL / 256 = ( TALL – t* f0/12) / 256 TL = THL % 256 = ( TALL – t* f0/12) %256 將t=1136μs代入上面兩式（注意：計(jì)算時(shí)應(yīng)將時(shí)間和頻率的單位換算一致），即可求出標(biāo)準(zhǔn)音高A在單片機(jī)晶振頻率f0=12Mhz，定時(shí)器在工作方式1下的定時(shí)器高低計(jì)數(shù)器的予置初值為 ： TH440Hz = (65536 – 1136 * 12/12) /256 = FBH TL440Hz = (65536 – 1136 * 12/12)%256 = 90H根據(jù)上面的求解方法，我們就可求出其他音調(diào)相應(yīng)的計(jì)數(shù)器的予置初值。 音符的節(jié)拍我們可以舉例來說明。在一張樂譜中，我們經(jīng)常會(huì)看到這樣的表達(dá)式，如1=C 、1=G …… 等等，這里1=C,1=G表示樂譜的曲調(diào)，和我們前面所談的音調(diào)有很大的關(guān)聯(lián)， 、 就是用來表示節(jié)拍的。以 為例加以說明，它表示樂譜中以四分音符為節(jié)拍，每一小結(jié)有三拍。比如： 其中1 、2 為一拍，3、4、5為一拍，6為一拍共三拍。1 、2的時(shí)長(zhǎng)為四分音符的一半，即為八分音符長(zhǎng)，3、4的時(shí)長(zhǎng)為八分音符的一半，即為十六分音符長(zhǎng)，5的時(shí)長(zhǎng)為四分音符的一半，即為八分音符長(zhǎng)，6的時(shí)長(zhǎng)為四分音符長(zhǎng)。那么一拍到底該唱多長(zhǎng)呢？一般說來，如果樂曲沒有特殊說明，一拍的時(shí)長(zhǎng)大約為400—500ms 。我們以一拍的時(shí)長(zhǎng)為400ms為例，則當(dāng)以四分音符為節(jié)拍時(shí)，四分音符的時(shí)長(zhǎng)就為400ms，八分音符的時(shí)長(zhǎng)就為200ms，十六分音符的時(shí)長(zhǎng)就為100ms。可見，在單片機(jī)上控制一個(gè)音符唱多長(zhǎng)可采用循環(huán)延時(shí)的方法來實(shí)現(xiàn)。首先，我們確定一個(gè)基本時(shí)長(zhǎng)的延時(shí)程序，比如說以十六分音符的時(shí)長(zhǎng)為基本延時(shí)時(shí)間，那么，對(duì)于一個(gè)音符，如果它為十六分音符，則只需調(diào)用一次延時(shí)程序，如果它為八分音符，則只需調(diào)用二次延時(shí)程序，如果它為四分音符，則只需調(diào)用四次延時(shí)程序，依次類推。通過上面關(guān)于一個(gè)音符音調(diào)和節(jié)拍的確定方法，我們就可以在單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)演奏音樂了。具體的實(shí)現(xiàn)方法為：將樂譜中的每個(gè)音符的音調(diào)及節(jié)拍變換成相應(yīng)的音調(diào)參數(shù)和節(jié)拍參數(shù)，將他們做成數(shù)據(jù)表格，存放在存儲(chǔ)器中，通過程序取出一個(gè)音符的相關(guān)參數(shù)，播放該音符，該音符唱完后，接著取出下一個(gè)音符的相關(guān)參數(shù)……，如此直到播放完畢最后一個(gè)音符，根據(jù)需要也可循環(huán)不停地播放整個(gè)樂曲。另外，對(duì)于樂曲中的休止符，一般將其音調(diào)參數(shù)設(shè)為FFH，F(xiàn)FH，其節(jié)拍參數(shù)與其他音符的節(jié)拍參數(shù)確定方法一致，樂曲結(jié)束用節(jié)拍參數(shù)為00H來表示。下面給出部分音符（三個(gè)八度音）的頻率以及以單片機(jī)晶振頻率f0=12Mhz，定時(shí)器在工作方式1下的定時(shí)器高低計(jì)數(shù)器的予置初值 ： C調(diào)音符 頻率Hz 262 277 293 311 329 349 370 392 415 440 466 494TH/TL F88B F8F2 F95B F9B7 FA14 FA66 FAB9 FB03 FB4A FB8F FBCF FC0BC調(diào)音符 1 1# 2 2# 3 4 4# 5 5# 6 6# 7頻率Hz 523 553 586 621 658 697 739 783 830 879 931 987TH/TL FC43 FC78 FCAB FCDB FD08 FD33 FD5B FD81 FDA5 FDC7 FDE7 FE05C調(diào)音符 頻率Hz 1045 1106 1171 1241 1316 1393 1476 1563 1658 1755 1860 1971TH/TL FB21 FE3C FE55 FE6D FE84 FE99 FEAD FEC0 FE02 FEE3 FEF3 FF02
上傳時(shí)間： 2013-10-20
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