2。2 模块的选择
图 2。1 电路组成
要实现这个双功能电子琴的设计,必须要把它分为几个具有特定工作性质的
模块来选择,考量他们每一个在整体之中是否符合要求,以及可行性。
2。2。1 控制器模块
因为使用的是 STC89C51 单片机,需要考量它的各个层面的特点是否达到这 个设计的要求,首先他的运算功能很强,程序的编写很容易去完成,逻辑功能较 容易通过编程实现[2]。其次它的功率小,单片机的各个方面的技术已经很完善, 功能使用方便。再之后,这款单片机抗磁场扰动性能较好,正常工作基本不会受 到其他一般因素影响。最后我们要考虑它的经济成本和体积,这两个方面契合这 款双功能电子琴的易携带价格低的要求,所以主控核心选择 STC89C51 单片机。
STC89C51 单片机的介绍:
STC89C51 这种单片机是一种低耗高性能的 8 位单片机,里面含有可擦写 1000 次的 4kBytes ISP 的 Flash 只读存储器且兼容 MCS-51 指令系统和 80C51 引脚结 构,具有在 ISP(就是在系统里面可以编程)特性,只需要 PC 端有控制程序就 可以下载代码到它里面就可以达到编程的要求。该单片机引脚图见图 2。2:
图 2。2 STC89C51 引脚图
2。2。2 发声模块
此次设计中,LED 双功能电子琴在发声模块上是最需要去考量的,电子琴的 主要考量因素还是以发声,通过中断来输出方波,最后经过放大输出声音。发声 电路的主体部分是两个 8050 三极管,8050 三极管是一种很常见的 NPN 型晶体三文献综述
极管,在放大电路中经常出现,是一种实用性很强,应用范围很广的的三极管[3]。 NPN 型三极管:它们是由三块半导体(两块 N 型一块 P 型,P 型在中间;而
PNP 型二极管 N 型在中间)构成的半导体三极管。这种二极管主要作用就是放大 还有开关。本次设计所用 8050 主要用于高频放大。
对此类于三极管引脚也需要一定方法来进行判断[4]。 基极的测法:用万用表黑笔接一极再分别用红笔接另两极,两个阻值都小且
调换后阻值都大说明黑笔接的是基极,若不是则黑笔接的那一极需要换下一个再 做同样尝试。
发射、集电极测法:若前面一步已经做好,则红黑表笔测这两极的电阻,交 换测,如果阻值不等,则根据阻值小的红笔所测为发射极。
引脚测好了就该用两个三极管组成达林顿管[5]了,当单片机的 P1。0 口输出 高电平时这个达林顿管就能导通,就会放大电流,使声音更清晰更响亮。
2。2。3 程序语言的选用
图 2。3 达林顿管内部结构
在之前的学习中,汇编语言与 C 语言都有所接触,对它们的特点也有一定的 了解,C 语言是在国内国外广泛使用的一种计算机语言。它功能很丰富、表达能 力好、用起来灵活而且方便、目标程序效率高、可移植性与应用面都不错且具有 结构化的控制语句。C 语言诞生后,原来很多用汇编语言编写的软件现在都可以 使用 C 语言编写了,而使用 C 语言变成要比使用汇编语言容易得多 [6]。我最后还 是决定用 C 语言来完成这个写程序的任务,它的诸多优点使我决定用它来完成对 于程序的编制。
2。2。4 最终的方案整合来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com
在通过上述的论证之后最后确定:主控制器为 STC89C51 单片机,配合两个 三极管组成的达林顿管来放大电流以及使用 C 语言编写程序。