课 程 设 计 任 务 书.doc

课程设计任务书
分院
信息科学与工程学院
专业
自动化
学生姓名
石光雄
学号
0903010513
设计题目
基于单片机的音乐喷泉的设计------软件部分
内容及要求:
实现通过音乐的大小控制喷泉喷水的高低
通过本课程设计加深对单片机的认识,了解和掌握。
加深对软件编程及编程语言的了解和掌握。
锻炼自己发现问题,解决问题的能力。
培养团队合作意识,以及协调能力。
进度及安排:
通过网络和图书馆等途径查阅相关资料。(10天)
学****Proteus软件和keil软件的使用。(3天)
根据相关程序进行软件的仿真。(2天)
完成本课程设计的实验报告。(1天)
指导教师(签字):
年月日
分院院长(签字):

年月日
摘要
音乐喷泉水柱绚丽多姿,水柱随着音乐而跳动,给人以视听的双重享受,音乐喷泉的控制系统很多。使用单片机控制系统简单而且成本较低,易于推广使用,是音乐喷泉发展的一个方向。
本课程设计是基于单片机的音乐喷泉控制在软硬件方面的设计,着重于在软件方面的设计。利用C51单片机植入软件控制系统对音乐喷泉进行控制。
关键词音乐喷泉;单片机;软件控制
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参考文献 14


目前喷泉可分为四种类型:一是普通喷泉;二是程控喷泉;三是音乐喷泉;四是水幕激光电影。
普通喷泉这种喷泉只有简单的几种固定水型及灯光,电源打开后同时喷水及亮灯,没有水型和灯光的变化,一般为早期产品或只用于装饰性喷泉时使用。其特点是制造简单,造价低。
程控喷泉程控喷泉是将各种水型及灯光,按照预先设定的排列组合进行控制程序的设计,通过计算机运行控制程序发出控制信号,使水型及灯光有各种各样变化。
音乐喷泉音乐表演喷泉是在程序控制喷泉的基础上加人了音乐控制系统,计算机通过音频及MIDI信号的识别,进行译码和编码,最终将信号输出到音乐喷泉的控制系统,使喷泉的造型及灯光的变化与音乐保持同步,从而达到喷泉的水型、灯光及色彩的变化与音乐情绪的完美结合,使喷泉表演更加生动,更加富有内涵。
水幕激光电影、水幕激光表演系统是将激光器发出的激光束射在水幕喷头喷出的水膜上,激光束由激光控制系统编程控制,可发出多种多样的图画自及色彩,照射在晶莹透明的水膜上,形成斑斓夺目的奇异效果。
音乐喷泉的形成主要是根据音乐的节奏来改变水泵的压力,水泵压力一旦有了变化,喷岀水的高低就有了变化,从而产生所看到的音乐喷泉的效果。所以音乐喷泉的关键所在也就是对水泵的控制。

单片机自70年代出现以来,已经有了很大的发展,被广泛应用于机械、测量控制、工业自动化、智能接口和智能仪表等许多领域。例如:单片机与传统的机械产品相结合后简化产品结构,实现控制智能化,成为新一代的机、电一体化产品;利用单片机来构成各种工业控制系统、数据采集系统等;在大型工业测控系统中,单片机进行接口的控制与管理,与计算机主机并行工作,可以大大提高系统运行速度
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MCS-51单片机是Intel公司推出的世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体,它的EEPROM电可擦除技术、闪速存储器技术和质量、高可靠性的生产技术。在CMOS器件生产领域中,Intel的先进设计水平、优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位,这些技术用于单片机生产使单片机也具有优秀的品质、在结构、性能和功能等方面都有明显的优势。Intel公司的单片机是目前世界上一种独具特色而性能卓越的单片机。它在计算机外部设备、通讯设备、自动化工业控制、宇航设备、仪器仪表和各消费类产品中都有着广泛的应用前景。
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51