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51单片机(十一)DS1302实时时钟
❤️ 专栏简介:本专栏记录了从零学习单片机的过程,其中包括51单片机和STM32单片机两部分;建议先学习51单片机,其是STM32等高级单片机的基础;这样再学习STM32时才能融会贯通。
☀️ 专栏适用人群 :适用于想要从零基础开始学习入门单片机,且有一定C语言基础的的童鞋。
?专栏目标:实现从零基础入门51单片机和STM32单片机,力求在玩好单片机的同时,能够了解一些计算机的基本概念,了解电路及其元器件的基本理论等。⭐️ 专栏主要内容: 主要学习51单片机的功能、各个模块、单片机的外设、驱动等,最终玩好单片机和单片机的外设,全程手敲代码,实现我们所要实现的功能。
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本学习过程参考:https://space.bilibili.com/383400717
单片机安装软件、各种资料以及源码的路径:
https://pan.baidu.com/s/1vDTN2o8ffvczzNQGfyjHng
提取码:gdzf
本节主要介绍学习蜂鸣器的相关知识,包括蜂鸣器基础知识介绍、本节目标等;并利用两个小实验来写程序进行练习,分别是蜂鸣器播放提示音以及蜂鸣器播放音乐,最后附上相关代码。
一、蜂鸣器和本节目标
1.1 蜂鸣器基础知识
蜂鸣器介绍
驱动电路
驱动电路有三极管驱动和集成电路驱动;在三极管驱动中又分为NPN型三极管和PNP型三极管;NPN型三极管是高电平导通,即左边电阻那根管给高电平1时,右边蜂鸣器导通;反之,在PNP型三极管是低电平导通,即即左边电阻那根管给低电平0时,右边蜂鸣器导通;
蜂鸣器的电路图如下图所示:
蜂鸣器的BZ口是接在步进电机上的,如下图
下面介绍下ULN2003D(达林顿管)的相关知识:
ULN2003D达林顿管能够增强驱动能力,一般用于步进电机的驱动;其逻辑框图如下图所示
⑨COM是其公共端;左边①到⑧是七个非门,即输入0则输出1,输入1则输出0; 我们的蜂鸣器是如下图接在上面的:
所以想使蜂鸣器响,则需要给⑦输入1,则经过非门后,输出到⑩的就是0;这一端是低电平,而蜂鸣器的另一端是正极高电压,所以蜂鸣器就能响了。
所以总结一下,根据以上的分析,以及上图可知,只要控制P15口,输入高电平1,则OUT5就会输出低电平0;蜂鸣器就能响起来;
关于乐理部分就不想详细学习了,直接参考视频:https://www.bilibili.com/video/BV1Mb411e7re?p=25&vd_source=e2638d12685eef84cda913d9d67be0a9第27分钟后面
1.2 本节目标
目标1:蜂鸣器播放提示音
现象是当按下独立按键后,蜂鸣器给到短暂的回应提示音,也就是给我们一个按键的反馈,并在数码管上显示对应的键码值,如下图:
目标2:蜂鸣器播放音乐
用蜂鸣器播放固定的音乐,比如天空之城。
二、蜂鸣器播放提示音
代码路径:51单片机入门教程资料课件及程序源码程序源码KeilProject11-1 蜂鸣器播放提示音
具体代码:
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Buzzer.h"
unsigned char KeyNum;
void main()
{
Nixie(1,0);
while(1)
{
KeyNum=Key();
if(KeyNum)
{
Buzzer_Time(100);
Nixie(1,KeyNum);
}
}
}
Nixie.c的内容:
主要负责数码管显示
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
//数码管段码表
unsigned char NixieTable[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};
/**
* @brief 数码管显示
* @param Location 要显示的位置,范围:1~8
* @param Number 要显示的数字,范围:段码表索引范围
* @retval 无
*/
void Nixie(unsigned char Location,Number)
{
switch(Location) //位码输出
{
case 1:P2_4=1;P2_3=1;P2_2=1;break;
case 2:P2_4=1;P2_3=1;P2_2=0;break;
case 3:P2_4=1;P2_3=0;P2_2=1;break;
case 4:P2_4=1;P2_3=0;P2_2=0;break;
case 5:P2_4=0;P2_3=1;P2_2=1;break;
case 6:P2_4=0;P2_3=1;P2_2=0;break;
case 7:P2_4=0;P2_3=0;P2_2=1;break;
case 8:P2_4=0;P2_3=0;P2_2=0;break;
}
P0=NixieTable[Number]; //段码输出
// Delay(1); //显示一段时间
// P0=0x00; //段码清0,消影
}
Buzzer.c的内容(主要负责蜂鸣器发声):
#include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>
//蜂鸣器端口:
sbit Buzzer=P1^5;
/**
* @brief 蜂鸣器私有延时函数,延时500us
* @param 无
* @retval 无
*/
void Buzzer_Delay500us() //@12.000MHz
{
unsigned char i;
_nop_();
i = 247;
while (--i);
}
/**
* @brief 蜂鸣器发声
* @param ms 发声的时长,范围:0~32767
* @retval 无
*/
void Buzzer_Time(unsigned int ms)
{
unsigned int i;
for(i=0;i<ms*2;i++)
{
Buzzer=!Buzzer;
Buzzer_Delay500us();
}
}
三、蜂鸣器播放音乐
代码路径:51单片机入门教程资料课件及程序源码程序源码KeilProject11-2 蜂鸣器播放音乐
具体代码:
#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "Timer0.h"
//蜂鸣器端口定义
sbit Buzzer=P1^5;
//播放速度,值为四分音符的时长(ms)
#define SPEED 500
//音符与索引对应表,P:休止符,L:低音,M:中音,H:高音,下划线:升半音符号#
#define P 0
#define L1 1
#define L1_ 2
#define L2 3
#define L2_ 4
#define L3 5
#define L4 6
#define L4_ 7
#define L5 8
#define L5_ 9
#define L6 10
#define L6_ 11
#define L7 12
#define M1 13
#define M1_ 14
#define M2 15
#define M2_ 16
#define M3 17
#define M4 18
#define M4_ 19
#define M5 20
#define M5_ 21
#define M6 22
#define M6_ 23
#define M7 24
#define H1 25
#define H1_ 26
#define H2 27
#define H2_ 28
#define H3 29
#define H4 30
#define H4_ 31
#define H5 32
#define H5_ 33
#define H6 34
#define H6_ 35
#define H7 36
//索引与频率对照表
unsigned int FreqTable[]={
0,
63628,63731,63835,63928,64021,64103,64185,64260,64331,64400,64463,64528,
64580,64633,64684,64732,64777,64820,64860,64898,64934,64968,65000,65030,
65058,65085,65110,65134,65157,65178,65198,65217,65235,65252,65268,65283,
};
//乐谱
unsigned char code Music[]={
//音符,时值,
//1
P, 4,
P, 4,
P, 4,
M6, 2,
M7, 2,
H1, 4+2,
M7, 2,
H1, 4,
H3, 4,
M7, 4+4+4,
M3, 2,
M3, 2,
//2
M6, 4+2,
M5, 2,
M6, 4,
H1, 4,
M5, 4+4+4,
M3, 4,
M4, 4+2,
M3, 2,
M4, 4,
H1, 4,
//3
M3, 4+4,
P, 2,
H1, 2,
H1, 2,
H1, 2,
M7, 4+2,
M4_,2,
M4_,4,
M7, 4,
M7, 8,
P, 4,
M6, 2,
M7, 2,
//4
H1, 4+2,
M7, 2,
H1, 4,
H3, 4,
M7, 4+4+4,
M3, 2,
M3, 2,
M6, 4+2,
M5, 2,
M6, 4,
H1, 4,
//5
M5, 4+4+4,
M2, 2,
M3, 2,
M4, 4,
H1, 2,
M7, 2+2,
H1, 2+4,
H2, 2,
H2, 2,
H3, 2,
H1, 2+4+4,
//6
H1, 2,
M7, 2,
M6, 2,
M6, 2,
M7, 4,
M5_,4,
M6, 4+4+4,
H1, 2,
H2, 2,
H3, 4+2,
H2, 2,
H3, 4,
H5, 4,
//7
H2, 4+4+4,
M5, 2,
M5, 2,
H1, 4+2,
M7, 2,
H1, 4,
H3, 4,
H3, 4+4+4+4,
//8
M6, 2,
M7, 2,
H1, 4,
M7, 4,
H2, 2,
H2, 2,
H1, 4+2,
M5, 2+4+4,
H4, 4,
H3, 4,
H3, 4,
H1, 4,
//9
H3, 4+4+4,
H3, 4,
H6, 4+4,
H5, 4,
H5, 4,
H3, 2,
H2, 2,
H1, 4+4,
P, 2,
H1, 2,
//10
H2, 4,
H1, 2,
H2, 2,
H2, 4,
H5, 4,
H3, 4+4+4,
H3, 4,
H6, 4+4,
H5, 4+4,
//11
H3, 2,
H2, 2,
H1, 4+4,
P, 2,
H1, 2,
H2, 4,
H1, 2,
H2, 2+4,
M7, 4,
M6, 4+4+4,
P, 4,
0xFF //终止标志
};
unsigned char FreqSelect,MusicSelect;
void main()
{
Timer0Init();
while(1)
{
if(Music[MusicSelect]!=0xFF) //如果不是停止标志位
{
FreqSelect=Music[MusicSelect]; //选择音符对应的频率
MusicSelect++;
Delay(SPEED/4*Music[MusicSelect]); //选择音符对应的时值
MusicSelect++;
TR0=0;
Delay(5); //音符间短暂停顿
TR0=1;
}
else //如果是停止标志位
{
TR0=0;
while(1);
}
}
}
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
if(FreqTable[FreqSelect]) //如果不是休止符
{
/*取对应频率值的重装载值到定时器*/
TL0 = FreqTable[FreqSelect]%256; //设置定时初值
TH0 = FreqTable[FreqSelect]/256; //设置定时初值
Buzzer=!Buzzer; //翻转蜂鸣器IO口
}
}