# 题目





60、单片机串口多功能通信

基本要求:

设计一串口通信程序,波特率38400,通过RS232与PC机通信。

自动循环发送数据串(设计在程序中)

接收并存储和显示该数据串

在发送端定义10个ASCII码键0-9

按键发送单字节,PC机接收

PC机发送,单片机接收、存储、显示数据。

键盘查询、显示存储的数据串。

发挥部分:

数据串编程发送。

存储数据查询显示。

按键改变波特率,再通信。


# 功能

0~9 ：发送一个字符串给电脑

A： 改变波特率为119200

B：改变波特率为38400

C：改变波特率为115200

D：循环发送字符串的开关

*：查看存储的字符串向上翻阅

#：查看存储的字符串向下翻阅


![在这里插入图片描述](/static/img/images/03532.png)

# 仿真图

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03533.png)

# 程序介绍

这段程序是用C语言编写的针对MSP430F249单片机的程序，实现了LCD1602液晶显示屏和UART串口通信功能。下面是程序的主要功能和结构：

1. **头文件引用和宏定义**：引入了一些标准头文件和宏定义，以及一些需要用到的变量类型的定义。

2. **LCD相关函数**：包括LCD初始化、写入指令、写入数据、设置显示位置、显示字符、显示字符串等函数。

3. **串口通信相关函数**：包括发送数据、发送字符、接收数据等函数。

4. **按键检测函数**：检测外部按键的状态。

5. **主函数**：包含了程序的主要逻辑，初始化各个端口，初始化LCD和串口，然后进入一个无限循环中，不断检测按键并进行相应的操作，比如切换串口通信波特率、发送数据、接收数据并显示在LCD上等等。

6. **中断函数**：定义了一个串口接收中断函数，在接收到数据时进行相应的处理，如存储、显示等。

整体来说，这个程序的主要功能是实现了一个基于MSP430F249单片机的简单的LCD显示和串口通信功能，可以通过按键操作切换串口通信波特率，并可以实时接收和显示串口数据。


# 代码、仿真、原理图、PCB

```python
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```

【TB作品】430单片机，单片机串口多功能通信，Proteus仿真

# 题目





30、单片机通信

基本要求：

·设计一串口通信程序，波特率 9600，通过 RS232 与 PC 机通信。

·由 PC 机向单片机发送字符串数据，单片机接收到数据后发回 PC 机，其中电脑发送 大写英文字母时单片机返回小写英文字母，发送小写英文字母时单片机返回大写英文字母，其他原样返回。

·单片机接收字符时应在 LCD 上显示该字符串。

·按键改变波特率，至少以三种波特率再通信。

·存储并用键盘查询、显示存储的数据串。


# 虚拟串口

https://aijishu.com/a/1060000000127604

# 仿真图

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03565.png)

# 程序介绍



实验目的


掌握MSP430F249单片机的基本编程方法。

理解并实现串口通信机制，包括波特率的设置与调整。

实现与PC机的串口通信，完成特定数据的接收、处理与发送。

学习LCD显示模块的基本操作，实现字符与字符串的显示。

通过按键操作，实现对波特率的调整与数据存储内容的查询。


实验设备


MSP430F249开发板

LCD1602显示屏

RS232串口线

PC机

开发与调试软件（如IAR Embedded Workbench）


实验原理

串口通信

串口通信是一种广泛应用的通信方式，通过串行端口以串行方式传输数据。本实验通过配置MSP430F249单片机的USART模块，实现与PC机之间的串行通信。

LCD显示

LCD1602是一种字符型液晶显示屏，可以显示2行，每行16个字符。通过设置数据与控制线，可以在LCD上显示所需的文字信息。

按键操作

通过检测按键的按下与释放，实现对程序运行状态的控制，如改变串口通信的波特率，以及查询存储的数据字符串。

程序设计

程序主要分为以下几个部分：

初始化配置

对单片机的I/O口、串口、LCD等进行初始化设置，包括波特率的初设定、LCD显示模式的设置等。

串口通信处理

实现串口接收中断服务函数，对接收到的数据按照要求进行处理：若收到大写英文字母，则转换为小写后发送回PC机；若收到小写英文字母，则转换为大写后发送回；其他字符则原样发送回。

LCD显示

在接收到字符串数据后，将其显示在LCD屏幕上。为了方便观察，实现了将接收到的字符串前加空格的显示方式。

按键操作

通过检测按键的不同，实现波特率的改变与数据存储内容的查询显示。波特率可以在9600、19200、115200之间切换；存储的数据字符串可以通过按键4和5进行前后查询。

数据存储

将接收到的字符串存储在预设的数组中，最多存储10条数据。通过按键操作，可以查询这些存储的数据。

功能分析

本程序成功实现了以下功能：

实现了与PC机的串口通信，能够接收PC机发送的字符串数据，并按要求处理后发回。

通过LCD显示，可以实时查看接收到的字符串数据。

通过按键操作，能够改变串口通信的波特率，实现不同速率下的数据传输。

可以存储接收到的字符串数据，并通过按键查询显示存储的数据内容。


实验总结

通过本实验，深入理解了MSP430F249单片机的串口通信机制，学会了LCD显示模块的使用方法，同时也掌握了通过按键操作控制程序运行逻辑的技巧。此外，本实验也锻炼了对于程序逻辑的设计与实现能力，加深了对嵌入式系统编程的理解。


# 获取代码和仿真

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【TB作品】MSP430，单片机，Proteus仿真，单片机通信，串口通信

# 题目要求





86

数字音乐盒的制作

1

设计要求

制作一个数字音乐盒,盒内存有3首乐曲,每首不少于30s。采用LCD显示乐曲信息,

开机时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号及名称。1可通过按下功能键K1、K2、K3

之一,选择3首乐曲中的1首;然后按下播放键K4,即开始播放所选择的乐曲;K5键为暂

停。

原理说明

利用I/0口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演奏乐曲。音

乐的播放原理请参考上题。

# 如何根据简谱编曲

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![在这里插入图片描述](/static/img/images/03566.png)

# 仿真图

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03567.png)

# 代码介绍

这段代码实现了一个数字音乐盒，具有以下功能：

1. **LCD 显示功能**：使用 LCD 屏幕显示欢迎信息和当前播放的歌曲信息。

2. **按键检测和处理功能**：通过按下不同的按键选择并播放不同的音乐，还可以暂停播放。

3. **蜂鸣器功能**：根据预设的音乐频率和节拍播放音乐。

现在让我们来逐步介绍代码的各个部分和功能。

### 宏定义部分

这部分定义了一些常量、频率、延时函数以及音乐的频率和节拍等信息，便于后续使用。

### 全局变量部分

这部分定义了一些全局变量，如音乐索引、播放标志等，用于控制音乐播放状态。

### LCD 控制函数

这些函数用于初始化 LCD 屏幕、向 LCD 屏幕写入指令或数据、设置光标位置以及显示字符和字符串等操作。

### 按键检测和处理函数

`get_key()` 函数用于检测按键输入，返回按下的键值。`delay_key()` 函数根据按下的键值进行相应的处理，如选择音乐、播放、暂停等。

### 蜂鸣器控制函数

`set_fre()` 函数用于设置蜂鸣器的频率，根据传入的频率来调节蜂鸣器的声音。`BEEPCLOSE` 宏用于关闭蜂鸣器。

### 主函数部分

1. **初始化**：配置端口方向，初始化 LCD 屏幕，设置蜂鸣器模式等。

2. **欢迎信息显示**：在 LCD 屏幕上显示欢迎信息，持续一段时间后清除。

3. **按键检测和音乐播放**：进入主循环后，持续检测按键输入，根据按键的不同选择播放对应的音乐。根据当前选择的音乐索引，通过循环播放预设的音符和节拍。

4. **蜂鸣器控制**：在播放音乐时，根据预设的频率和节拍控制蜂鸣器的声音。

5. **LCD 显示更新**：根据当前播放的音乐信息更新 LCD 屏幕的显示内容。

整体结构清晰，功能模块化，便于理解和维护。


# 获取代码和仿真

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【TB作品】MSP430，单片机，Proteus仿真，数字音乐盒，蜂鸣器音乐仿真

# 题目要求





33、数字电压表设计

基本要求:

了解电压表的工作原理。

对0~2.5V的模拟电压进行循环采集

采集的数据进行A/D转换后用LCD屏显示测量值,显示精度0.0001

用键盘选择测量范围(分档)

超过测量范围时指示灯持续闪烁

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03568.png)

# 第1版方案

两个电阻对80V电压分压，分压倍数是50倍率，所以MSP430得到的电压乘以50倍就是原始电压。

但proteus对分立元件分压仿真有ＢＵＧ，下图中可以看到，分压后是1.6V的，但是仿真出来是0.148181V，这是有问题的。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03569.png)

# 第2版方案

这个档位是0到100V的档位，想要50倍率分压后测电压，那不如想简单点，用一个独立元件滑动变阻器来代替即可，比如有0到2.5V的电压调节，程序上自己乘以50倍就好了。

对于程序的逻辑，是契合题目的意思的，这就是可以的了。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03570.png)

整体图是这样的：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03571.png)

这三个按键就分别控制某一个继电器打开，即是打开了某一个档位：

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03572.png)

屏幕上显示的，第一行是单片机测到的实际电压，这个和探针的电压是一样的。

第二行显示的是乘以倍率之后的电压，比如档位3是0到100v，假设的倍率是50倍。实际要做实物就按方案1的电路图，程序也可以用方案2的程序，道理都是想通的。

高于测量范围，小灯闪烁。

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03573.png)

# 代码介绍

这是一个基于MSP430F249微控制器的程序，主要实现了以下功能：

1. 初始化LCD显示屏，包括设置端口方向、选择普通I/O口、设置数据传输模式等。

2. 定义了LCD显示相关的函数，包括写入指令、写入数据、设置显示位置、显示字符、显示字符串等。

3. 实现了获取按键信息的函数，通过P5口读取按键的状态，根据按键的不同情况返回相应的键值。

4. 设置ADC进行模拟信号的采样，通过P6.0口连接ADC进行模拟信号输入。

5. 定义了LED的闪烁功能，通过定时器中断实现LED的闪烁，当达到一定条件时会触发LED的闪烁。

6. 主函数中进行了系统的初始化，包括停止看门狗、设置端口方向、初始化LCD、ADC等。

7. 在主循环中，进行ADC的采样并显示在LCD上，根据按键输入切换不同的档位。

8. 利用定时器中断控制LED的闪烁。

总的来说，这个程序实现了一种基于MSP430F249的控制系统，包括按键输入、模拟信号采样、LCD显示和LED控制等功能。

# 获取代码和仿真

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03574.png)

代码和仿真：

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https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
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【TB作品】数字电压表设计，MSP430，电压表，Proteus仿真，分档位

# 题目要求





八音盒

本设计利用MSP430单片机结合内部定时器及LED/LCD,设计一个八音盒,按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。

基本要求:

使用LED/LCD显示器来显示目前演奏的歌曲编号;

具有16个按键操作来选择演奏哪一首歌曲;

内建多首歌曲旋律按下单键就可以演奏歌曲;

演奏时可以按键中断(播放、暂停、停止)。

程序执行后工作指示LED闪动,表示程序开始执行,

按下单键0~n便可以演奏对应的歌曲。

# 仿真结果

![在这里插入图片描述](/static/img/images/03594.png)

# 实验报告：基于MSP430单片机的八音盒设计

## 实验目的

本实验旨在通过设计一个基于MSP430单片机的八音盒项目，加深对单片机编程及其应用在嵌入式系统中的理解。通过实验，学生将掌握MSP430单片机的基本使用方法，定时器的应用，以及如何通过按键输入来控制程序的运行。

## 实验设备


MSP430F249单片机

LED/LCD显示器

4x4键盘矩阵

蜂鸣器

实验接线板及导线等


## 实验原理

MSP430单片机介绍

MSP430是德州仪器（TI）公司生产的一种低功耗微控制器。它具有低功耗、富有弹性的时钟系统、多种睡眠模式等特点，非常适合于需要电池供电的便携式设备。

键盘矩阵扫描原理

键盘矩阵通常由行线和列线交叉形成。当某一按键被按下时，相应的行线和列线被短接，通过扫描行线和检测列线的电平变化，即可确定被按下的按键。

定时器原理

定时器是单片机中非常重要的一个组件，可以用来产生精确的时间延迟或测量时间等。在本实验中，定时器用于控制蜂鸣器的频率以及产生音乐节拍。

程序设计与实现

整体框架

本实验的程序主要由以下几个部分构成：

系统初始化：配置单片机的各项参数，如IO口、定时器等。

按键扫描与处理：实现键盘矩阵的扫描，并根据按键执行相应操作。

音乐播放：根据选定的歌曲，控制蜂鸣器以特定频率和节拍播放音乐。

显示控制：通过LED或LCD显示当前播放的歌曲编号。


关键代码说明

系统初始化

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // 停止看门狗定时器

// 配置各个端口的方向和功能（省略详细代码）

此部分主要进行了看门狗定时器的停止，以及各个IO端口的方向和功能配置，为整个程序的运行做准备。

按键扫描与处理

uchar get_key()

{

    // 扫描4x4键盘矩阵，返回按键编号（省略详细代码）

}

void delay_key(void)

{

    // 根据按键执行相应操作，如选择歌曲、播放、暂停等（省略详细代码）

}

通过get_key函数扫描键盘矩阵，检测是否有按键被按下，并返回按键编号。delay_key函数根据返回的按键编号，执行相应的操作，如选择歌曲、控制播放状态等。

音乐播放

void set_fre(unsigned int fre)

{

    // 设置蜂鸣器的频率（省略详细代码）

}

// 定义了四首不同歌曲的音符和节拍（省略具体数组定义）

void main(void)

{

    // 主函数中实现了歌曲播放的控制逻辑（省略详细代码）

}

在播放音乐时，通过set_fre函数控制蜂鸣器的频率，以产生不同的音符。主函数中通过一个循环，根据当前选择的歌曲和播放状态，顺序播放音乐的每个音符，并通过延时来控制音符的节拍。

显示控制

void display(void)

{

    // 显示当前播放的歌曲编号（省略详细代码）

}

在播放音乐时，通过display函数控制LED或LCD显示器，显示当前播放的歌曲编号，为用户提供直观的反馈。

实验结果与分析

通过本实验，成功实现了一个基于MSP430单片机的八音盒，它能够通过键盘输入选择歌曲，并控制蜂鸣器播放相应的旋律。同时，通过LED或LCD显示器，用户可以清晰地看到当前播放的歌曲编号。

在实际操作中，实验设备响应灵敏，音乐播放流畅，基本达到了设计要求。通过本实验，加深了对MSP430单片机及其定时器使用的理解，掌握了键盘扫描和音乐播放的基本方法。

## 总结

本实验通过设计和实现一个基于MSP430单片机的八音盒，不仅让学生掌握了单片机编程的基本技巧，也提高了解决实际问题的能力。实验过程中，通过对键盘输入、定时器控制、音乐播放等技术的应用，有效地加深了对嵌入式系统设计与开发的理解。


# 代码和仿真图

```python
https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
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【TB作品】MSP430单片机，音乐播放器，四首音乐，八音盒，Proteus仿真

我是一个专注技术分享的博主,尤其爱搞深度学习和单片机电子。你现在看到的是我的个人博客网站。