【正文】 實(shí)際操作起來(lái)才知道很復(fù)雜,沒有想像中的那么得心應(yīng)手,，老師的精心指導(dǎo)下和同學(xué)的悉心幫助,花費(fèi)的時(shí)間與精力終于沒有白費(fèi),效果漸漸地出現(xiàn)了。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的過(guò)程當(dāng)中，碰到了不少的困難，但在老師的細(xì)心指導(dǎo)以及自己的不懈努力下，最終還是取得了一定的成果。2247。fr例如：K=65536，f i=1MHz，求低音 DO(261Hz),中音 DO（523Hz），高音DO（1046Hz ）的計(jì)數(shù)值。2247。用這個(gè)公比 q，和已知的 220 進(jìn)行計(jì)算，我們就可以得出全部琴鍵所對(duì)應(yīng)的頻率，如表 6 所示表 6 音符和頻率的關(guān)系音符 頻率（HZ） 簡(jiǎn)譜碼（T值） 音符 頻率（ HZ） 簡(jiǎn)譜碼（T值） 低 1　DO 262 63628 4 FA 740 64860 1　 DO 277 63731 中 5 SO 784 64898 低 2　RE 294 63835 5 SO 831 64934 2 RE 311 63928 中 6 LA 880 64968 低 3 M 330 64021 6 932 64994 低 4 FA 349 64103 中 7 SI 988 65030 4 FA 370 64185 高 1 DO 1046 65058 低 5 SO 392 64260 1 DO 1109 65085 5 SO 415 64331 高 2 RE 1175 65110 低 6 LA 440 64400 2 RE 1245 65134 6 466 64463 高 3 M 1318 65157 低 7 SI 494 64524 高 4 FA 1397 65178 中 1 DO 523 64580 4 FA 1480 65198 1 DO 554 64633 高 5 SO 1568 65217 中 2 RE 587 64684 5 SO 1661 65235 2 RE 622 64732 高 6 LA 1760 65252 中 3 M 659 64777 6 1865 65268 中 4 FA 698 64820 高 7 SI 1967 65283 定義初值用單片機(jī)來(lái)模擬產(chǎn)生音符，只需要計(jì)算出音頻的周期 T=1/f，利用音頻的變化來(lái)產(chǎn)生不同的電平，從而驅(qū)動(dòng)喇叭發(fā)聲。以此類推，兩個(gè) 6 之間，一共有 12 個(gè)琴鍵，可以得出：220*q*q*q*q*q*q*q*q*q*q*q*q = 440。如 2440 等這些頻率，它們?cè)谇冁I上的位置是統(tǒng)一的，不論是電子琴、鋼琴還是手風(fēng)琴，都是一樣的。對(duì)于不同的曲調(diào)我們可以由單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)音樂，一個(gè)節(jié)拍為單位（C 調(diào)）,如表 5 所示：表 5 音樂節(jié)拍表曲調(diào)值 DELAY 曲調(diào)值 DELAY調(diào) 4/4 125ms 調(diào) 4/4 62ms調(diào) 3/4 187ms 調(diào) 3/4 94ms調(diào) 2/4 250ms 調(diào) 2/4 125ms 如何用單片機(jī)產(chǎn)生音頻脈沖 音符和頻率的關(guān)系用單片機(jī)播放音樂亦或是彈奏電子琴，實(shí)際上就是按照一定的頻率，輸出一連串的方波。節(jié)拍實(shí)際上就是音持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短，在單片機(jī)中我們可以利用延時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)。不同的音高的樂音分別用 7 來(lái)表示，這七個(gè)樂音名分別念成：DO、RE、ME、FA、SO、LA、SI，這就是唱曲時(shí)樂音的發(fā)音，我們把它稱作唱名。 顯示電路本系統(tǒng)采用的顯示電路是 LED 數(shù)碼顯示器，由于 LED 屬于電流控制器件，使用時(shí)需要加限流電阻，本次設(shè)計(jì)中只用了一個(gè)雙位數(shù)碼顯示器，外加兩個(gè) 9012 三極管驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，此電路比較簡(jiǎn)單不于詳細(xì)闡，具體電路圖如圖 9。具體操作步驟如下：第一步，讓行線編程為輸入線，列線均為輸出線，并使輸出線全部為低電平，那么行線中電平由高變?yōu)榈偷男?，就是按鍵所在的行。本系統(tǒng)采用的就是掃描法。采用掃描法，在某個(gè)時(shí)刻只讓一條列線處于低電平，其他所有列線都處于高電平。第一步，識(shí)別有沒有按鍵按下。矩陣式鍵盤一般有兩種識(shí)別方法，它們分別是掃描法和線反轉(zhuǎn)法。 圖 8 4*4 矩陣式鍵盤接口 矩陣式鍵盤按鍵識(shí)別原理及方法若矩陣鍵盤中沒有按鍵按下，那么鍵盤的行線就會(huì)處于高電平；若有鍵按下時(shí)，行線電平的狀態(tài)由和它相連的列線的電平?jīng)Q定。矩陣鍵盤也稱為行列式鍵盤，一般用于按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合。其中，按鍵電平復(fù)位是通過(guò) RST 端經(jīng)電阻與電源 Vcc 接通而實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖 7（b）所示；利用 RC 微分電路產(chǎn)生的正脈沖來(lái)實(shí)現(xiàn)按鍵脈沖復(fù)位，如圖 7（c）所示： （a）上電復(fù)位 （b）按鍵電平復(fù)位 （c）按鍵脈沖復(fù)位圖 7 復(fù)位電路上述電路圖中的電阻、電容參數(shù)適用于 6MHz 的晶振，能夠保證復(fù)位信號(hào)的高電平持續(xù)時(shí)間在 2 個(gè)機(jī)器周期以上。復(fù)位操作一般有上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種。此引腳高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)為二個(gè)機(jī)器周期(即 24 個(gè)振蕩周期)以上。它的主要功能就是把 PC 初始為 0000H，從而使單片機(jī)從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。D 3D4都是保護(hù)二極管，當(dāng)輸入電路發(fā)生短路的時(shí)候，C 4會(huì)放電電流反向流經(jīng) LM317，有可能會(huì)被沖擊損壞，D 3可以旁路反向電流，從而保護(hù)了 LM317。此電源為可調(diào)電源，故我們?cè)谡{(diào)整端和地之間接一個(gè)可調(diào)電阻，當(dāng)我們改變的電阻阻值時(shí)就可以改變輸出電壓的值了。這種電源是用穩(wěn)壓器件 LM317 制作成的直流穩(wěn)壓電源，它的效果很好，而且輸出的是可調(diào)的電壓，故它的適應(yīng)范圍也很廣。雙位數(shù)碼顯示器將共陽(yáng)極用作片選，而在a～g 各段上加上不同的電壓，各段的發(fā)光情況將會(huì)不同，從而會(huì)形成不同的發(fā)光字符。雙位 LED 顯示器是把兩只數(shù)碼管封裝成一體，它亮度均勻，一致性好，光衰低，可靠性高而且結(jié)構(gòu)緊湊、成本比較低（與兩只一位的數(shù)碼管相比較）。LED 使用壽命很長(zhǎng)，通常在 10 萬(wàn)小時(shí)以上，甚至可以達(dá)到 100 萬(wàn)小時(shí)以上，且其成本很低。對(duì)外部振蕩信號(hào)沒有特殊要求，只需要保證脈沖的寬度，所以一般采用頻率低于12MHz 的方波信號(hào)。其內(nèi)部方式的時(shí)鐘電路如圖 3（a）所示，在 TXD和 RXD 引腳上接定時(shí)元件，其內(nèi)部振蕩器就會(huì)產(chǎn)生自激振蕩。P3 口也作為 STC8C52 具有第二功能的引腳使用，如下表 2 所示。P3 口（pin 10 ～pin 17）: 8 位雙向 I/O 口線，分別為 ～ ?！　?在訪問(wèn)其外部 ROM 或用 16 位地址讀取外部 RAM 時(shí)，P2 口就會(huì)送出高八位地址。表 1 P1 口引腳第二功能引腳 第二功能 說(shuō)明 T2 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 t2 的計(jì)數(shù)輸入，時(shí)鐘輸出 T2EX 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 t2 的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào) MOSI 在線系統(tǒng)編程用 MISO 在線系統(tǒng)編程用 SCK 在線系統(tǒng)編程用P2 口(pin 21～pin 28):8 位雙向 I/O 口線，分別為 ～ 。當(dāng)作為輸入口使用時(shí)，被外部拉低的引腳因?yàn)槠鋬?nèi)部電阻，將輸出電流。P0 口也可以作為 I/O 口使用，也可以用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，此時(shí)需要加 10K～ 的外部上拉電阻。作為輸出口，每一位均可以驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 負(fù)載。接低電平從外部存儲(chǔ)器讀取指令，若接高電平從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器讀取指令。該位置位后，只有MOVX 和 MOVC 指令才能把 ALE 激活。此時(shí)， ALE 仍會(huì)以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6 輸出一個(gè)固定的脈沖信號(hào)，因此它可用于對(duì)外輸出時(shí)鐘或定時(shí)。（3）控制引腳RST (pin 9):復(fù)位信號(hào)輸入端，引腳上出現(xiàn) 2 個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)單片機(jī)復(fù)位。（2）時(shí)鐘引腳XTAL1（pin 19）：片內(nèi)振蕩電路的輸入端。（16）封裝：LQFP44，PDIP40，PQFP44。（12）低功耗空閑和掉電模式，可以軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能。 （8）兩個(gè)串行中斷，可編程 UART 串行通道。 （4）4 個(gè)可編程并行 I/O 口，256*8bit 內(nèi)部 RAM。在單塊芯片上，具有 8 位 CPU 和可編程的Flash,使得 STC89C52 能為大多數(shù)嵌入式控制體統(tǒng)提供靈活度且有效的解決方案。當(dāng)有按鍵按下的時(shí)候，數(shù)碼顯示管就會(huì)顯示相應(yīng)的數(shù)字。電子琴需要 16 個(gè)鍵，為了減少占用 I/O 端口，通常采用矩陣型鍵盤。單片機(jī) 作為音頻放大電路的輸入。該系統(tǒng)具有運(yùn)行穩(wěn)定性好、可靠度高等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的參考價(jià)值。本文設(shè)計(jì)是以 STC89C52 單片機(jī)為核心的簡(jiǎn)易電子琴，重點(diǎn)用到了單片機(jī)定時(shí)器可以產(chǎn)生不同的脈沖，不同的脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路放大后可以產(chǎn)生不同頻率音階，從而可以彈出美妙的音樂。 自上世紀(jì) 70 年代問(wèn)世以來(lái)，因其較高的性價(jià)比備受人們的親睞，單片機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化，自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、汽車電子設(shè)備、家用電器和各種終端及計(jì)算機(jī)外部設(shè)備等等。s popular do can39。 它 采 用 了 STC 公司 出 品 的 一 款 低 功 耗 、 高 性 能 單 片 機(jī) STC89C52 芯 片 作 為 主 控 單 元 ， 與 4*4 矩陣鍵盤、復(fù)位電路、LED 雙位數(shù)碼顯示器、揚(yáng)聲器等組成主控核心模塊。 摘 要隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用日益成熟。本 文 主 要 介 紹 一 種 基 于 51 單 片 機(jī) 的 簡(jiǎn) 易 電 子 琴 設(shè) 計(jì) 方 案 。關(guān)鍵詞：STC89C52；電子琴；矩陣鍵盤AbstractAlong wit