【正文】 發(fā)生器是由用戶通過鍵盤輸入彈奏樂曲的，所以節(jié)拍由用戶掌握，不由程序控制。它不但可以幫助我們的音樂教師進行傳統(tǒng)音樂文化的教育教學(xué)工作，而且由于它又具備現(xiàn)代音樂，特別是電子音樂、電腦音樂的基本結(jié)構(gòu)、特征，因而使我們的教師在進行現(xiàn)代音樂、電子音樂、電腦音樂的教學(xué)時，更直接、更簡便。 電子琴是現(xiàn)代電子科技與音樂結(jié)合的產(chǎn)物，是一種新型的鍵盤樂器。 設(shè)計簡單原理介紹 一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的 頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂了，當(dāng)然對于單片機來產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機的定時 /計數(shù)器 T0 來產(chǎn)生這樣方波頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應(yīng)頻率關(guān)系弄正確即可。 利用 AT89C51 的內(nèi)部定時器使其工作計數(shù)器模式（ MODE1）下，改變計數(shù)值 TH0 及 TL0 以產(chǎn)生不同 頻率的方法產(chǎn)生不同音階，例如，頻率為 523Hz，其周期 T＝ 1/523＝ 1912μ s，因此只要令計數(shù)器計時 956μ s/1μ s＝ 956，每計數(shù) 956次時將 I/O 反相，就可得到中音 DO（ 523Hz）。 其計數(shù)初值 T 的求法如下： T＝ 65536－ N＝ 65536－ fi247。 2247。 總體方案及設(shè)計流程 （ 1）鍵盤掃描程序 檢測是否有鍵按下，有鍵按下則記錄按下鍵的鍵值，并跳轉(zhuǎn)至功能轉(zhuǎn)移程序；無鍵按下，則返回鍵盤掃描程序 繼續(xù)檢測 （ 2）功能轉(zhuǎn)移程序 22 對檢測到得按鍵值進行判斷，是琴鍵則跳轉(zhuǎn)至琴鍵處理程序，是功能鍵則 跳轉(zhuǎn)至相應(yīng)的功能程序，我們設(shè)計的功能程序 ，即音色調(diào)節(jié)功能 （ 3）琴鍵處理程序 根據(jù)檢測到得按鍵值，查詢音律表，給計時器賦值，使發(fā)出相應(yīng)頻率的聲音 （ 4） 程序簡易流程圖 否 是 否 是 開始 T0 初始化并開中斷允許 T0 中斷 T1 初始化并開中斷允許 T1 中斷 鍵盤掃描程序 有鍵按下否 識別按鍵功 能 播放鍵 根據(jù)按鍵功能裝入相應(yīng)音符值到 T0 取相應(yīng)的音符碼裝入 T1 啟動 T0 啟動 T1 按鍵釋放成功否 按鍵釋放成功否 停止 T0 工作 停止 T1 工作 延時去抖動 是否彈奏鍵 23 （ 6）彈奏程序流程圖 彈奏子程序 開中斷并允許中斷設(shè)定定時器工作方式 取鍵值 根據(jù)鍵值查音律表 給定時器 T0 賦值 進入中斷 CPL 退出中斷 延時 返回鍵盤掃描程序 開始計時 24 原理圖 VS6GND4GAIN8325BYP7GAIN1LM386LEDSpeakerS1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16S171KR1312XTAL30pFC130pFC2473C5+5VGND+5VGND10UFC10GND GND+5VGND10UFGND10KR17+5VRSETGNDAT89S5212345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP313233343536373839VCC40AT89S52473GND+5V 電子琴電路圖 25 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 電路調(diào)試是整個系統(tǒng)功能否實現(xiàn)的關(guān)鍵步驟，我們將整個調(diào)試過程分為三大部分：硬件調(diào)試、軟件調(diào)試和綜合調(diào)試。 在確保軟 件仿真電路正常，無異常情況 (斷路或短路 )方可進行軟件運行，在本次設(shè)計中，軟件運行主要是測試單片機鍵盤控制部分、數(shù)碼管點亮部分、和音頻功放電路調(diào)試。 第 6 章 調(diào)試結(jié)論 通過各方面努力，本次單片機課程設(shè)計任務(wù)完成，系統(tǒng)大部分功能已實現(xiàn)。 第 7 章 設(shè)計心得體會 通過這次單片機課程設(shè)計，我弄懂了不少課本上的知識，還擴展了一些課本沒有的知識，通過自己的思考和努力，很好的完成了這次課程設(shè)計。 我的課程設(shè)計主要涉及硬件和 軟件兩方面的內(nèi)容，通過這些我的硬件和軟件開發(fā)能力都獲得了提高。 在軟件方面，程序的編寫是我們的弱項，所以我們是先從網(wǎng)上找來類似的程序模板，然后借助各方面的資料對程序的每一步進行分析，按我們的需求進行修改，最終才得到我們現(xiàn)在的程序方案。自 20 世紀 70 年代問世以來，單片機以其體積小、可靠性高、控制功能強、使用方便、性能價格比高、容易產(chǎn)品化等特點，在智能儀表、機電一體化、實時控制、分布式多機系統(tǒng)、家用電器等各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，對各個行業(yè)的 技術(shù)改造和產(chǎn)品的更新?lián)Q代起著重要的推動作用，對人們生活質(zhì)量的提高產(chǎn)生了深刻的影響。 通過制作電子琴，將幾個模塊很好的融合起來，對使用單片機設(shè)計簡易電子琴進行了分析，并介紹了基于單片機電子琴 系 統(tǒng)硬件 和軟件系統(tǒng)的 組成。 不足之處有： 的通過實踐和練習(xí)來提高加強?？赏ㄟ^改進鍵盤識別模塊和發(fā)生模塊來增加其復(fù)雜度。 ，本次選用的按鍵有些較難按下，有些反應(yīng)不夠靈敏，所以導(dǎo)致演奏時不夠流暢，音 色還有些吵雜等等問題。 李 老師在我畢業(yè)論文的撰寫過程中，給我提供了極大的幫助和指導(dǎo)。 其次，要感謝所有曾經(jīng) 教 我們 單片機還有電路 的 任課 老師，老師們教會我的不僅僅是專業(yè)知識，更多的是對待學(xué)習(xí)、對待生活的態(tài)度。 最后對老師，同學(xué)再次致以我最衷心的感謝！教導(dǎo)過我的老師，你們的人格魅力永記我心間。實驗P1 全置 1 CLR 。 判斷有無鍵按下，有則繼續(xù)，沒有則轉(zhuǎn)移到 KKEY1 LCALL DELY10MS 。相等說明該行第一列有鍵按下，不等則轉(zhuǎn)移 MOV BUFF,0 。該鍵值為 1 LJMP NDK1。跳到 NDK1 執(zhí)行相應(yīng)的功能程序 KK3: CJNE A,07H,KK4。開始掃描第二行 CLR MOV A,P1 32 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ KKEY2 LCALL DELY10MS MOV A,P1 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ KKEY2 MOV A,P1 ANL A。該鍵值為 2 LJMP NDK1。相等說明該行第三列有鍵按下，不等則轉(zhuǎn)移 MOV BUFF,2。跳到 NDK1 執(zhí)行相應(yīng)的功能程序 CKK1: CJNE A,0DH,KK2。重新開始判斷有無鍵按下 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ KKEY1 MOV A,P1 ANL A,0FH 。屏蔽高四位 XRL A,0FH 。設(shè)置 T0 工作方式 SETB ET0 SETB EA 。寢室的好友，你們的天賦猶如上天恩賜，有了你們我的生活更加精彩。感謝你們，大學(xué)四年給我了那么多的幫助與鼓勵，在我不開心的時候，總能讓我開心起來。老師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。 致 謝 這次畢業(yè)論文能夠得以順利完成，是所有曾經(jīng)指導(dǎo)過我的老師，幫助過我的同學(xué)，一直支持著我的家 人對我的教誨、幫助和鼓勵的結(jié)果?？梢栽谕鈬娐吩O(shè)計濾波電路，接在不同的輸出口，通過軟件實現(xiàn)不同端口的輸出，從而接入不同的濾波電路，輸出不同的波形，從而獲得不一樣的音色。說明一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂了，于是我們可以利用單片機的定時 /計數(shù)器 T0 來產(chǎn)生這樣方波頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應(yīng)頻率關(guān)系弄正確即可，然后我們利用功放電路來將音樂聲音放大，同時通過顯示模塊來確知自己所彈的音符。 將程序燒入芯片 ,調(diào)試成功后 ,可任意彈奏自己想要的旋律。 微型計算機的出現(xiàn)和大量使用將人類社會帶入一個新的時代，單片微型計算機 (簡稱單片機 )在其中扮演著十分重要的角色。雖然本次課程設(shè)計的硬件焊接工序沒有實際操作，但是我們對每一個元件的分析和選取都是很到位的，對電路的分析在指導(dǎo)老師鄧芳明老師的幫助下更是步步深入。通過對這些資料的學(xué)習(xí)，我大致了解了單片機的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢，認識到目前單片機方面的各種各樣的發(fā)展，和它們之間的競爭。單片機課程設(shè)計是?？茖W(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實踐相結(jié)合的機會，通過這次系統(tǒng)的項目設(shè)計提高了我運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識來解決面臨實際問題的能力，同時也提高了我查閱各種文獻資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及軟件編程排版的水平。 軟件調(diào)試 調(diào)試主要方法和技巧： 通常一個調(diào)試程序應(yīng)該具備至少四種性能：跟蹤、斷點、查看變量、更改數(shù)值。 在軟件運行前，先確保電路中連線正確，這一工作是整個調(diào)試工作的第一步，也是非常重要的一個步驟。 2247。 fr 例如：設(shè) K＝ 65536， fi＝ 1MHz， DO（ 523Hz）的計數(shù)值。 2247。利用定時器計時半周期時間，每當(dāng)計時終止后就將 反相，然后重復(fù)計時再反相。本文的主要內(nèi)容是用AT89C51 單片機為核心控制元件，設(shè)計一個電子琴。它的應(yīng)用必定導(dǎo)致傳統(tǒng)的控制技術(shù)從根本上發(fā)生變革。音樂的音拍，一個節(jié)拍為單位（ C調(diào)） 具體如下表： 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 音樂節(jié)拍表 如何用單片機產(chǎn)生音頻脈沖 了解音樂的一些基本知識后可知，產(chǎn)生不同頻率的音頻脈沖即能產(chǎn)生音樂，對于單片機而言，產(chǎn)生不同頻率有