【正文】 N＝ fi247。 若要產(chǎn)生音頻脈沖，只要算出某一音頻的周期（ 1/頻率），再將此周期除以2，即為半周期的時間。根據(jù)不同的按鍵，調(diào)節(jié) T0的溢出時間，可輸出不同頻率的樂音，單片機因其體積小、功能強、價格低廉而得到廣泛應(yīng)用。 在電子音樂領(lǐng)域，自從 20世紀末期 MIDI（樂器數(shù)字化接口）推出和逐步規(guī)范化后，各種樂器及眾多數(shù)碼音視頻產(chǎn)品中采用 MIDI 技術(shù)已逐漸成為一種潮流。 關(guān)鍵詞 ： 電子琴 、鍵盤、頻率 引 言 單 片機作為微型計算機的一個很重要的分支，自問世以來，以其極高的性價比，受到人們的重視和關(guān)注，因此應(yīng)用廣泛，發(fā)展迅速。 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。 主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等： 設(shè)計一個電子琴，要求具有以下功能： （ 1）利用查詢式鍵盤，數(shù)字鍵 8 作為電子琴按鍵，按鍵按下時發(fā)出 1 的聲音。 電子琴作為科技與音樂的產(chǎn)物，在信息化與電子化的時代，為音樂的大眾化做出了不可磨滅的貢獻，現(xiàn)在歌曲的制作，很多都需要電子琴來完成，因此它在現(xiàn)代音樂扮演著重要的角色。以單片機作為主控核心，與鍵盤揚聲器等模塊組成核心主控制模塊，在主控模塊上設(shè)有 8個按鍵，和一個復(fù)位按鍵 本系統(tǒng)運行穩(wěn)定，其優(yōu)點是硬件電路簡單，軟件功能完善，程序簡單易懂，控制系統(tǒng)可靠，性價比較高等，因此具有一定的實用和參考價值。 因此，單片機的開發(fā)應(yīng)用已成為高科技和工程領(lǐng)域的一項重大課題。 樂音實際上是有固定周期的信號，我們可以用 80C51 的一個定 時器（如 T0）控制，在 腳上輸出方波周期信號，產(chǎn)生樂音。 二 原理及結(jié)構(gòu) 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，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 8051 的內(nèi)部定時器使其工作計數(shù)器模式 1 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）。 表 頻率與音符對照表 音符 中 DO 中 RE 中 MI 中 FA 中 SO 中 LA 中 SI 高 DO 頻率 523 587 659 698 784 880 988 1046 初值 64580 64684 64777 64820 64898 64968 65030 65058 設(shè)計結(jié)構(gòu)圖 8051 單片機根據(jù)不同的琴鍵產(chǎn)生不同的樂曲音符，并經(jīng)過信號放大，由喇叭放出。當(dāng)P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 P2 口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫 “1” 時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址 “1” 時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器 進行讀寫時， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 ~ 口分別對應(yīng)琴鍵 1~7． 輸入，如下圖所示： X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I N T 012P 3 .3 /I N T 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U?A T 8 9 C 5 1P R O G R A M = o . H E XR81 0 kR71 0 kR61 0 kR51 0 kR41 0 kR31 0 kR21 0 k1 0 K1 0 k 圖 鍵盤電路圖 四 軟件設(shè)計 軟件流程圖 本系統(tǒng)中下位機（單片機 80C51）的主要功能就是實現(xiàn)音樂播放功能。 單片機最小應(yīng)用系統(tǒng) 1 的 P1 口接查詢式鍵盤，單片機 INT0 口接音頻驅(qū)動電路。 打開模塊電源和總電源，點擊開始調(diào)試按鈕，點擊 RUN按鈕運行程序。 進行軟件設(shè)置，添加 ASM 源程序，進行編譯直至沒有出現(xiàn)錯誤。 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，再通過老師同學(xué)的給予的大力幫助，很好的完成了這次課程設(shè)計。這個設(shè)計題目并不是新的，但從中能體現(xiàn)到一個系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計的過程，足于讓我們受益。動手在一定程度上反映了一個人的能力，作為當(dāng)代大學(xué)生，社會要求的我們不是只能說而不能做的人才；作為海大的一員，三能人才標(biāo)準(zhǔn)更讓我們清醒地認識到，實際動手能力無比重要。