【正文】 的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個TTL 門電流。RST：復位輸入。并因此作為輸入時，P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。系統(tǒng)整體方案如圖所示：琴鍵 電路單片機放大圖 系統(tǒng)原理框圖 單片機的外部引腳簡要說明此次設計應用的單片機為 80C51，設計中主要應用了它的 P0 口、復位 RST口、片選口、外接晶振引腳和 口，單片機 8051 的外部引腳配置如圖 所示: 圖 51 系列的外部引腳配置VCC：供電電壓。 計數(shù)脈沖值與頻率的關系式如下： N＝fi247。若要產生音頻脈沖，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用。在電子音樂領域，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)碼音視頻產品中采用 MIDI 技術已逐漸成為一種潮流。關鍵詞：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注，因此應用廣泛，發(fā)展迅速。 電子琴是現(xiàn)代電子科技與音樂結合的產物，是一種新型的鍵盤樂器。 主要內容、基本要求、主要參考資料等： 設計一個電子琴，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，在主控模塊上設有 8 個按鍵，和一個復位按鍵本系統(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)應用已成為高科技和工程領域的一項重大課題。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，產生樂音。二 原理及結構 設計簡單原理介紹一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應著不同的頻率，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應頻率關系弄正確即可。利用 8051 的內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以產生不同頻率的方法產生不同音階，例如，頻率為 523Hz，其周期T＝1/523＝1912μs，因此只要令計數(shù)器計時 956μs/1μs＝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 設計結構圖8051 單片機根據(jù)不同的琴鍵產生不同的樂曲音符，并經過信號放大，由喇叭放出。當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 P2 口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(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。~ 口分別對應琴鍵 1~7 輸入，如下圖所示： XTAL218XTAL119ALE30 EA31 PSEN29RST9 15U?AT89C51PROGRAM=R710kR610kR510kR410kR310kR210k10K10k 圖 鍵盤電路圖 四 軟件設計 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。單片機最小應用系統(tǒng) 1 的 P1 口接查詢式鍵盤，單片機 INT0 口接音頻驅動電路。打開模塊電源和總電源，點擊開始調試按鈕，點擊 RUN 按鈕運行程序。進行軟件設置，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，再通過老師同學的給予的大力幫助，很好的完成了這次課程設計。這個設計題目并不是新的，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，作為當代大學生，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，三能人才標準更讓我們清醒地認識到，實際動手能力無比重要。