【正文】 相等說明該行第四列有鍵按下，不等則轉(zhuǎn)移 MOV BUFF,3。該鍵值為 0 LJMP NDK1 。開始掃描第一行 MOV A,P1 ANL A,0FH 。身邊的同學(xué)和朋友，有你們，我的大學(xué)才算完整。從開始選題到中期修正，再到最終定稿， 李 老師給我提供了許多寶貴建議。 ，只有一種波形的頻率輸出。利用單片機(jī)產(chǎn)生不同頻率來獲得我們要求的音階，最終 可隨意彈奏想要表達(dá)的音樂。比如，在原有的基礎(chǔ)上增加了一些歌曲的程序 ，更改了中斷程序等等。 首先在課程設(shè)計剛開始的調(diào)研階段，我學(xué)會了怎么通過各種方式查詢相關(guān)的資料。 數(shù)碼管 LED 電路調(diào)試：軟件運行，隨機(jī)按下按鈕可以看到數(shù)碼管顯示數(shù)字； 單片機(jī)鍵盤控制部分調(diào)試：軟件運行，隨機(jī)按動鍵盤可以發(fā)現(xiàn)各個按鍵對應(yīng)的音正確。 fr ＝ 65536－ 1000000247。 計數(shù)脈沖值與頻率的關(guān)系式 (如式 31 所示 )是： N＝ fi247。它在現(xiàn)代音樂扮演著重要的角色，單片機(jī)具有強(qiáng)大的控制功能和靈活的編程實現(xiàn)特性，它已經(jīng)溶入現(xiàn)代人們的生活中，成為不可替代的一部分。 對于不同的曲調(diào)我們也可以用單片機(jī)的另外一個定時 /計數(shù)器來完成。通過分析各種軟件環(huán)境，硬件仿真環(huán)境等均已經(jīng)具備。 （ 2）可彈奏想要表達(dá)的音樂 。 低失真度。電路由單電源供電，故為 OTL電路。輸入端以地位參考 ,同時輸出端被自動偏置到電源電壓的一半 ,在 6V 電源電壓 下 ,它的靜態(tài)功耗僅為24mW,使得 LM386 特別適用于電池供電的場合。編程一個字節(jié)的周期是內(nèi)部自定時的，典型時間不會超過 。 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。 PSEN ：外部程序存儲器的選通信號。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。在 FLASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FLASH 進(jìn)行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié) ， 單片機(jī)一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。它為許多嵌入式控制系統(tǒng)提供了靈活、低成本的解決方案。用單片機(jī)產(chǎn)生的音頻脈沖直接驅(qū)動揚聲器并不能產(chǎn)生所要實現(xiàn)的音樂，因為它沒有足夠的驅(qū)動能力，這就需要音頻功率放大電路。 （ 4）鍵碼產(chǎn)生：為了從鍵的行列坐標(biāo)編碼得到反映鍵功能的鍵碼，一般在內(nèi)存區(qū)中建立一個鍵盤編碼表，通過查表獲得被按鍵的鍵碼。 （ 2）防串鍵：防串鍵是為了解決多個鍵同時按下或者前一按鍵沒有釋放又有新的按鍵按下時產(chǎn)生的問題。 非編碼鍵盤：鍵盤只簡單地提供按鍵開關(guān)的行列矩陣。 方案二： 采用 AT89C51 單片機(jī)進(jìn)行控制，由于 AT89C51 不具備 ISP 功能， 因此 Atmel 公司已經(jīng)停產(chǎn)在市面上已經(jīng)不常見，況且其 ROM 只有 4K 在系統(tǒng)將來升級方面沒有潛力。設(shè)計了用 AT89s52 單片機(jī)設(shè)計一個簡易的電子琴，有16 個按鍵，可以做一些基本的 彈奏。軟件的設(shè)計思 路通過框圖形式說明在正文中會有介紹。 當(dāng)簡易電子琴發(fā)聲時，除了發(fā)出某一頻率的聲音──基音以外，還會發(fā)出響 度較小、頻率加倍的輔助音──諧音。這個平均值電壓 Ud 朝著減小 Co 輸出頻率和輸入頻率之差的方向變化，直至 Vco 輸出頻率和輸入信號頻率獲得一致?？刂泼姘迳系陌粹o來選擇處理器對音色、音量、輸出方式、伴奏的控制。 （五）、電子管風(fēng)琴 電子管風(fēng)琴是采用管風(fēng)琴音色并運用電子發(fā)聲原理制作而成的，它有一層健盤、雙層鍵 盤和多層鍵盤幾種類型。它不僅有雙層（也有三層）演奏鍵盤，同時在琴的底部還設(shè)有腳鍵盤． 腳鍵盤主要是用來演奏低音的，有時也用來演奏旋律。 （二）、標(biāo)準(zhǔn) 型單排鍵便攜式電子琴 標(biāo)準(zhǔn)型單排鍵便攜式電子琴具有琴鍵規(guī)范，音質(zhì)優(yōu)美、動能完備、性能憂異、體小量輕。簡易電子琴是電聲樂隊的中堅力量，常用于獨奏主旋律并伴以豐富的和聲。 主要功能特性 系統(tǒng)組成及總體框圖 1 電子琴的概念 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。我們對于電子琴如何實現(xiàn)其功能，如聲音強(qiáng)弱控制、節(jié)拍器、自動放音功能等等也很好奇。 單片微型計算機(jī)它具有高性能、高速度、體積小、價格低廉、穩(wěn)定可靠、應(yīng)用廣泛的特點。它在現(xiàn)代音樂扮演著重要的角色，單片機(jī)具有強(qiáng)大的控制功能和靈活的編程實現(xiàn)特性，它已經(jīng)溶入現(xiàn)代人們的生活中，成為不可替代的一部分。 第二章 方案論證 音樂相關(guān)的知識 總體方案及設(shè)計流程 原理圖 軟件調(diào)試 附錄 2 源程序 還常作為獨奏樂器出現(xiàn)，具有鮮明時代特色。 攜帶方便等優(yōu)點，是電子琴中最普及、最常見的一種。雙排鍵電子琴的樂譜用三行大譜表記 譜，第一行譜多為旋律，用右手演奏．第二行多為伴奏，用左手演奏（也有 交錯使用的情況）， 第三行為低音，用腳鍵盤演奏。演奏控制部分和演奏方式與傳統(tǒng)的管風(fēng)琴相仿。振蕩器是根據(jù)需要產(chǎn)生一定頻率的振蕩信號，振蕩信號通過分頻器分解成不同頻率的信號輸送到放大器，放大器將信號放大，推動揚聲器發(fā)出聲音。這時兩個信號的頻率相同，兩相位差保持恒定（即同步）稱作相位鎖定。我們聽到的樂器的聲音是它發(fā)出的基音和諧音混合而成的。 系統(tǒng)開發(fā)背景 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。與傳統(tǒng)的模擬信號不同，本設(shè)計主要介紹的是數(shù)字信號連接功率放大電路，驅(qū)動喇叭，產(chǎn)生樂音。 方案三 ：采用 AT89S51 單片機(jī)進(jìn)行控制，由于其性價比高，完全滿足了本作品智能化的要求，它的內(nèi)部程序存儲空間達(dá)到 8K，使軟件設(shè)計有足夠的內(nèi)部使用空間并且方便日后系統(tǒng)升級，使用方便，抗干擾性能提高。有關(guān)按鍵的識別、鍵碼的確定與輸入、去抖動等功能均由軟件完成。常用的方法有雙鍵鎖定和 N 鍵輪回兩種方法。 傳統(tǒng)電子琴可以用鍵盤 上的“ 1”到“ A”鍵演奏從低 SO 到高 DO 等11 音。 本例使用國家半導(dǎo)體公司的低壓音頻功率放大器 LM386 來實現(xiàn)音頻功放電路 。 ●與MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容；●片內(nèi)集成 4KB 的 FLASH 存儲器，可反復(fù)編程/擦除 1000 次；●數(shù)據(jù)保留時間： 10 年；●全靜態(tài)設(shè)計，時鐘頻率范圍為 0～24MHz、 33MHz；●三個程序存儲器保密位；● 128 8 字節(jié)的內(nèi)部 RAM；● 32 條可編程的 I/O 口線；● 2 個可工作于 4 種模式的 16 位定時 /計數(shù)器；● 5 個中斷源 /2 個中斷優(yōu)先級；●可編程串行通道；●具有 4 種工作模式的全雙工串行口；●低功耗的待機(jī)工作模式和掉電工作模式；●片內(nèi)振蕩器和時鐘電路；●具有 4 種工作模式的全雙工串行口；●低功耗的待機(jī)工作模式和掉電工作模式；●片內(nèi)振蕩器和時鐘電路； 主要功能特性 STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4 TTL 門電流。 P3 口： P3 口管腳是8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL 門電流。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。在由外部程序存儲器讀取指令期間，每個機(jī)器周期兩次 PSEN 有效。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。改變編程的存儲單元地址和編程數(shù)據(jù)重復(fù)步驟（ 1）～（ 5），直到編程文件最后。 LM386 是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調(diào)整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于錄音機(jī)和收音機(jī)之中 。輸出端（引腳 5）應(yīng)外接輸出電容后再接負(fù)載。 其 典型應(yīng)用電路 如下： 15 放大器增益 =20（最少器件） 放大器增益 =50 16 圖 35 低頻提升放大器 音頻功放電路 在一定頻率范圍內(nèi)的振動能夠產(chǎn)生樂音，但是用單片機(jī)產(chǎn)生的音頻脈沖直接驅(qū)動揚聲器并不能產(chǎn)生所要實現(xiàn)的音樂，因為它沒有足夠的驅(qū)動能力，這就需要音頻功率放大電路。 設(shè)計要求 （ 1）按設(shè)計指標(biāo)進(jìn)行電路設(shè)計 。 綜上所述，本系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)已經(jīng)明確 ,在經(jīng)濟(jì)與技術(shù)上均可行，因此本系統(tǒng)的開發(fā)是完全可行的。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(jī)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(jī)而言，產(chǎn)生不同頻率有脈沖非常方便，可以利用它的定時 /計數(shù)器來產(chǎn)生這樣的方波頻率信號，因此，需要弄清楚音樂中的音符和對應(yīng)的頻率，以及單片機(jī)定時計數(shù)的關(guān)系。本文的主要內(nèi)容是用AT89C51 單片機(jī)為核心控制元件，設(shè)計一個電子琴。 2247。 2247。 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。通過對這些資料的學(xué)習(xí)，我大致了解了單片機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢，認(rèn)識到目前單片機(jī)方面的各種各樣的發(fā)展，和它們之間的競爭。 微型計算機(jī)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(jī) (簡稱單片機(jī) )在其中扮演著十分重要的角色。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(jī)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?？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。老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?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(yuǎn)。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。屏蔽高四位 XRL A,0FH 。跳到 NDK1 執(zhí)行相應(yīng)的功能程序 CKK1: CJNE A,0DH,KK2。該鍵值為 2 LJMP NDK1。跳到 NDK1 執(zhí)行相應(yīng)的功能程序 KK3: CJNE A,07H,KK4。相等說明該行第一列有鍵按下，不等則轉(zhuǎn)移 MOV BUFF,0 。P1 全置 1 CLR 。 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。 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)?？赏ㄟ^改進(jìn)鍵盤識別模塊和發(fā)生模塊來增加其復(fù)雜度。 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(jī)設(shè)計簡易電子琴進(jìn)行了分析，并介紹了基于單片機(jī)電子琴 系 統(tǒng)硬件 和軟件系統(tǒng)的 組成。 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(jìn)行分析，按我們的需求進(jìn)行修改，最終才得到我們現(xiàn)在的程序方案。 第 7 章 設(shè)計心得體會 通過這次單片機(jī)課程設(shè)計，我弄懂了不少課本上的知識，還擴(kuò)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。 在確保軟 件仿真電路正常，無異常情況 (斷路或短路 )方可進(jìn)行軟件運行，在本次設(shè)計中，軟件運行主要是測試單片機(jī)鍵盤控制