【正文】 t 內(nèi)部 RAM 具體要求實(shí)現(xiàn)以下功能： （ 1） 按下音符鍵可以發(fā)出相應(yīng)的音符 ； （ 2） 播放預(yù)存曲目。它表示樂譜中以四分音符為節(jié)拍，每一小節(jié)有三拍。為了讓單片機(jī)發(fā)出不同頻率音符的聲音，只需將定時(shí)器預(yù)置不同的定時(shí)值來(lái)實(shí)現(xiàn)。 在音樂中音符 1（ do）與音符ⅰ之間正好相差一個(gè)倍頻程，在音樂學(xué)中稱它武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2 相差一個(gè)八度音。如果系統(tǒng)中僅需要產(chǎn)生簡(jiǎn)單的音符或者簡(jiǎn)短的曲子，可以使用單片機(jī)配合簡(jiǎn)單的揚(yáng)聲器而產(chǎn)生需要的音樂效果。當(dāng)代，愛好音樂的年輕人越來(lái)越多，有不少人自己練習(xí)彈奏樂器，作為業(yè)余愛好和一種放松的手段，鑒于一些樂器學(xué)習(xí)難度大需要太多的學(xué)習(xí)時(shí)間，且其價(jià)格又太過于高昂，使得一部分有這種想法的人不得不放棄這種想法。本次課程設(shè)計(jì)主要研究 基于 AT89C52 單片機(jī)的 16 鍵簡(jiǎn)易電子琴的設(shè)計(jì)。因此單片機(jī)演奏音樂比較簡(jiǎn)單，只需要清楚“音調(diào)”和“節(jié)拍”。 12 個(gè)半音是： 11， 12， 22， 2— 3， 3— 4,44,4— 5,55,5— 6,66,6— 7,7ⅰ。設(shè)外接晶振的振蕩器頻率為 f0,則定時(shí)器的預(yù)置初值由下式來(lái)確定： fTTC o u n tt0)(12 ???? （ 13） 式中， Count = 216 =65536, THL為定時(shí)器待確定的計(jì)數(shù)初值。 1=G43 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 圖 12 節(jié)拍示意圖 對(duì)于一拍的發(fā)音時(shí)間，如果樂曲沒有特殊說明，一般說來(lái)，一拍的時(shí)長(zhǎng)大約為 400~450ms。 AT89C52 單片機(jī)屬于 AT89C51 單 片機(jī)的增強(qiáng)型，與 Intel 公司的80C52 在引腳排列、硬件組成、工作特點(diǎn)和指令系統(tǒng)等方面兼容。 2 個(gè)串行中斷 按下 MUSICKEY 鍵，系統(tǒng)自動(dòng)播放預(yù)存在內(nèi)存中的曲子，按下 RESKEY 鍵，系統(tǒng)復(fù)位，停止播放。起大小是時(shí)鐘信號(hào)頻率的倒數(shù)，常用 fosc表示。加電以后延時(shí)一段時(shí)間（約10ms）振蕩器產(chǎn)生時(shí)鐘，不受軟件控制，圖中 X1 為晶振，震蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘頻率主要由 Y1 確定。 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 12 圖 210 電子琴供電及復(fù)位電路 3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 主程序 主程序的流程圖 主程序的程序流程圖見圖 31. 按鍵是否按下 開始 去抖動(dòng)， 延時(shí) 10ms 掃描按鍵位置 做一次按鍵處理，播放相應(yīng)的音符或音樂 按鍵是否按下 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 圖 31程序流程圖 主程序 KEYBUF EQU 30H STH0 EQU 31H STL0 EQU 32H TEMP EQU 33H SPK EQU 。消除抖動(dòng)和干擾 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY1 MOV A,P2 。判斷按鍵是否松開 ANL A,0FH XRL A,0FH JNZ DK1A CLR TR0 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16 NOKEY1: MOV P2,0FFH CLR MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY2 LCALL DELY10MS MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY2 MOV A,P2 ANL A,0FH CJNE A,0EH,NK5 MOV KEYBUF,4 LJMP DK2 NK5:CJNE A,0DH,NK6 MOV KEYBUF,5 LJMP DK2 NK6:CJNE A,0BH,NK7 MOV KEYBUF,6 LJMP DK2 NK7:CJNE A,07H,NK8 MOV KEYBUF,7 LJMP DK2 NK8:NOP DK2: MOV A,KEYBUF 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 17 MOV DPTR,TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,KEYBUF MOV B,2 MUL AB MOV TEMP,A MOV DPTR,TABLE1 MOVC A,A+DPTR MOV STH0,A MOV TH0,A INC TEMP MOV A,TEMP MOVC A,A+DPTR MOV STL0,A MOV TL0,A SETB TR0 DK2A:MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JNZ DK2A CLR TR0 NOKEY2: MOV P2,0FFH CLR MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY3 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 18 LCALL DELY10MS MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY3 MOV A,P2 ANL A,0FH CJNE A,0EH,NK9 MOV KEYBUF,8 LJMP DK3 NK9:CJNE A,0DH,NK10 MOV KEYBUF,9 LJMP DK3 NK10:CJNE A,0BH,NK11 MOV KEYBUF,10 LJMP DK3 NK11:CJNE A,07H,NK12 MOV KEYBUF,11 LJMP DK3 NK12:NOP DK3: MOV A,KEYBUF MOV DPTR,TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,KEYBUF MOV B,2 MUL AB MOV TEMP,A 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 19 MOV DPTR,TABLE1 MOVC A,A+DPTR MOV STH0,A MOV TH0,A INC TEMP MOV A,TEMP MOVC A,A+DPTR MOV STL0,A MOV TL0,A SETB TR0 DK3A:MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JNZ DK3A CLR TR0 NOKEY3: MOV P2,0FFH CLR MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY4 LCALL DELY10MS MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY4 MOV A,P2 ANL A,0FH 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 20 CJNE A,0EH,NK13 MOV KEYBUF,12 LJMP DK4 NK13:CJNE A,0DH,NK14 MOV KEYBUF,13 LJMP DK4 NK14:CJNE A,0BH,NK15 MOV KEYBUF,14 LJMP DK4 NK15:CJNE A,07H,NK16 MOV KEYBUF,15 LJMP DK4 NK16:NOP DK4: MOV A,KEYBUF MOV DPTR,TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,KEYBUF MOV B,2 MUL AB MOV TEMP,A MOV DPTR,TABLE1 MOVC A,A+DPTR MOV STH0,A MOV TH0,A INC TEMP MOV A,TEMP MOVC A,A+DPTR 武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 21 MOV STL0,A MOV TL0,A SETB TR0 DK4A:MOV A,P2 ANL A,0FH XRL A,0FH JNZ DK4A CLR TR0 NOKEY4:JNB ,MUSIC LJMP WAIT MUSIC: MOV R3,00H NEXT: MOV A,R3 MOV DPTR,TABLE2 MOVC A,A+DPTR JZ MUSIC MOV R7,A INC R3 MOV A,R3 MOVC A,A+DPTR MOV R2,A ACALL SONG INC R3 SJMP NEXT 歌曲播放子程序 。 廷時(shí)值在 R4 內(nèi) MOV R0,A XL2: MOV R1,03H DL1: NOP DJNZ R1,DL1 DJNZ R0,XL2 RET 1/8拍周期表 。 DW 2502H,2702H,2502H,2402H,2208H 。 END 4 結(jié) 束 語(yǔ) 單片機(jī)作為一門軟硬件相結(jié)合的學(xué)科，讓許多像我這樣的非電子專業(yè)的學(xué)生頭疼不已。實(shí)驗(yàn)課做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候也不再像之前那樣呆在實(shí)驗(yàn)室不知道該干 什么。 design level, where logic structures are modified to achieve the SEU immunity。因?yàn)槠綍r(shí)時(shí)間沒合理的安排和利用 ，課程設(shè)計(jì)到了最后這一周才完成，可能有不少缺漏或者錯(cuò)誤，希望老師加以批評(píng)指正。最初從指令系統(tǒng)，尋址方式，到單片機(jī)的內(nèi)部資源，一點(diǎn)概念都沒有。 DW 2502H,2702H,2502H,2402H,2206H,1D02H 。==== 中斷服務(wù)子程序 === INT_T0: MOV TH0,STH0 MOV TL0,STL0 CPL RETI 音符參數(shù)表 。 查表取出廷時(shí)參數(shù) ,保存到 R4 MOV DPTR,DELAY_T MOVC A,A+DPTR MOV R4,A MOV A,R7 。第四行的處理 MOV A,KEYBUF MOV DPTR,TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P0,A MOV A,KEYBUF MOV B,2 。允許 T0 溢出中斷 SETB EA WAIT: MOV P2,0FFH CLR 。 本次課程設(shè)計(jì)，我采用矩陣式鍵盤電路，這樣可以大大的節(jié)省單片機(jī) I/O 的開銷。本設(shè)計(jì)中采用內(nèi)部時(shí)武漢紡織大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 9 鐘方式。外部振蕩源電路一般選用石英晶體振蕩器，此電路在加電大約延遲 10mS 后振蕩器起振，在 XTAL2 引腳產(chǎn)生幅度為 3V左右的正弦波時(shí)鐘信號(hào)，其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。 2 個(gè)讀寫中斷口線 32 個(gè)雙向 I/O 口 本設(shè)計(jì)任務(wù)和 主要 內(nèi)容 本次課程設(shè)計(jì)主要研究基于 AT89C52 單片機(jī)的 16鍵簡(jiǎn)易電子琴的設(shè)計(jì)。對(duì)于音符的節(jié)拍，以 43 為例。常采用的方法是通過單片機(jī)的定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)中斷，在中斷服務(wù)子程序中 將單片機(jī)上外界揚(yáng)聲器的 I/O 口來(lái)回置高電平或置低電平，從而讓揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。 f1和f2 為兩個(gè)音符，如果兩個(gè)音符的頻 率相差一倍時(shí)，即 212 ?? ff 時(shí)，則稱 f2 比 f1高一個(gè)倍頻程。但是，這種模塊價(jià)格比較昂貴，電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。學(xué)習(xí)和欣賞音樂可以在使人們得到放松的同時(shí)，提高人們的精神品質(zhì)和個(gè)人素養(yǎng)。 單片機(jī)發(fā)音 概述 由于單片機(jī)的強(qiáng)大功能，除了在測(cè)試控制領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用外，還有一些而有趣的應(yīng)用。 音調(diào)表示一個(gè)音符唱多高的頻率 ； 節(jié)拍表示一個(gè)音符唱多長(zhǎng)的時(shí)間 。由于人耳的聽覺效果，這 12 個(gè)音節(jié)的分度基本上是以對(duì)數(shù)關(guān)系 來(lái)劃分的。因此定時(shí)器的高低計(jì)數(shù)器的初值為： 256)12/(256/ 0 ????? ftC o u n tTTTH （ 14） 256)%12/(256% 0ftC o u n tTTTL ???? （ 15） 如果單片機(jī)外接 12MHz 的晶振，則 MHzf 120 ?，將 t=1136us 和 MHzf 120 ?代入上面兩式，