數理與信息工程學院-611533411(編輯修改稿)
2025-07-14 07:23 本頁面
【文章內容簡介】 3級加密位 低功耗空閑和掉電模式 軟件設置睡眠和喚醒功能 簡易電子琴的組成框圖AT89C5244矩陣鍵盤發(fā)音電路供電及復位電路晶振電路 圖22 電子琴系統(tǒng)原理框圖 簡易電子琴的proteus總體仿真圖 電子琴的proteus總體仿真圖見圖23。按下MUSICKEY鍵，系統(tǒng)自動播放預存在內存中的曲子，按下RESKEY鍵，系統(tǒng)復位，停止播放。按下矩陣鍵盤中的任意鍵，揚聲器發(fā)出相應的音符。圖23 簡易電子琴的proteus總體仿真圖 單片機必須在時鐘的驅動下才能工作。在單片機內部有一個時鐘振蕩電路，只需要外接一個振蕩源就能產生一定的時鐘信號送到單片機內部的各個單元，決定單片機的工作速度。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引腳產生幅度為3V左右的正弦波時鐘信號，其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個電容C1，C2，作用有兩個：一是幫助振蕩器起振；二是對振蕩器的頻率進行微調。C1,C2的典型值為30PF。 單片機在工作時，由內部振蕩器產生或由外直接輸入的送至內部控制邏輯單元的時鐘信號的周期稱為時鐘周期。起大小是時鐘信號頻率的倒數，常用fosc表示。如時鐘頻率為12MHz，即fosc=12MHz，則時鐘周期為1/12181。s。 晶振電路AT89C52單片機的定時控制功能是用時鐘電路和振蕩器完成的，而根據硬件電路的不同，連接方式分為內部時鐘方式和外部時鐘方式。本設計中采用內部時鐘方式。 單片機內部有一個反相放大器XTALXTAL2分別為反相放大器的輸入端和輸出端，外接定時反饋元件組成振蕩器（內部時鐘方式），產生時鐘送至單片機內部各元件。時鐘頻率越高，單片機控制器的控制節(jié)拍就越快，運算速度也就越快。 一般來說單片機內部有一個帶反饋的線性反相放大器，外界晶振（或接陶瓷振蕩器）和電容就可組成振蕩器，如圖24所示。加電以后延時一段時間（約10ms）振蕩器產生時鐘，不受軟件控制，圖中X1為晶振，震蕩產生的時鐘頻率主要由Y1確定。電容C1，C2的作用有兩個：一是幫助振蕩器起振，二是對振蕩器的頻率起微調作用，典型值為30pF。圖24 晶振電路在單片機應用中鍵盤用得最多的形式是獨立鍵盤及矩陣鍵盤，如圖25，圖26所示。圖25 獨立鍵盤圖26 矩陣鍵盤它們各有自己的特點，其中獨立鍵盤硬件電路簡單，而且在程序設計上也不復雜，一般用在對硬件電路要求不高的簡單電路中；矩陣鍵盤與獨立鍵盤有很大區(qū)別，首先在硬件電路上它要比獨立鍵盤復雜得多，而且在程序算法上比它要煩瑣，但它在節(jié)省端口資源上有優(yōu)勢得多，因此它更適合于多按鍵電路。本次課程設計，我采用矩陣式鍵盤電路，這樣可以大大的節(jié)省單片機I/O的開銷。鍵盤電路見圖27：圖27 鍵盤電路在按鍵過程中常產生“毛刺” 現象，如圖28所示，要消除“毛刺”現象，這里采用最常用的方法，即延時重復掃描法，延時法的原理為：因為“毛刺”脈沖一般持續(xù)時間短，約為幾ms，而我們按鍵的時間一般遠遠大于這個時間，所以當單片機檢測到有按鍵動靜后，再延時一段時間(10ms~20ms)后再判斷此電平是否保持原狀態(tài)，如果是則為有效按鍵，否則無效。 圖28 “毛刺”現象 發(fā)音電路 電子琴發(fā)音電路見圖29。圖29 電子琴發(fā)音電路 供電及復位電路 電子琴的供電電路和復位電路見圖210。圖210 電子琴供電及復位電路第3節(jié) 系統(tǒng)的軟件設計 主程序 主程序的程序流程圖見圖31.按鍵是否按下開始去抖動，延時10ms掃描按鍵位置做一次按鍵處理，播放相應的音符或音樂按鍵是否按下圖31程序流程圖 主程序 KEYBUF EQU 30H STH0 EQU 31H STL0 EQU 32H TEMP EQU 33H SPK EQU 。 蜂鳴器所在端口 ORG 0000H LJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 。轉定時器T0中斷服務程序START:MOV TMOD,01H 。選擇定時器T0工作于方式1 SETB ET0 。允許T0溢出中斷 SETB EA WAIT: MOV P2,0FFH CLR 。從第四行開始掃描 MOV A,P2 ANL A,0FH 。屏蔽高四位，高四位為行，低四位為列 XRL A,0FH JZ NOKEY1 。判斷是否有鍵按下，沒有就跳轉 LCALL DELY10MS MOV A,P2 。消除抖動和干擾 ANL A,0FH XRL A,0FH JZ NOKEY1 MOV A,P2 。確定有鍵按下以后的處理 ANL A,0FH CJNE A,0EH,NK1 。是否為第四行第一列的鍵被按下 MOV KEYBUF,0 。保存列號 LJMP DK1 NK1:CJNE A,0DH,NK2 MOV KEYBUF,1 LJMP DK1 NK2:CJNE A,0BH,NK3 MOV KEYBUF,2 LJMP DK1 NK3:CJNE A,07H,NK4 MOV KEYBUF,3 LJMP DK1 NK4:NOP DK1: 。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 。Table1以字保存，所以散轉 MUL AB MOV TEMP,A MOV DPTR,TABLE1 MOVC A,@A+DPTR MOV STH0,A 。送入高字節(jié) MOV TH0,A INC TEMP MOV A,TEMP MO
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