基于單片機(jī)的電子琴(編輯修改稿)
2024-09-05 15:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 借助示波器測(cè)試各音階信號(hào)的周期，并通過串接電阻是各音階達(dá)到正確的周期值，從而校準(zhǔn)音調(diào)。也可使用頻率計(jì)測(cè)量音階信號(hào)的頻率來實(shí)現(xiàn)音準(zhǔn)調(diào)節(jié)。如果R1R7采用標(biāo)稱電阻，則各別音調(diào)將略有偏離。在制作過程中剛開始只接了一個(gè)電阻按一下開關(guān)就會(huì)發(fā)出響聲！再接兩個(gè)電阻按一下開關(guān)就會(huì)發(fā)現(xiàn)響聲但是響聲與第一下不相同，其次以后六次都是與前面一樣，多接通一個(gè)電阻響聲就與前面一次不相同！但此次我們采用了固定電阻的串聯(lián)和近似原則制作了一個(gè)不是最理想的電子琴，如果用精密電位器調(diào)整好電阻阻值效果會(huì)更好，以后我會(huì)多加思考爭(zhēng)取做到最好。 硬件的調(diào)試這是本設(shè)計(jì)較為困難的一部分，需要經(jīng)過反反復(fù)復(fù)的調(diào)試，才能達(dá)到理想中的效果，以下將分文硬件與軟件兩部分介紹此次調(diào)試的過程，以及調(diào)試過程中遇到的困難和解決辦法。程序主要取自一個(gè)音樂播放程序，但沒有功率放大部分，更沒有按鈕部分。在此基礎(chǔ)之上，首先是對(duì)其進(jìn)行一定的修改，在保留原來音調(diào)產(chǎn)生程序的前提下，進(jìn)行主程序的設(shè)計(jì)，首先對(duì)所有端口進(jìn)行初始化操作，接著進(jìn)入不斷循環(huán)部分，直到按鍵按下，進(jìn)入防止抖動(dòng)程序，如果不是抖動(dòng)，則進(jìn)入音樂播放程序，直到按鍵松開，再次進(jìn)入等待按鍵按下部分。在keil軟件經(jīng)不斷改進(jìn)后，生成hex文件，再用開發(fā)板燒入程序，并通過stcisp燒錄軟件燒錄后，最終得以完成。程序在開始之初是用簡(jiǎn)單的中斷延遲來實(shí)現(xiàn)，對(duì)于編歌曲來講需要很大的工作量，在網(wǎng)上查找大量的資料之后，找到了一個(gè)做音樂播放器的程序，他也是基于中斷延遲來實(shí)現(xiàn)播放功能，但是他對(duì)于歌曲編輯的靈活性，有很大的發(fā)展空間，所以我就采用了他的部分程序。所以，主要考慮到的是如何在播放完一個(gè)音節(jié)后，進(jìn)入在此等待狀態(tài)。對(duì)于該段程序中的主要保護(hù)手段，就是按鈕防治抖動(dòng)部分，因此在等待按鈕按下后，采用一小段的延遲程序，再次判定是否有按鈕的按下，再進(jìn)入播放程序。1）元器件的裝插焊接應(yīng)遵循先小后大，先輕后重，先低后高，先里后外的原則，這樣有利于裝配順利進(jìn)行。2）在瓷介電容、電解電容及三極管等元件立式安裝時(shí)，引線不能太長(zhǎng)，否則降低元器件的穩(wěn)定性；但也不能過短，以免焊接時(shí)因過熱損壞元器件。一般要求距離電路板面2mm，并且要注意電解電容的正負(fù)極性，不能插錯(cuò)。3）集成電路的焊接，在焊接時(shí)，首先要弄清引線腳的排列順序，并與線路板上的焊盤引腳對(duì)準(zhǔn)，核對(duì)無誤后，先固定IC，然后再重復(fù)檢查，確認(rèn)后再焊接其余腳位。由于IC引線腳較密，焊接完后要檢查有無虛焊，連焊等現(xiàn)象，確保焊接質(zhì)量。4）焊錫之前應(yīng)該先插上電烙鐵的插頭，給電烙鐵加熱。5）焊接時(shí)，焊錫與電路板、電烙鐵與電路板的夾角最好成45度，這樣焊錫與電烙鐵夾角成90度。6）焊接時(shí)，焊錫與電烙鐵接觸時(shí)間不要太長(zhǎng)，以免焊錫過多或是造成漏錫；也不要過短，以免造成虛焊。7）元件的腿盡量要直，而且不要伸出太長(zhǎng)，以1毫米為好，多余的可以剪掉。8）焊完時(shí)，焊錫最好呈圓滑的圓錐狀，而且還要有金屬光澤9）設(shè)計(jì)裝上3節(jié) 5 號(hào)電池，~，首先檢測(cè)電路板有無焊接短路，然后通電。確保萬無一失！7 軟件設(shè)計(jì)一般來說，單片機(jī)不像其他專業(yè)樂器那樣能奏出多種音色的聲音，即不包含相應(yīng)幅度的諧振頻率。單片機(jī)演奏的音樂基本都是單音頻率。因此單片機(jī)演奏音樂比較簡(jiǎn)單，只需能清楚“音調(diào)”和“節(jié)拍”兩個(gè)概念即可。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。知道了一個(gè)音符的頻率后，便可以讓單片機(jī)發(fā)出相應(yīng)頻率的振蕩信號(hào)，從而產(chǎn)生相應(yīng)的音符聲音。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)程序中將單片機(jī)上完結(jié)單片機(jī)I/O口來回置高電平或者是低電平的，從而讓揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。通過節(jié)拍計(jì)算出每個(gè)音符所需要的時(shí)間，采用循環(huán)延時(shí)的方法來實(shí)現(xiàn)控制一個(gè)音符唱多長(zhǎng)的時(shí)間，從而構(gòu)成一首完整的音樂。音調(diào)主要由聲音的頻率決定。對(duì)一定強(qiáng)度的純音，音調(diào)隨頻率的升降而升降；對(duì)一定頻率的純音、低頻純音的音調(diào)隨響度增加而下降，高頻純音的音調(diào)卻隨響度增加而上升。音調(diào)的高低還與發(fā)聲體的結(jié)構(gòu)有關(guān)，因?yàn)榘l(fā)聲體的結(jié)構(gòu)影響了聲音的頻率。大體上，200016
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