【正文】 } /* 定時(shí)器 0 中斷服務(wù)子程序 */ void。 LED1=0。 LED2=0。// 行掃描碼左移一位 } } /* 外部中斷 0 ,這里是彈唱按鍵 */ void EX0_INT() interrupt 0 31 { FY=0。 /* 返回特征字節(jié)碼，為 1 的位即對(duì)應(yīng)于行和列 */ return((~scancode)+(~tmpcode))。0xf0)!=0xf0) // 本行有鍵按下 { tmpcode = (P0amp。0x10)!=0) // 逐行掃描 { P0 = scancode。 scancode = 0xfe。 if ((P0amp。i)。 for (i=300。t++)。 while(ms) for (t=0。 /* 音符與計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)表 */ uint code tab[]= { 63628,63835,64021,64103,64260,64400,64524, 64580,64684,64777,64820,64898,64968,65030, 65058,65110,65157,65178,65217,65252,65283 }。 uchar code Song[][50]= //任意選幾首音樂的旋律 28 { { 1,2,4,3,3,3,5,6,7,8,8,8,4,5,8,8,4,3,3,3}, {3,3,3,4,5,5,5,5,6,5,3,5,3,2,1,5,6,5,3,3,2,1,1,1}, {3,2,1,3,2,1,1,2,3,2,1,2,3,1,3,4,5,3,4,5,5,6,5,3,5,3,2,1,3,2,1,1,1}, {10,10,10,9,10,9,10,9,9,6,6,7,8,9,8,7,6,5,6,1}, {10,10,10,9,10,13,12,13,12,12,9,9,10,11,12,11,10,9,8,10,10,1}, {13,14,13,12,12,10,12,10,12,9,13,12,10,9,10,10,1}, {9,13,13,13,8,13,13,13,13,14,15,14,13,14,13,14,10,10,1}, {13,14,13,12,12,10,12,10,12,13,14,13,14,13,14,10,1}, {9,13,13,13,8,13,13,13,13,14,15,14,13,13,14,12,13,1}, {5,5,10,9,8,5,5,5,5,10,9,8,6,6,6,11,10,9,6,1}, }。 sbit LED2=P1^1。 sbit SPK=P3^7。//放樂曲時(shí) FY=1, 電子琴?gòu)椬鄷r(shí) FY=0 uchar Song_Index=0,Tone_Index=0。//定時(shí)器計(jì)數(shù)初值 uchar STL0。 26 ABSTRACT With the development of society, the music gradually bee very important in our lives a. In a busy life, we always find time to enjoy your favorite songs, as Spirit baptism and spiritual sublimation. In this thesis, a simple microcontrollerbased keyboard. Life, we keyboard how to achieve its functions, such as voice selection, sound level control, metronome, auto playback function so curious. Keyboard is a modern electronic technology and music bined with the product, is a new electronic keyboard instrument. It is modern music plays a very important role in all kinds of goods has shown a powerful singlechip control functions and flexible programming features, it has been integrated into the modern people39。 最后對(duì)老師，同學(xué)和家人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。感謝你們，大學(xué)四年給我了那么多的幫助與鼓勵(lì)，在我不開心的時(shí)候，總能讓我開心起來。 其次，要感謝所有曾經(jīng) 教 我們 相關(guān)課程的 任課老師，老師們教會(huì)我的不僅僅是專業(yè)知識(shí)，更多的是對(duì)待學(xué)習(xí)、對(duì)待生活的態(tài)度。老師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?治學(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(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。 葉 老師在我畢業(yè)論文的撰寫過程中， 單片機(jī)仿真過程和程序編譯過程中 給我提供了極大的幫助和指導(dǎo)。中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊 .2021年 23期 [11] 周琛暉 . 基于 AT89S51單片機(jī)的電子琴設(shè)計(jì) [J]. 電腦知識(shí)與技術(shù) . 2021(27) [12] 做而論道 .基于 51 單片機(jī)的 4*4 矩陣鍵盤電子琴 . , 20210805 [13]做而論道 .單片機(jī)播放音樂的基本知識(shí) 25 ,20210707 致 謝 這次 的 畢業(yè)論文能夠得以順利完成，是 曾經(jīng) 所有指導(dǎo)過我的老師，幫助過我的同學(xué)鼓勵(lì) 和加油 的結(jié)果。電子報(bào) 。重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué) )。 參考文獻(xiàn) [1] 張虹 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M].北京 :中國(guó)電力出版社 ,2021. [2] 黃鑫 ,馬善農(nóng) ,趙永科 .基于 CPLD的電子琴研究與設(shè)計(jì) [J].科技廣場(chǎng) ,2021(5). [3] 李云鋼 ,鄒逢興 ,龍志強(qiáng) . 單片機(jī)原理與應(yīng)用系統(tǒng)計(jì) [J].北京 :中國(guó)水利水電出版社 ,2021. [4] 李林濤 ,陳明 ,梁宜勇 ,王曉萍 . 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易電子琴錄 /放音系統(tǒng) [J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用 . 2021(02) [5] 田其沖 ,鄭衛(wèi)國(guó) ,孫大雷 . 基于 AT89S51的電子琴設(shè)計(jì) [J]. 電腦知識(shí)與技術(shù) . 2021(24) [6]張淑玲 。自 20 世紀(jì) 70 年代問世以來，單片機(jī)以其 控制功能強(qiáng) 、可靠性高、 體積小 、性價(jià)比高 、 使用方便 、容易產(chǎn)品化等特點(diǎn)，在 家用電器 、 實(shí)時(shí)控制 、 機(jī)電一體化 、分布式多機(jī)系統(tǒng)、 智能儀器 等各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，對(duì) 許多 行業(yè)的技術(shù)改 革和產(chǎn)品的更新?lián)Q代起著 非常 重要的推動(dòng)作用，對(duì)人們生活質(zhì)量的提高產(chǎn)生了深刻的影響。 研究展望 微型 計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和大量使用將人類社會(huì)帶入一個(gè)新的時(shí)代，單片微型計(jì)算 24 機(jī) (簡(jiǎn)稱單片機(jī) )在其中扮演著十分重要的角色。 。 不足之處 ，只能在一定范圍內(nèi)滿足用戶需要。這 說明一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個(gè)音階對(duì)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(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 來產(chǎn)生這樣方波頻率信號(hào)，因此，我們只要把一首歌曲的音階對(duì)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(shí)通過顯示模塊來確知自己所彈的音符。可以隨意演奏一首喜歡的曲子，并可以顯示在數(shù)碼管上。整個(gè)程序是一個(gè)主程序調(diào)用各個(gè)子程序?qū)崿F(xiàn)功能的過程，要使主程序和整個(gè)程序都能平穩(wěn)運(yùn)行，各個(gè)模塊的子程序的正確與平穩(wěn)運(yùn)行必不可少，所以在軟件調(diào)試的最初階段就是把各個(gè)子程序模塊進(jìn)行分別調(diào)試。 鍵盤單片機(jī)控制部分調(diào)試：上電后，隨機(jī)按動(dòng)鍵盤可以發(fā)現(xiàn)各個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)的音正確。 在確保硬件電路正常，無異常情況 (斷路或短路 )方可上電調(diào)試，上電調(diào)試的 22 目的是檢驗(yàn)電路是否接錯(cuò)，同時(shí)還要檢驗(yàn)原理是否正確，在本次設(shè)計(jì)中，上電調(diào)試主要鍵盤單片機(jī)控制部分、數(shù)碼管點(diǎn)亮部分、和音頻轉(zhuǎn)換電路硬件調(diào)試。在這部分調(diào)試中主要使用的工具是萬用表，用來完成檢測(cè)電路中是否存在斷路或者短路情況等。 硬件調(diào)試 硬件調(diào)試主要是針對(duì)單片機(jī)部分進(jìn)行調(diào)試。 音樂處理： LM386 將單片機(jī) 口送過來的信號(hào)進(jìn)行 20 倍的功率放大并送揚(yáng)聲器進(jìn)行音樂的播出。 鍵盤掃描：將 16位開關(guān)通過矩陣連接，接出來四端接輸入口（ ~）用于 鍵盤情況的輸入，另外四端接輸出口（ ~）用于給鍵盤掃描信號(hào)。掌握這一軟件對(duì)于使用 51系列 單片機(jī)等系列的愛好者來說是非常必要的，如果你使用 C 語言編程，那么 Keil 幾乎就是你的不二之選（目前在國(guó)內(nèi)你只能買到該軟件、而你買的仿真機(jī)也很可能只支持該軟件），即便不是使用 C 語言而是僅僅使用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事倍功半。 Keil 提供了包括 庫(kù)管理、連接器、宏匯編、 C編譯器和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整軟件開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部份組合在一起。機(jī)器匯編是 21 通過匯編軟件將源程序變?yōu)闄C(jī)器碼。因此， Proteus 有較高的推廣價(jià)值。 在使用 Proteus 軟件進(jìn)行單片機(jī)仿真設(shè)計(jì)時(shí) ,是計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)和虛擬仿真技術(shù)相結(jié)合的綜合運(yùn)用，有助于培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力和仿真軟件的動(dòng)手操作能力；在不需要硬件投入的條件下，對(duì)單片機(jī)的學(xué)習(xí)比單純學(xué)習(xí)書本知識(shí)更易于接受 ，更容易提高?？墒乖O(shè)計(jì)耗資大為減少、時(shí)間大為縮短，也降低了工程制造的相當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)。 隨著科技的發(fā)展，“計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)”成為很多設(shè)計(jì)部門重要的前期設(shè)計(jì)途徑。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生走向就業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。 它的元件、連接線路等和傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)元件高度對(duì)應(yīng)。 在 PROTEUS 仿真軟件中，仿真系統(tǒng)不但可以讓許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過程形象化，也可將許多單片機(jī)實(shí)例功能具體化。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等， Proteus 建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。這些功能是： 20 （ 1）原理布圖 （ 2） PCB 布線 （ 3） SPICE 電路仿真 革命性的特點(diǎn) （ 1）互動(dòng)的電路仿真 用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如 RAM， ROM，鍵盤，馬達(dá)， LED， LCD， AD/DA，部分 SPI 器件，部分 IIC 器件。它運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析 (SPICE)各種模擬器件和集成電路。音樂的音拍，一個(gè)節(jié)拍為單位（ C調(diào)） 具體如下表： 表 音樂節(jié)拍表 曲調(diào)值 DELAY 曲調(diào)值 DELAY 18 調(diào) 4/4 調(diào) 3/4 調(diào) 2/4 125ms 187ms 250ms 調(diào) 4/4 調(diào) 3/4 調(diào) 2/4 62ms 94ms 125ms 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(shí)后可知，產(chǎn)生不同頻率的音頻脈沖即能產(chǎn)生音樂，對(duì)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(shí) /計(jì)數(shù)器來產(chǎn)生這樣的方波頻率信號(hào)，因此，需要弄清楚音樂 中的音符和對(duì)應(yīng)的頻率，以及單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)的關(guān)系。如果要單片年紀(jì)播放音樂，那么必須要在設(shè)計(jì)程序當(dāng)中考慮到節(jié)拍的設(shè)置，由于本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的音樂發(fā)生器是由用戶彈奏樂曲的，所以節(jié)拍由用戶掌握，不由程序控制。 如何用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)音樂的節(jié)拍 除了音符以外，節(jié)拍也是音樂的關(guān)鍵組成部分。當(dāng)按下 K1 鍵，處于彈奏模式，當(dāng)按下 K2 鍵，處于演唱模式。這種情況在所有的二極管中都會(huì)發(fā)生，但只有當(dāng)二極管由某些特定材料制成時(shí)，您才能看到光子。 自由電子通過二極管時(shí)會(huì)陷 入 P 型層中的空穴。這種能量就以光子的形式得到釋放。 為了讓電子能夠從低能軌道躍遷至高能軌道，就必須提高它的能級(jí)。電子在不同的軌道中具有不同的能量值。 電子的躍遷會(huì)釋放出光子。光由一些具有能量和動(dòng)量但無質(zhì)量的類粒子束組成。由于空穴與電子各自沿著錯(cuò)誤的方向運(yùn)動(dòng)， PN 結(jié)將不會(huì)有電流通過，耗盡層也會(huì)擴(kuò)大。如果試圖讓電流沿反方向流動(dòng)，電流將不會(huì)流過 PN 結(jié)，此時(shí)半導(dǎo)體處于絕緣狀態(tài)。而當(dāng)兩電極之間的電壓足夠高，耗盡層內(nèi)的電子會(huì)被推出空穴，獲得自由移動(dòng)的能力。因此，可以將二極管 N端與電路的負(fù)極相連，同時(shí) P 端與 正極相連。在耗盡層內(nèi)，半導(dǎo)體材料回到它原來的絕緣態(tài)—— 即所有的空穴都被填充，因而耗盡區(qū)內(nèi)既沒有自由電子，也沒有供電子移動(dòng)的空間，所以不能導(dǎo)電。這種結(jié)構(gòu)只能沿一個(gè)方向傳導(dǎo)電流，這就是半導(dǎo)體的單向?qū)щ娦浴? 半導(dǎo)體中擁有多余空穴的半導(dǎo)體稱為 P型半導(dǎo)體，由于空穴的濃度將比電子的濃度高的多，因而主要依靠空穴導(dǎo)電，故稱為空穴半導(dǎo)體或 P型半導(dǎo)體。 具有多余電子的半導(dǎo)體稱為 N型材料，因其含有多余的帶負(fù)電荷的粒子。而材料經(jīng)摻雜后，摻入的原子打破了原有平衡，材料內(nèi)或是產(chǎn)生了自由電子，或是產(chǎn)生了可供電子移動(dòng)的空穴。