基于51單片機(jī)的電子琴設(shè)計(jì)論文-文庫吧資料
2025-06-29 22:47本頁面
【正文】 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)試主要是針對(duì)單片機(jī)部分進(jìn)行調(diào)試。 目前支持的單片機(jī)類型有：680以及各種外圍芯片0系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、HC11系列。見附錄。 調(diào)2/4125ms本系統(tǒng)單片機(jī)軟件在設(shè)計(jì)中是用C語言編寫。 調(diào)4/462ms調(diào)3/4187ms音樂的音拍，一個(gè)節(jié)拍為單位（C調(diào)）：表3 節(jié)奏表曲調(diào)值DELAY定義音調(diào)數(shù)據(jù)表的程序如下： DW 63628,63835,64021,64103,64260,64400,64524 。單片機(jī)發(fā)出不同頻率的方波，人聽起來，就是不同的音調(diào)。單片機(jī)12MHZ晶振，中音符與計(jì)數(shù)T0相關(guān)的計(jì)數(shù)值如表所示：表2 音符表音符頻率（HZ）簡(jiǎn)譜碼（T值）音符頻率（HZ）簡(jiǎn)譜碼（T值）低1 DO26263628 4 FA740648601 DO27763731中 5 SO78464898低2 RE29463835 5 SO831649342 RE31163928中 6 LA88064968低 3 M33064021 693264994低 4 FA34964103中 7 SI98865030 4 FA37064185高 1 DO104665058低 5 SO39264260 1 DO110965085 5 SO41564331高 2 RE117565110低 6 LA44064400 2 RE124565134 646664463高 3 M131865157低 7 SI49464524高 4 FA139765178中 1 DO52364580 4 FA148065198 1 DO55464633高 5 SO156865217中 2 RE58764684 5 SO166165235 2 RE62264732高 6 LA176065252中 3 M65964777 6186565268中 4 FA69864820高 7 SI196765283采用查表程序進(jìn)行查表時(shí)，可以為這個(gè)音符建立一個(gè)表格，有助于單片機(jī)通過查表的方式來獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)：低音0－19之間，中音在20－39之間，高音在40－59之間用單片機(jī)播放音樂，或者彈奏電子琴，實(shí)際上是按照特定的頻率，輸出一連串的方波。2247。2247。fr例如：設(shè)K＝65536，fi＝1MHz，求中音DO（261Hz）。其計(jì)數(shù)初值T的求法如下：T＝65536－N＝65536－fi247。2247。利用AT89C51的內(nèi)部定時(shí)器使其工作計(jì)數(shù)器模式（MODE1）下，改變計(jì)數(shù)值TH0及TL0以產(chǎn)生不同頻率的方法產(chǎn)生不同音階，例如，頻率為523Hz，其周期T＝1/523＝1912μs，因此只要令計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí)956μs/1μs＝956，每計(jì)數(shù)956次時(shí)將I/O反相，就可得到中音DO（523Hz）。表1 C調(diào)各音符頻率與計(jì)數(shù)值T對(duì)照表音符頻率(HZ)簡(jiǎn)譜碼(T值)音符頻率(HZ)簡(jiǎn)譜碼(T值)低 1 DO26263628 4 FA74064860 1 DO27763731中 5 SO78464898低 2 RE29463853 5 SO83164934 2 RE31163928中 6 LA88064968低 3 M33064021 693264994低 4 FA34964103中 7 SI98865030 4 FA37064185高 1 DO104665058低 5 SO39264260 1 DO110965085 5 SO41564331高 2 RE117565110低 6 LA44064400 2 RE124565134 646664463高 3 M131865157低 7 SI49464524高 4 FA139765178中1 DO52364580 4 FA148065198 1 DO55464633高 5 SO156865217中 2 RE58764684 5 SO166165235 2 RE62264732高 6 LA176065252中 3 M65964777 6186565268中 4 FA69864820高 7 SI196765283：若要產(chǎn)生音頻脈沖，只要算出某一音頻的周期（1/頻率），再將此周期除以2，即為半周期的時(shí)間。計(jì)數(shù)初值T=65536N=64021。本例中，單片機(jī)工作在12MHz時(shí)鐘，使用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0，工作模式為1，改變計(jì)數(shù)初值TH0、TL0就可產(chǎn)生不同頻率的脈沖信號(hào)。要產(chǎn)生相應(yīng)的音頻脈沖，只需要計(jì)算出某音頻的周期，再除以2。由于本課程設(shè)計(jì)是由用戶通過鍵盤輸入彈奏樂曲的，所以節(jié)拍由用戶掌握，不由程序控制。單片機(jī)的延時(shí)主要有兩種方式，即軟件延時(shí)和使用定時(shí)/計(jì)數(shù)器延時(shí)。對(duì)于AT80C51而言要產(chǎn)生一定頻率的方波一般是先將某口線輸出高電平，延遲一段時(shí)間后再輸出低電平。一首音樂是由許多不同的音符組成的，而每個(gè)音符對(duì)應(yīng)著不同的頻率,這樣就可以利用不同的頻率組合，加以拍數(shù)對(duì)應(yīng)的延時(shí)，構(gòu)成音樂。音持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短即時(shí)值，一般用拍數(shù)表示。 樂音聽起來有的高、有的低，這就叫做音高。聲帶、琴弦等物體振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出聲波，聲波通過空氣傳播進(jìn)入人耳，人們就聽到了聲音。三 、軟件設(shè)計(jì)軟件是該電子琴控制系統(tǒng)的重要組成部分，在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中我們也才用了模塊化設(shè)計(jì)，將系統(tǒng)的各部分功能編寫成子模塊的形式，這樣增強(qiáng)了系統(tǒng)軟件的可讀性和可移植性。 揚(yáng)聲器的種類很多，按其換能原理可分為電動(dòng)式、靜電式、電磁式、壓電式等幾種，后兩種多用于農(nóng)村有線廣播網(wǎng)中，按頻率范圍可分為低音揚(yáng)聲器、中音揚(yáng)聲器，這些常在音箱中作為組合揚(yáng)聲器使用。TDA2030A芯片TDA2030A引腳情況1腳是正相輸入端；2腳是反向輸入端 ；3腳是負(fù)電源輸入端；4腳是功率輸出端；5腳是正電源輸入端。采用TDA2030音頻功率放大芯片。19V、8Ω阻抗時(shí)能夠輸出16W的有效功率，THD≤%。6V最高177。
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