【正文】 價比較高等，具有一定的實用和參考價值。本文的主要內容是用 AT89S51 單片機為核心控制元件，設計一個電子琴。 電子琴是現(xiàn)代電子科技與音樂結合的產(chǎn)物，是一種新型的鍵盤樂 器。本論文設計一個基于單片機的簡易電子琴。 畢業(yè)設計（論文）任務書 簡易電子琴的設計（單片機） 學生姓名： 何進 專 業(yè)： 電子信息工程技術 班 級： 08電信（ 2）班 指導老師： 蔣靜瑚 I 摘 要 隨著社會的發(fā)展進步，音樂逐漸成為我們生活中很重要的一部分，有人曾說喜歡音樂的人不會向惡。我們都會抽空欣賞世界名曲，作為對精神的洗禮。我們對于電子琴如何實現(xiàn)其功能，如音色選擇、聲音強弱控制、節(jié)拍器、自動放音功能等等也很好奇。它在現(xiàn)代音樂扮演著重要的角色，單片機具有強大的控制功能和靈活的編程實現(xiàn)特性，它已經(jīng)溶入現(xiàn)代人們的生活中，成為不可替代的一部分。以單片機作為主控核心，與鍵盤、揚聲器等模塊組成核心主控制模塊，在主控模塊上設有 16 個按鍵和揚聲器。 關鍵詞： AT89S51 單片機 , 音色 , 節(jié)拍器 , 自動放音 II ABSTRACT With the development and progress of society, music has bee an important part of life, it was said that people do not like the music to the evil. We will find time to enjoy the world music, as the baptism of the spirit. This thesis developed a simple microcontrollerbased electronic key board. Electronic an is a modern electronic music technology and the product is a new type of keyboard instruments. It modern music played an important role in single chip is a powerful control functions and flexible programming characteristics, It has converged with modern people39。它的應用必定導致傳統(tǒng)的控制技術從根本上發(fā)生變革。 電子琴是現(xiàn)代電子科技與音樂結合的產(chǎn)物，是一種新型的鍵盤樂器。本文的主要內容是用 AT89S51 單片機為核心控制元件，設計一個電子琴。 本文主要對使用單片機設計簡易電子琴進行了分析，并介紹了基于單片機電子琴統(tǒng)硬件組成。并且本文分別從原理圖，主要芯片，各模塊原理及各模塊的程序的調試來詳細闡述。 2 簡易電子琴的 原理圖 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 1 J u n 201 0 S he e t of F i l e : D : \ P r o t e l 99S E \ 楊文蕊 + 069 05024 db D r a w n B y :Vcc40EA31RST9GND20X119X218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732A L E30P S E N29P 2. 7/ A 1528P 2. 6/ A 1427P 2. 5/ A 1326P 2. 4/ A 1225P 2. 3/ A 1124P 2. 2/ A 1023P 2. 1/ A 922P 2. 0/ A 821U1A T 89S 51R110KR210KR310KY112M H zC730p FC630p F12345678P1 H E A D E R 8S1SWPBS2SWPBS3SWPBS4SWPBS5SWPBS6SWPBS7SWPBS8SWPBS9SWPBS 10SWPBS 11SWPBS 12SWPBS 13SWPBS 14SWPBS 15SWPBS 16SWPBC110u FV C CV c c6I N +3I N 2B Y P A S S7V O U T5G A I N1G A I N8G N D4U2L M 386C210u FC3 FV C CC410uFR410KC5 FL S 1揚聲器CR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1CR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1R4220agdefbcdpa7b6c4d2e1f9GND3GND8g10dp5D S 1D P Y 7_S E G _D P 圖 11 電子琴電路 圖 Figure11 Keyboard circuit diagram 3 系統(tǒng)板硬件連線 系統(tǒng)板硬件連線如圖 11所示，發(fā)生模塊，鍵盤模塊，及 LED顯示模塊連接如下 “ 單片機系統(tǒng) ” 區(qū)域中的 “ 音頻放大模塊 ” 區(qū)域中的 SPK IN 端口上； “ 單片機系統(tǒng) ” 區(qū)域中的 － 端口用 8 芯排線連接到 “4X4 行列式鍵盤 ” 區(qū)域中的 C1－ C4 R1－ R4端口上； “ 單片機系統(tǒng) ” 區(qū)域中的 － “ 四路靜態(tài)數(shù)碼顯示模塊 ” 區(qū)域中的任一個 a－ h端口上；要求： ， ， ?? ， 對應著 h。 AT89S51 具有如下特點： 40 個引腳（引腳圖如圖 12 所示）， 4k Bytes Flash 片內程序存儲器， 128 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）， 32個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5個中斷優(yōu)先級 2層中斷嵌套中斷， 2個 16位可編程定時計數(shù)器 ,2個全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路，片內時鐘振蕩器?？臻e模式下， CPU暫停工作，而 RAM 定 時計數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結振蕩器而保存 RAM的數(shù)據(jù)，停止 芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復位。 4 圖 12 管腳圖 Figure12 pin map 主要功能特性 32個雙向 I/O口 全雙工 UART串行中斷口線 中斷喚醒省電模式 靈活的 ISP字節(jié)和分頁編程 5 128*8bit內部 RAM 3級加密位 雙數(shù)據(jù)寄存器指針 LM386 LM386是美國國家半導體公司生產(chǎn)的音頻功率放大器，主要應用于低電壓消費類產(chǎn)品。 LM386 是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點，廣泛應用于錄音機和收音機之中。與通用型集成運放相類似，它是一個三級放大電路 . 6 第一級為差分放大電路， T1和 T T2和 T4分別構成復合管，作為差分 放大電路的放大管； T5和 T6 組成鏡像電流源作為 T1 和 T2 的有源負載； T3和 T4信號從管的基極輸入，從 T2 管的集電極輸出，為雙端輸入單端輸出差分電路。 第三級中的 T8和 T9管復合成 PNP型管，與 NPN型管 T10構成準互補輸出級。 引腳 2為反相輸入端，引腳 3為同相輸入端。輸出端（引腳5）應外接輸出電容后再接負載。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 26 M a y 2 01 0 S he e t o f F i l e : D : \ P r o t e l 99 S E \ 楊文蕊 + 06 9 05 02 4 10 23 .D db D r a w n B y :Vcc40EA31RST9GND20X119X218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732A L E30P S E N29P 2. 7/ A 1528P 2. 6/ A 1427P 2. 5/ A 1326P 2. 4/ A 1225P 2. 3/ A 1124P 2. 2/ A 1023P 2. 1/ A 922P 2. 0/ A 821U1A T 89 S 51R210KR310KY112 M H zC730 p FC630 p FV c c6I N +3I N 2B Y P A S S7V O U T5G A I N1G A I N8G N D4U2L M 38 6C210 u FC30. 1u FV C CC410 u FR410KC50. 1u FL S 1揚聲器CR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1 圖 音頻放大器電路 Figure audio amplifier circuit 7 LED 數(shù)碼管 agdefbcdpa7b6c4d2e1f9GND3GND8g10dp5 圖 14 7 段數(shù)碼管 Figure14 7 segment digital tube 數(shù)碼管（如圖 14所示）使用條件： a、段及小數(shù)點上加限流電阻 b、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定；小數(shù)點：根據(jù)發(fā)光顏色決定 c、使用電流：靜態(tài)：總電流 80mA（每段 10mA）；動態(tài)：平均電流 45mA 峰值電流 100mA上面這只是七段數(shù)碼管引腳圖，其中共陽極數(shù)碼管引腳圖和共陰極的是一樣的。 8 第三章簡易電子琴制作過程 4X4 行列式鍵盤識別及顯示 組成鍵盤的按鍵有機械式、電容 式、導電橡膠式、薄膜式多種，但不管什么形式，其作用都是一個使電路接通與斷開的開關。 編碼鍵盤：鍵盤本身帶有實現(xiàn)接口主要功能所需的硬件電路。所以，編碼鍵盤接口簡單、使用方便。 非編碼鍵盤：鍵盤只簡單地提供按鍵開關的行列矩陣。目前微機系統(tǒng)中，一般為了降低成本大多數(shù)采用非編碼鍵盤。 （ 1）去抖動