【正文】 t 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 p roduct is a new type of keyboard instruments. It played an important role in modern music. SCM has powerful control functions and flexible programming characteristics. It has converged with modem people’s lives, bee an irreplaceable part. The main content is AT89C51 control of the core ponents, design of a electronic an. SCM as a host to the core, with the keyboard, speaker and other core modules. In the main control module has 16 keys and a speaker. The system is steady, its simple hardware circuits, software functions, reliability of control system and high cost performance is its advantages. It also has certain practical and reference value. Key words: keyboard。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。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。本論文設計一個基于單片機的簡易電子琴。 答 辯 委 員 會 評 語 評 定 成 績 周 記 說明書 (或論文 ) 圖 紙 答 辯 總 評 答辯委員會主席簽字 日 期 （ 5%） （ 65%） （ 30%） 百分 制 等級制 青島理工大學畢業(yè)設計 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。 該設計須限期修改合格后重新申請答辯。 15 15 1314 1112 10 ≤ 9 總分 是否同意將該設計提交答辯：是（ ） 否（ ) 具體評閱及修改意見： 評閱人： 年 月 日 注： A 級標準，評出設計各項目的具體得分，并填寫在相應項目的評分欄中； 。 10 10 9 8 7 ≤ 6 綜合運用能力 研究方案設計合理；設計方法科學；技術線路先進可行；理論分析和計算正確；動手能力強；能獨立完成設計；能綜合運用所學知識發(fā)現(xiàn)和解決實際問題；研究結果客觀真實。 20xx 年 6月 16 日 ~20xx年 6月 22 日：對論文進行細節(jié)修改，最終定稿并打印，等待答辯。 20xx 年 5 月 12 日 ~20xx 年 5 月 23 日：做出系統(tǒng)設計方案，形成畢業(yè)設計論文的初稿，畢業(yè)設計中期檢查。 進 度 及 完 成 日 期 20xx 年 4 月 08 日 ~20xx 年 4 月 25 日：搜索論文資料及查閱參考文獻，合理分析需求，學習單片機設計技術。 要求： （ 1）、用鍵盤做出電子琴按鍵，每鍵代表一個音符； （ 2）、各音符按一定順序排列，符合電子琴的按鍵排列順序； （ 3）、可以彈奏出簡單的樂曲； （ 4）、附加功能如自動演奏簡單節(jié)奏、樂曲。 青島理工大學 畢 業(yè) 設 計 題目： 基于單片機的電子琴系統(tǒng)設計 院系名稱： 機電工程系 專業(yè)班級： 機械設計制造及其自動化 畢業(yè)設計任務書 專業(yè) 機械設計制造及其自動化 班級 姓名 下發(fā)日期 20xx0301 題目 基于單片機的電子琴系統(tǒng)設計 專題 單片機系統(tǒng)設計 主 要 內 容 及 要 求 內容： 使用 51 系列單片機作為核心控制器完成簡單電子琴的制作。合理分析需求，完成硬件及軟件設計，通過此次制作掌握單片機的使用和編程技能，掌握單片機系統(tǒng)的設計方法。 主 要 技 術 參 數(shù) 技術要求： （ 1） 、 使用 MSC51 系列單片機完成系統(tǒng)設計； （ 2） 、 使用 Proteus 設計系統(tǒng)電路圖； （ 3） 、 使用矩陣鍵盤作為輸入，每鍵代表一個音符 。 20xx 年 4 月 26 日 ~20xx 年 5 月 11 日：開始系統(tǒng)設計，逐步解決遇到的問題，形成初步的論文框架，學習設計軟件的使用。 20xx 年 5 月 21 日 ~20xx 年 6 月 15 日：根據(jù)老師的意見對論文初稿進行整改，并繼續(xù)完善系統(tǒng)設計。 系主任簽字 日期 教研室主任簽字 日期 指導教師簽字 日期 指 導 教 師 評 語 指導教師 : 年 月 日 青島理工大學畢業(yè)設計評閱意見表 設計題目 評價項目 評價標準（ A 級） 滿分 評 分 A B C D E 文獻資料利用能力 能獨立地利用多種方式查閱中外文獻；能正確翻譯外文資料；能正確有效地利用各種規(guī)范、設計手冊等。 20 19－ 20 17－ 18 15－ 16 13－ 14 ≤ 12 設計質量 設計結構嚴謹；邏輯性強；語言文字表準確流暢；格式、圖、表規(guī)范；有一定的學術水平或實際價值 40 3740 3236 2831 2527 ≤ 24 創(chuàng)新能力 有較強的創(chuàng)新意識；所做工作有較大突破；設計有獨到見解 15 15 1314 1112 10 ≤ 9 工作量 工作量飽滿；圓滿完成了任務書所規(guī)定的各項任務。若總分 60 分，“設計質量” 24 分，建議不能提交論文評閱乃至答辯。 。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 電子琴是現(xiàn)代電子科技與音樂結合的產物，是一種新型的鍵盤樂器。 本文的主要內容是用 AT89C51 單片機為核心控制元件，設計一 個電子琴。本系統(tǒng)運行穩(wěn)定，其優(yōu)點是硬件電路簡單，軟件功能完善，控制系統(tǒng)可靠，性價比較高等，具有一定的實用和參考價值。 speaker。 單片機雖只是一個芯片，但從組成和功能上看，它已具有了微機系統(tǒng)的含義， 又稱微型處理部件 MCU (Micro Controller Unit)，單片機商品名稱為微控制器單元。目前單片機已用于工業(yè)控制、機電 一體化設備、儀器儀表、信號處理、現(xiàn)代兵器、交通能源、商用設備、醫(yī)療設備 及家用電器等各個 領域，隨著單片機性能的不斷提高，它的應用將會更加廣泛。在生活和生產的各個領域中，凡是有自動控制要求 的地方都會有單片機的身影出現(xiàn)；從簡單到復雜，從空中、地面到地下，凡是能 想象到的地方幾乎都有使用 單片機的需求。 單片機的應用有利于產品的小型化、多功能化和智能化，有助于提高勞動效 率，減輕勞動強度，提高產品質量，改善勞動環(huán)境，減少能源和材料消耗，保證 安全等。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分控制功能，現(xiàn)在 青島理工大學畢業(yè)設計 2 已能使用 單片機通過軟件（編程序）方法實現(xiàn)了。微控制技術是一種全新 的概念，是對傳統(tǒng)控制技術的一次革命。 簡易電子琴系統(tǒng)就是以單片機為主要元器件設計的一個簡易電子琴，這只 是單片機應用的一個點，由點及面，希望可以更好的了解和應用單片機技術。 通過單片機電子琴這個選題，更深層次的了解了單片機技術，以前只是有理 論，實踐的機會不是很多，在作單片機電子琴這個選題的過程中，更加熟練的掌 握了一些單片機芯片的應用，也解決了很多以前理論和實踐脫節(jié)的問題，可謂對 單片機的認識有了一個小的飛躍。 關于聲音的處理，使用單片 機 C 語言，利用定時器來控制頻率，而每個音符的符號只是存在自 定義的表中。 2. 用鍵盤做 出電子琴的按鍵，每鍵代表一個音符。 4. 固 定音樂播放有按鍵控制：“播放”、“彈奏 /停止”。 電子琴系統(tǒng)的組成 單片機因體積小、功能強、價格低廉而得到廣泛應用。 本系統(tǒng)分為兩個部分，一個是音樂另一個就是電子琴。本文介紹用 AT89C51 的兩個定時器（如 T0， T1)控制，在 P3. 7 腳上輸出方波周期信號，產生樂音，通過矩陣鍵盤按鍵產生不同的音符，由此操作人員可以隨心所欲的彈奏自己所喜愛的樂曲， 當 不想彈奏時通過按放歌鍵可以演奏事先存放在單片機中的幾 首 動聽的曲子供消遣。 由于一 首 音樂 是許多不同的音階組成的，而每個音階對應著不同的頻率，這 樣我們就可以利用不同的頻率的組合，即可構成我們所想要的音樂了， 當 然對于 單片機來產生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機的定時 /計數(shù)器 T0 來產 青島理工大學畢業(yè)設計 5 生這樣方波頻率信號，因 此，我們只要把一首歌曲的音階對應頻率關系弄正確即 可。 電子琴彈奏部分：實際上就是把每個按鍵所對應的值經(jīng)過處理后發(fā)給單片 機，再 在單片機內把數(shù)字 當 作指針指向所對應的音符。通過這樣可 以不斷的彈奏音樂。其主要模塊由五個部分組成，具體關系如 圖 21所示： 圖 21 帶存儲的電子琴框圖 上圖即為此次設計中的電子琴的硬件結構圖 ，我們運用單片機的最小系統(tǒng)，用 P0 口的高四位和 P0 口的低四位作 4 4 矩陣式按鍵的接口，用 P2 口作數(shù)碼管的接口，用 P3. 7 作信號輸出口。 AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃爍可編程可擦 除只讀存儲器的單片機。該器件釆用ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供一種靈活性高且價廉的方案。 圖 31 AT89C51 的引腳排列 青島理工大學畢業(yè)設計 8 主要的功能特性 （ 1）與 MCS51 兼容； （ 2） 4K 字節(jié)可編程閃存存儲器； （ 3）壽命： 1000 寫 /擦循環(huán)； （ 4）數(shù)據(jù)保留時間： 10 年； （ 5）全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz； （ 6）三級程序存儲器鎖定； （ 7） 128 8 位內部 RAM； （ 8） 32 可編程 I/O 線； （ 9）兩個 16 位定時器 /計數(shù)器； （ 10） 5 個中斷源； （ 11）可編程串行通道； （ 12）低功耗的閑置和掉電模式； （ 13）片內振蕩器和時鐘電路。 GND：接地。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。 P1 口管腳寫入 1 后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1 口被外部下拉為低電平時，將