基于单片机的键电子琴专业课程设计方案报告

单片机原理及系统课程设计专 业： 自动 化 班 级： 姓 名: 学 号： 指导老师： 评语：考勤 10 分守纪 10 分过程 30 分设计汇报 30 分答辩 20 分总成绩(100)兰州交通大学自动化和电气工程学院 年 12 月 30 日基于单片机 16 键电子琴一、电子琴设计目标、要求和设计方法1.1 设计目标现代乐器中，电子琴是高新科技在音乐领域一个代表，表现了人类电子技术和艺术完美结合。电子琴自动伴奏稳定性、正确性，和鲜亮强弱规律、随人设置速度要求，全部更便于大家由易到难、深化浅出正确掌握歌曲节奏和乐曲风格，对其节奏稳定性和正确性训练能起到很大作用。1.2 设计要求本设计关键是用 AT89C52 单片机为关键控制元件，设计一个微缩版电子琴。单片机和按键组成主控制模块，在主控制模块上设置有 9 个按键，分别达成不一样目标。本系统关键为了完成电子琴三大功效：电子琴弹奏和音乐播放及录音。1.3 电子琴设计方法1.3.1 设计工具表 1 软件介绍软件名称设计作用Keil uVision4编写程序和编译PROTEUS绘制硬件电路图、数字仿真Microsoft Visio绘制程序流图和框图1.3.2 设计思绪 (1)功效按键触发外部中止，以完成不一样曲目标切换。 (2)设置定时器产生不一样频率方波，I/O 口输出，经功放后扬声器发声。 (3)实行 4×4 矩阵键盘弹奏 16 个音（低 XI 到高 DO）。二、电子琴设计方案及原理2.1 设计总体方案本系统实行 AT89C52 为主控芯片。输入电路有 16 个琴键按键，经过按键随意按下所要表示音符，作为电平送给主体电路，中央处理器经过识别，解码输出音符，在扬声器中发出有效声音。1 个音乐按键用于播放音乐和切换歌曲，经过按键触发中止，重置定时器初值，于另一个扬声器中发出有效音响。总设计框图以下图 1 所表示。图 1 基于单片机电子琴电路原理框图2.2 发声原理利用 AT89C52 内部定时器使其工作计数器模式（MODE1）下，改变计数值TH0 及 TL0 以产生不一样频率方法产生不一样音阶，比如，频率为 523Hz，其周期 T＝1/523＝1912μs，所以只要令计数器计时 956μs/1μs＝956，每计数 956 次时单片机时钟复位电路琴键控制电路音乐切换电路数码管显示电路音频播放电路将 I/O 反相，就可得到中音 DO（523Hz）。 计数脉冲值和频率关系式是： N＝fi÷2÷fr。式中，N 是计数值； fi 是机器频率（晶体振荡器为 12MHz 时，其频率为1MHz）；fr 是想要产生频率。 三、电子琴硬件设...