《微机原理与接口技术》课程设计--简易电子琴设计.docVIP

微机原理与接口技术课程设计 简易电子琴的设计 　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　专业：通信工程 　　　　　　　　　　　　班级：通信1002班 　　　　　　　　　　　　姓名：洪立峰胡瑞 　　　　　　　　　　　　学号： 2010013500 　　　　　　　　　　　　　　　　　　2010013502 　　　　　　　　　　　　指导老师:左旭坤 　　　　　　　　　　　　 摘要 　　本次设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，达到电子琴固有的基本功能，故叫简易电子琴。利用定时器可发出不同频率的方波，不同频率的方波经喇叭就会发出不同音调。其次，定时器按设置的定时参数产生中断，这一次中断发出脉冲低电平，下一次反转发出脉冲高电平，由于定时参数不同，就发出不同频率的方波，本设计中按键一次，会发出方波，松开后随之延时，但在延时的期间继续检测按键，若此时又有键被按下，若被按下的仍为原键则声音不变，否则键盘会译出被按下的另一个键的音调。 单片机控制通用MIDI音源模块制作出的电子琴，结构简单，可靠性高，并且价格低廉，具有实用的价值。这种电子琴能够支持单音和复音弹奏，如果与高品质的音源芯片连接，音质更可与高档电子琴相媲美。手机中通用的音乐芯片构成音源模块，效果不错，价格更低廉，如韩国产的QS6400 等，这些芯片的驱动要复杂一些，需要对芯片进行初始化设置。此外还有音乐盒、附有生日歌的生日卡片等等。所以利用微机制作的简易电子琴在我们的日常生活中随处可见。 第一章简易电子琴的硬件设计方案 简易电子琴的设计构想 ⑴采用8个拨码开关为输入（其中SB1～SB7为简易电子琴的弹奏按键,另外一个SB0作为控制自动弹奏预存琴谱的开关）； 　　⑵扬声器为输出； 　　⑶由输入控制输出，即拨码开关控制扬声器； 1.2 简易电子琴的功能与要求 ⑴功能一弹奏：用户每按一个键盘琴键就弹奏相应的音符； 　　⑵功能二演奏：按下键盘上某一个指定的建后自动弹奏预存琴谱功能； 1.3 简易电子琴硬件设计方案的确定 　　⑴根据扬声器发声原理可知：不同频率的方波通过扬声器可发出不同的声音。 　 ⑵由此构想运用8253工作在方式3的状态下控制其2#计数器对应寄存器中的数值，然后将输出端口OUT2产生的方波通过扬声器转换成为声音。 ⑶为了实现弹奏按键（即拨码开关）来控制扬声器，可以通过用拨码开关改变8253（工作在方式3的状态下）2#计数器对应寄存器中的数值，8253输出端口OUT2通过反相器后与扬声器相连接。 　　⑷最后要实现的就是将拨码开关对应的数字信号存入寄存器中 采用8255A并行接口特点，使端口A工作在方式0并作为输出口，端口B工作在方式0，并作为输入口。将拨码开关与8255A的输入端口B相连接。 ⑸可编程接口芯片 8255A芯片： 8255A的数据线、片选信号线、地址线、读写控制线等分别与系统总线相连，其中A、B、 C三个端口一排针形式引出，如下图⑴所示，端口地址如表2 表1 8255A端口地址表 信号线 寄存口 编址 IY03 A口 　　60H B口61H C口62H 控制寄存器63H 　8253芯片： 系统中，8253的0通道输出线与8253的0#中断请求线作为时钟中断信号。1#通道入口接1.8432MHz的信号源，输出接8251的收发时钟端，供串行通讯使用，这里的13计数器仅当作一个分频器使用。2#通道以排针形式引出，开放给用户使用，如下图⑵，所示系统中的8253端口地址如表2 表2 8253端口地址表 信号线 寄存口 编址 IY02 0#寄存器 　　40H 1#寄存器41H 2#寄存器42H 　控制寄存器43H 　 　　　图⑴ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图⑵ 　　61H?端口是8255并行接口B口的地址,由它来控制扬声器的.实际上由PB还加上一个8253定时器,通过与门之后才连到扬声器上的。 　　 第二章简易电子琴的软件设计 2.1 主程序流程图 2.2 弹奏程序功能设计 　　DATA SEGMENT 　　TABLE1 DB 4DH,45H,3DH,39H,33H,2DH,28H ;1,2,3,4,5,6,7的频率 DATA ENDS 　　STACK SEGMENT STACKDW 64 DUP? 　　STACK ENDS CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:STACK 　　START: MOV AX, DATA MOV DS, AX MOV AL,82H;8255初始化 OUT 63H,AL A0: INAL,61H OUT 60H,AL CMP AL,00H JZ A0 CMP AL,02H ;1，2，3，4，5，6，7的发音判断 JZ F1 CMP AL