单片机的电子琴设计88.docVIP

摘要 本设计是基于AT89S52单片机的简易电子琴设计。主要组成是以51单片机最小系统为核心，通过键盘获取按键信息，通过运用单片机定时器等部件实现蜂鸣器发声同时用数码管同步显示。本系统具有播放歌曲及选取按键输入高、中、低音的功能。本设计的特点是：大部分功能通过软件实现，使电路简单明了，系统稳定性好。 电子琴是电子科技与音乐结合的产物是一种新型的键盘乐器。一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，即可构成我们所想要的音乐了，当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系弄正确即可。 关键字：AT89S52，按键，数码管，蜂鸣器，音阶。 (要求宋体、小四号，行间距为固定值22磅。字数500字以上。介绍你所作设计的主要内容及主要方法和取得的结果，是整个报告的概括性内容，不要超过一页面) 目录(小三号居中，加粗) 1 概述……………………………………………………………………………… 1.1 51系列单片机简介 89系列单片机是ATMEL公司的8位FLASH单片机系列。89系列单片机是以8031为核心构成的，它和8051系列单片机外部端子是一样的、兼容的，其最大特点是片内含有FLASH存储器。 AT89S52单片机是一种低功耗、高性能、内含4KB的闪速存储器（Flash Memory）的8位微控制器。片内闪速存储器的程序代码或数据可在线写入，也可通过常规的编程器编程。 (宋体、小四，行间距固定值18磅。以下相同要求)…………………… 1.2 电子琴简介 电子琴为键盘乐器，采用半导体集成电路，对乐音信号进行放大，通过扬声器产生音响。有多种类型。 使用五线谱，多为高低音双行记谱。有时也用中音谱。电子琴又称作电子键盘，属于电子乐器，发音音量可以自由调节。音域较宽，和声丰富，甚至可以演奏出一个管弦乐队的效果，表现力极其丰富。它还可模仿多种音色，甚至可以奏出常规乐器所无法发出的声音（如合唱声，风雨声，宇宙声等）。另外，电子琴在独奏时，还可随意配上类似打击乐音响的节拍伴奏，适合于演奏节奏性较强的现代音乐。另外，电子琴还安装有效果器，如混响、回声、延音，震音轮和调制轮等多项功能装置，表达各种情绪时运用自如。 　　电子琴是电声乐队的中坚力量，常用于独奏主旋律并伴以丰富的和声。还常作为独奏乐器出现，具有鲜明时代特色。但电子琴的局限性也十分明显：旋律与和声缺乏音量变化，过于协和、单一；在模仿各类管、弦乐器时，技法略显单调。 89S52系列单片机的接口来实现各种输入、输出功能。P1.待定部分0口用来作输出口,向发声电路输出信号；P2口和P0口共同实现一个矩阵键盘的功能。同时设计了一个直流稳压电路增加电路的适应性，增加了电路的适用性，使整个系统更加紧凑，工作十分稳定 2.2系统的硬件设计 2.2.1 AT89S52单片机最小系统 最小系统包括晶体振荡电路、复位开关和电源部分。图 为AT89S52的最小系统电路图。 晶振电路 89S52系列单片机片内有一个高增益的反向放大器其输入引脚为XTAL1输出引脚为XTAL2用于外接石英振荡器和微调电容，构成自激振荡器。如图所示。 复位是通过给RST引脚持续？？？？？？周期的低电平实现的。一般为上电复位和手动复位。上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。一般选取晶振为12MHZ时选取电容为20PF。手动复位通过手动持续按复位按键？？？个周期来实现的。 2.2.2 显示单元设计 由于设计要求有音阶及按键的显示，比较LCD与数码管显示，采用8段数码管的动态显示。 ?? 按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。本设计为了增加显示效果，采用共阴极数码管。 　　数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，