存储式电子琴.docVIP

可 存 储 式 电 子 琴 设 计 报 告 班级： 机072-1班 姓名： 李英明 学号： 200723502113 目录 1．设计总说明…………………………………………………… 3 2、可存储式电子琴设计要求…………………………………… 3 2.1实现的基本功能………………………………………… 3 2.2系统执行时的现象……………………………………… 3 3、MCS-51单片机介绍…………………………………………… 3 3.1 MCS-51单片机基本特性………………………………… 3 3.2 MCS-51单片机的引脚功能……………………………… 4 3.2.1时钟电路……………………………………… 4 3.2.2控制信号……………………………………… 5 3.2.3 I/O口………………………………………… 6 3.3 MCS-51定时/计数器工作原理 ………………………… 7 3.3.1 定时器原理…………………………………… 7 3.3.2 计数器原理…………………………………… 7 3.3.3 相关的控制寄存器…………………………… 7 4、系统硬件设计………………………………………………… 8 4.1单片机硬件系统设计原则………………………………… 8 4.2硬件电路图……………………………………………… 8 4.3各部分电路的详细说明………………………………… 8 4.3.1 AT89C51电路……………………………… 8 4.3.2 LCD液晶显示器电路……………………… 10 4.3.3 键盘电路…………………………………… 11 4.3.4 工作指示灯LED……………………………… 13 4.3.5晶振电路……………………………………… 13 4.3.6 复位电路……………………………………… 14 4.3.7喇叭电路……………………………………… 14 5、系统软件设计…………………………………………… 15 5.1 定时器发声原理……………………………………… 15 5.2详细程序说明………………………………………… 16 6、设计感想………………………………………………… 33 7、参考资料………………………………………………… 34 8、附录一 ………………………………………………… 34 9．附录二 …………………………………………………… 35 1、设计总说明 可存储式电子琴利用单片机定时器来产生固定频率的方波信号推动喇叭发出旋律，使用LCD显示器来显示音阶输入的相关消息，当按下键盘组相对按键，喇叭会发出相对音阶单音，共有两个8度音阶，所输入的单音会存入8051内而保存起来至多可以输入64个单音，可以把输入的单音一起演奏出来，有清除存储功能，再重新输入，演奏时可以按键来中断。 本设计报告首先介绍的是可存储电子琴的设计要求，然后是设计的思路，继而讲的是系统的硬件设计，硬件中个元件的详细设计包括各元件的型号和原理；其中重点介绍了LCD液晶显示的使用方法；还有键盘的电路，及其工作的原理也讲的很详细。硬件讲完后，接着是软件的设计，包括如何确定个音阶的频率，各子程序功能的说明，最后是详细的程序；另外，我们还新增了演奏预存音乐的功能，在设计的最后有实现此功能的详细程序。 下面让我们一起走进可存储电子琴的程序设计。 2、可存储式电子琴设计要求 2.1实现的基本功能 本设计利用8051单片机的控制程序结合LCD设计一台数字式可存储式电子琴。 其基本功能为： （1）使用LCD显示器来显示输入的音阶； （2）所输入的单音会存入8051内而保存起来； （3）共有两个8度音阶； （4）至多可以输入64个单音，可以把输入的单音一起演奏出来；演奏时可以按键来中断；可以实时显示目前正在演奏的单音码。 2.2系统执行时的现象 接通电源后，工作指示灯D3会一直亮，D4会闪亮3次，按下KO～K7和K10～K15后，喇叭会发出相应的声音，LCD显示器的第一行会显示按键的次数，第二行会显示相应的音阶。同时也显示重新演奏和清除的提示信息。K8键为重新演奏键，按下后会将按进的音阶重新演奏一边，同时工作指示灯D4会闪亮3次，演奏的同时若按下K_INT键会停止演奏。K9键为清除键，按下后计数