硬件课程设计可储式电子琴.docVIP

硬件课程设计 题目：可存储式电子琴 班级：网络工程10-2班 姓名：孙其法，罗平 学号08103625 指导教师： 王凯 目录 1、设计任务与要求……………………………………………2 2、总体方案与说明……………………………………………2 3、硬件框图与说明……………………………………………4 4、电路原理图与说明…………………………………………8 5、软件功能流程图……………………………………………8 6、源程序清单及注释………………………………………10 7、问题分析及解决方案……………………………………30 8、结论与体会………………………………………………31 9、参考资料…………………………………………………31 1、设计任务与要求： 利用8279、8253芯片和键盘、喇叭等器件设计硬件电子琴，具备如下功能：当按下琴键时，扬声器发出该琴键相对应的音阶，同时可以通过按键转换高中低音节，可以播放预存音乐。 2、总体方案与说明： （1）、音阶的1-7音利用8253芯片控制时钟频率来实现，并用8253芯片进行周期性的扫描是否有键按下，进而实现发音的功能。 （2）、本次设计有两种功能：高中低音的转换（默认状态为中音）和播放预制的曲目。 （3）、本次设计中用到了8253,8279，I/O输入等芯片。 （4）、各个芯片地址： 8279的控制端地址为：20AH，数据端地址为：208H。 8253的控制端地址为：213H，数据端地址为：210H。 I/O输出的地址为：200H。 （5）、按键说明： 1----do音 2----re音 3----mi音 4----fa音 5----sol音 6----la音 7----si音 A----高音转换键 B----中音转换键 C----低音转换键 D----放音键 （6）、功能模块图： （7）按键及对应的寄存器键值： 按键 1 2 3 4 5 6 7 A B C D 寄存器键值 02H 0AH 22H 01H 09H 21H 00H 07H 29H 28H 2BH （8）音阶及对应的频率： 音阶 1 2 3 4 5 6 7 高音频率(HZ） 552 587 659 700 784 880 988 中音频率(HZ) 262 294 330 349 392 440 494 低音频率(HZ) 131 147 165 175 196 220 247 3、硬件框图与说明： 3.1 8279芯片介绍： 8279引脚图； 8279是可编程的键盘、显示接口芯片。具有按键处理功能，又具有自动显示功能。8279内部有键盘FIFO（先进先出堆栈）/传感器，双重功能的8*8=64BRAM，键盘控制部分可控制8*8=64个按键或8*8阵列方式的传感器。该芯片能自动消抖并具有双键锁定保护功能。显示RAM容量为16*8，即显示器最大配置可达16位LED数码显示。 数据线 DB0——DB7是双向三态数据总线，在接口电路中与系统数据总线相连，用以传送CPU和8279之间的数据和命令。 地址线 Cs=0选中8279，当A0=1时，为命令字及状态字地址；当A0=0时，为片内数据地址，故8279芯片占用2个端口地址。 控制线 CLK：8279的时钟输入线。 IRQ：中断请求输入线，高电平有效。 /RD,/WR:读、写输入控制线。 SL0---SL3：扫描输出线，用来作为扫描键盘和显示的代码输出和直接输出线。 RL0---RL7：回复输出线，是键盘或传感器的矩阵信号输入线。 SHIFT：来自外部键盘或传感器矩阵的输入信号，是8279的键盘数据的次高位的状态，控制键盘上下档功能。在传感器方式和选通方式中，该引脚无用。 CNTL/S：控制/选通输入线，高电平有效。键盘方式时，键盘数据最高位（D7）的信号输入到该引脚，以扩充键功能；选通方式时，当该信号到上升沿时，把RL0---RL7的数据存入FIFO RAM中。 OUTA0---OUTA3：通常作为显示信号的高4位输出线。 OUTB----OUTB3：通常作为显示信号的低4位输出线。 /BD：显示熄灭输出线，低电平有效。当/;BD=0时将全部熄灭。 8279的工作方式： 8279有三种工作方式：键盘方式、显示方式、传感器方式。 键盘工作方式： 8279在键盘工作方式时，可设置为双键互锁方式和N键循环方式。 双肩互锁方式：若有两个或者多个键同时按下时，不管按键先后顺序如何，只能识别最后一个人被释放的键，并把键值输入FIFO RAM中。 N键循环方式：一次按下任意个键均可被识别，按键值按扫描次序被送入FIFO RAM中。 显示方式： 8279的显示方式又可分为左端入口和右端入口方式。 显示数据只要写入显示RAM，则可由显示器显示出来，因此显示数据写入显示