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实验十五 电子琴设计
一、 音名与频率的关系:
音乐上的十二平均律规定:每两个八度音之间的频率相差一倍。在这两个八度音之间,
分成十二个半音,每两个相邻伴音的频率比为
。另外还规定,音名 的频率为
。音名 到 、 到 之间为半音,其余为全音。这样,可计算得从 〔简谱的低
音 〕到 〔简谱的高音 〕之间每个音名的频率为:
〔〕: 〔〕:
〔〕:
〔〕: 〔〕:
〔〕: 〔〕:
〔〕: 〔〕:
〔〕: 〔〕:
〔〕: 〔〕:
〔〕: 〔〕:
二、设计要求:
设计一个电子琴,要求能演奏音名 到 之间的全部音阶。按下一个键,那么演奏
该音名,并用数码管显示音名,用发光二极管指示高、中、低音。
三、设计提示:
本实验由键盘编码,音频输出译码器、分频器组成。取 信号作为基准。以基
准频率除以上述频率,可得各音名频率的分频系数。注意,为了减少输出的偶次谐波成分
最后输出应为对称方波。音频输出译码器实质上是一个多路选择器,根据键盘编码的输出
选择音阶发生器的不同的预置数,分频后输出音频。
分频器可以为加法计数器,以可以为减法计数器,计算预置数时稍有不同,应加以注
意。另外,应根据基准频率和输出频率,来确定计数器的位数。
设计框图如下列图所示:
电子琴框图
四、实验步骤
、启动 集成开发环境,创立工程并输入设计源文件。
. . word.zl-
按
键
编
码
预
置
数
选
择
可
预
置
计
数
器
T 触发器
〔 二 分
频〕
扫描时钟
按键输入
键码
10MHz 时钟
音频输出
预置数
译码器
显示输出