没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
基于单片机的电子琴设计.doc
0 下载量 127 浏览量
2023-06-28
07:02:03
上传
评论
收藏 151KB DOC 举报
温馨提示
试读
14页
基于单片机的电子琴设计.doc
资源推荐
资源详情
资源评论
基于单片机的电子琴设计
摘要
本论文设计一个基于单片机的简易电子琴。电子琴是现代电子科技与音乐结
合的产物,是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演着重要的角色,单片机具
有强大的控制功能和灵活的编程实现特性,它已经融入现代人们的生活中,成为
不可替代的一部分。本文的主要内容是用 AT89C51 单片机为核心控制元件,设计
一个电子琴。以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模
块,在主控模块上设有 16 个按键和扬声器。本系统运行稳定,其优点是硬件电
路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比较高等,具有一定的实用和参考
价值。本文主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析,并介绍了基于单片机
电子琴系统硬件组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶,最终可
随意弹奏想要表达的音乐。并且本文分别从原理图,主要芯片,各模块原理及各
模块的程序的调试来详细阐述。
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。
1 总体设计
1.1 系统硬件连线
系统硬件连线如图 1-1 所示,发声模块,键盘模块,单片机最小系统模块连
接如图:
图 1-1
1.把“单片机系统”区域中的 P1.0 端口用导线连接到“音频放大模块”区域
SPK IN 端口上;
2.把“单片机系统”区域中的 P3.0-P3.7 端口用 8 芯排线连接到“4X4 行列式
键盘”区域中的 C1-C4 R1-R4 端口上;
3.把“单片机系统”区域中的 P0.0/AD0-P0.7/AD7 端口用 8 芯排线连接到“四
路静态数码显示模块”区域中的任一个 a-h 端口上;要求:P0.0/AD0 对应着 a,
P0.1/AD1 对应着 b,……,P0.7/AD7 对应着 h。
1.2 主要芯片简介
1.2.1 AT89S51 简介
AT89S51 是 一 个 低 功 耗 , 高 性 能 CMOS 8 位 单 片 机 , 片 内 含 4k Bytes
ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读程序存储器,
器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准 MCS-51 指令
系统及 80C51 引脚结构,芯片内集成了通用 8 位中央处理器和 ISP Flash 存储单
元,功能强大的微型计算机的 AT89S51 可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价
比的解决方案。
AT89S51 具有如下特点:40 个引脚(引脚图如图 1-2 所示),4k Bytes Flash
片内程序存储器,128 bytes 的随机存取数据存储器(RAM),32 个外部双向输
入/输出(I/O)口,5 个中断优先级 2 层中断嵌套中断,2 个 16 位可编程定时计
数器,2 个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。
此外,AT89S51 设计和配置了振荡频率可为 0Hz 并可通过软件设置省电模式。
XTAL2
18
XTAL1
19
ALE
30
EA
31
PSEN
29
RST
9
P0.0/AD0
39
P0.1/AD1
38
P0.2/AD2
37
P0.3/AD3
36
P0.4/AD4
35
P0.5/AD5
34
P0.6/AD6
33
P0.7/AD7
32
P1.0
1
P1.1
2
P1.2
3
P1.3
4
P1.4
5
P1.5
6
P1.6
7
P1.7
8
P3.0/RXD
10
P3.1/TXD
11
P3.2/INT0
12
P3.3/INT1
13
P3.4/T0
14
P3.7/RD
17
P3.6/WR
16
P3.5/T1
15
P2.7/A15
28
P2.0/A8
21
P2.1/A9
22
P2.2/A10
23
P2.3/A11
24
P2.4/A12
25
P2.5/A13
26
P2.6/A14
27
U1
AT89C51
LS1
SPEAKER
R4
1k
C3
100u
C4
30u
C5
30u
C6
10u
X2
CRYSTAL
R6
1k
R1
1k
空闲模式下,CPU 暂停工作,而 RAM 定时计数器,串行口,外中断系统可继续工
作,掉电模式冻结振荡器而保存 RAM 的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活
或硬件复位。同时该芯片还具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三种封装形式,以适应不
同产品的需求。
图 1-2 单片机
1.2.1.1 主要功能特性
兼容 MCS-51 指令系统
32 个双向 I/O 口
2 个 16 位可编程定时/计数器
全双工 UART 串行中断口线
2 个外部中断源
中断唤醒省电模式
看门狗(WDT)电路
灵活的 ISP 字节和分页编程
4k 可反复擦写 ISP Flash ROM
4.5-5.5V 工作电压
时钟频率 0-33MHz
128*8bit 内部 RAM
1
2
3
XTAL2
18
XTAL1
19
ALE
30
EA
31
PSEN
29
RST
9
P0.0/AD0
39
P0.1/AD1
38
P0.2/AD2
37
P0.3/AD3
36
P0.4/AD4
35
P0.5/AD5
34
P0.6/AD6
33
P0.7/AD7
32
P1.0
1
P1.1
2
P1.2
3
P1.3
4
P1.4
5
P1.5
6
P1.6
7
P1.7
8
P3.0/RXD
10
P3.1/TXD
11
P3.2/INT0
12
P3.3/INT1
13
P3.4/T0
14
P3.7/RD
17
P3.6/WR
16
P3.5/T1
15
P2.7/A15
28
P2.0/A8
21
P2.1/A9
22
P2.2/A10
23
P2.3/A11
24
P2.4/A12
25
P2.5/A13
26
P2.6/A14
27
U1
AT89C51
剩余13页未读,继续阅读
资源评论
xinkai1688
- 粉丝: 335
- 资源: 8万+
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功