基于单片机的电子琴设计.doc

基于单片机的电子琴设计 本文档主要介绍了基于单片机的电子琴设计，通过使用单片机 STC89C52，实现了一个多功能电子琴，具有演奏、播放、音调显示和节拍指示等功能。 通过设计，实现了以下功能： 1. 通过按键可以发出相应的音符并播放产生乐音，实现演奏； 2. 演奏的同时可数字显示当前的音调，利于培养乐感； 3. 可以选定播放固定乐曲自动演奏，演奏时 LED 进行节拍指示； 4. 在自动演奏和奏乐的过程中按停止键则中断演奏； 5. 可以选择调节音或小。 在设计中，使用了两个定期器，T0 和 T1。T0 作为驱动蜂鸣器的定期器，要给予高优先级，不然会被 T1 干扰，音质变差。 在音乐弹奏方面，使用 4x4 矩阵键盘，通过程序辨认键盘中按下的键的坐标（x,y），然后根据（x,y）从计数初值表中读取相应的计数初值，赋值给定期器 0，定期器产生相应频率的方波，达成播放相应音调的功能。 在音乐播放方面，建立了一个包含一首音乐的音调与节拍的表。其中，音调就是 0x01(低音、do)、0x12(中音、re)、0x23（高音、mi）之类的数；节拍就是 0x02（半拍），0x04（一拍）之类的数。然后，根据音调读取计数初值，再将计数初值赋给定期器 T0 -> 启动定期器 T0 -> 读取节拍并延时 -> 关闭定期器 T0 。这样就发出了一个音，然后再读下一个音的初值与节拍，反复上一个操作即可。 在数码管显示音调方面，使用 if 语句来判断（x,y）该给数码管赋什么值，然后从 uchar code num[] 表中读取这个值赋给数码管（例如 P0）。在播放歌曲时，读入音调，根据音调的值来判断 num[i]这个表中的 i，再把 num[i]赋给 P0 口。 在 LED 灯的节拍指示方面，采用定期器 1 来控制，作为节拍指示。在按键时，根据按下的时长来控制 LED 的点亮个数，并且是按一。 本设计实现了一个功能多样化的电子琴，具有很高的实用价值。