模拟电子琴 论文
基于单片机的电子琴设计与仿真论文
成都理工大学工程技术学院毕业论文基于单片机的电子琴设计与仿真作者姓名：任振环专业名称：电子科学与技术指导教师：兰英讲师摘要当今世界，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高。
电子琴是我们常见的电子产品，它是一种键盘乐器，是现代电子科技与音乐的结合。
目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。
单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
该系统是以51系列单片机为主控制器，附有矩阵键盘、LED数码管、扬声器等。
系统完成显示输入信息、播放相应音符等基本功能。
本文设计的电子琴，体积小，重量轻，使用方便，并有一定的商业价值。
关键词：STC89C52单片机矩阵键盘LED数码管扬声器AbstractIn today's world, electronic technology has obtained the rapid development, under its impetus, the modern electronic products into almost every field of the society, a strong impetus to the development of social productivity and the improvement of social information-based degree. Electronic organ is our common electronic products, it is a keyboard instrument, is combined with modern electronic technology and music.At present, SCM is a high performance and multi variety trend will be further towards the CMOS, low power consumption, small volume, large capacity, high performance, low price and the contents of the external circuit and so on several aspects of development. Microcontroller penetrated into every aspect of our lives, which is almost difficult to find traces of the field without mcu. Missile navigation equipment, aircraft control on a variety of instruments, computer network communications and data transmission, real-time control and data processing of industrial automation process, extensive use of various smart IC card, civilian luxury car security system, video recorder, camera control, full automatic washing machine, and program-controlled toys, electronic pet and so on, these all cannot do without mcu.The system is based on the 51 Series MCU based controller, a matrix keyboard, LED digital tube, speakers, etc.. To complete the system shows the input information, the basic function such as play corresponding notes. Electronic organ, this design has the advantages of small volume, light weight, easy to use, and have a certain commercial value.Keywords:STC89C52 microcontroller，matrix keyboard，digital tube LED ，speaker目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)前言 (1)1 总体方案介绍 (2)1.1 方案一 (2)1.2 方案二 (3)1.3 系统设计概述 (4)2 系统硬件介绍 (5)2.1主控模块（STC89C52） (5)2.1.1 STC89C52的主要特性 (6)2.1.2 STC89C52的中断系统 (9)2.1.3 STC89C52的系统介绍 (10)2.2显示模块 (10)2.2.1 数码管原理 (10)2.2.2 显示模块电路设计 (12)2.3 矩阵键盘模块 (13)2.4 功率放大模块（LM386） (14)2.4.1 LM386内部原理 (14)2.4.2 功率放大器使用事项 (16)3 系统软件介绍 (17)3.1 系统软件整体设计 (17)3.2 定时器产生音乐信号原理 (18)3.3 程序设计原理 (19)4 调试结果与仿真 (20)4.1 调试结果 (20)4.2 仿真结果 (20)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附件1 系统整体原理图 (24)附件2 元件清单 (25)附件3 系统PCB设计图 (26)附件4 系统源程序 (27)附件5 实物图片 (35)前言近几十年来，单片机技术迅猛发展，在工农业生产，交通运输，国防建设和航空、航天事业等领域中获得广泛的应用。
简易电子琴的设计[优秀范文五篇]
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简易电子琴的设计[优秀范文五篇]第一篇：简易电子琴的设计毕－1毕业设计任务书专业:班级:学生签名:一、设计题目简易电子琴的设计二、设计内容要求和技术参数(1)要求能够发出1、2、3、4、5、6、7等七个音符。
(2)使用元件：AT89C51、LM324，喇叭，按键等三、设计应完成的技术资料（1）写出设计过程（包括原理、方案）（2）系统硬件图并描述各部分的功能（3）对软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高（4）写出此次设计的心得体会四、设计考核的主要知识与技能本课题是电子技术与单片机混合的综合性课题，主要考核《电子技术》与《单片机》的基本知识和应用能力。
五、设计时间:六、指导教师签名:第二篇：简易电子琴电路的设计电子综合实训任务书学生姓名：专业班级：指导老师：易迎彦工作单位：武汉理工大学理学院题目：简易电子琴电路的设计初始条件：直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具要求完成的主要任务：（包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求）1、技术要求：设计一个玩具电子琴，设8个琴键，分别代表1、2、3、4、5、6、7、į八个不同音符，每按下一个琴键，扬声器发出一个音符的声音。
演奏时的音量和节拍可以调节2、主要任务：（一）设计方案（1）按照技术要求，提出自己的设计方案（多种）并进行比较；（2）以CC7555时基集成电路为主，设计一个玩具电子琴电路（实现方案）；（3）依据设计方案，进行预答辩；（二）实现方案（4）根据设计的实现方案，画出电路逻辑图和装配图；（5）查阅资料，确定所需各元器件型号和参数；（6）在面包板上组装电路；（7）自拟调整测试方法，并调试电路使其达到设计指标要求；（8）撰写设计说明书，进行答辩。
3、撰写电子综合实训说明书：封面：题目，学院，专业，班级，姓名，学号，指导教师，日期任务书目录（自动生成）正文：1、技术指标；2、设计方案及其比较；3、实现方案；4、调试过程及结论；5、心得体会；6、参考文献成绩评定表时间安排：电子综合实训时间：19周－20周19周：明确任务，查阅资料，提出不同的设计方案（包括实现方案）并答辩； 20周：按照实现方案进行电路布线并调试通过；撰写电子综合实训说明书。
电子琴论文
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，它已经溶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AT89S51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。
关键词：单片机键盘扬声器电子琴AbstractElectronic organ is a modern electronic music technology and the product is a new type of keyboard instruments. It played an important role in modern music. SCM has powerful control functions and flexible programming characteristics. It has converged with modern people's lives, become an irreplaceable part. The main content is AT89S51 control of the core components, design of a electronic organ. SCM as a host to the core, with the keyboard, speaker and other core modules. In the main control module has 16 keys and a speaker. The system is steady, its simple hardware circuits, software functions, reliability of control system and high cost performance is its advantages. It also has certain practical and reference value.Key words : SCM keyboard speaker electronic organ1 引言. 12 原理图. 22.1 系统板硬件连线. 33 主要芯片简介. 43.1 AT89S51简介. 43.1.1 主要功能特性. 53.1.2 引脚功能. 53.2 LM386 63.2.1 LM386内部电路. 73.2.2 LM386的引脚图. 83.3 LED数码管. 94 模块原理. 114.1 4X4行列式键盘识别及显示. 114.1.1 系统板上硬件连线设计. 124.1.2 程序设计内容. 134.1.3 I/O并行口直接驱动LED显示. 13 4.1.4 键盘识别程序框图. 174.1.5 C语言源程序. 184.2 音乐产生的方法. 224.2.1 原理. 224.2.2 程序框图. 254.2.3 程序. 255 结束语. 31致谢. 32参考文献. 331 引言单片微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，属第四代电子计算机，它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。
浅谈电子琴音乐论文
浅谈电子琴音乐论文浅谈电子琴音乐论文[摘要]电子琴以其丰富的音色，多采的节奏，迷人的表现力，赢得了广大音乐爱好者的喜爱。
因为电子琴的这些优点，不少青少年，甚至老年人都希望电子琴给自己生活带来乐趣。
文章对电子琴音乐进行了浅析。
[关键词]电子琴音乐一、电子琴的特点电子琴属于电子乐器，音色极为丰富（中档以上的电子琴一般都有上百种音色作选择）；多采的节奏，有年青人喜欢的迪吧迪斯科节奏，有舞者喜爱的恰恰舞、伦巴、探戈等等；电子琴一般以61个标准键居多，它可以演奏出一个乐队的音响效果，表现力极强，它可以模仿其它乐器音色，如小号，小提琴，单簧管，双簧管等，也可以模仿其它乐器无法发出的声音，如流水声，小鸟声，雷电声雨声等等；它有打击乐，有录音功能，有混响，回声，延长音，颤音等功能。
二、电子琴的神奇性不论是演奏技艺娴熟的“老者”，还是初学的琴童，都会被电子亲那美妙动听的音色，变化多样的节奏所感染。
同一首曲子，不同的乐手，能奏出不一样的感受和不同的音乐风格。
每个人都可以从中去寻找自己喜欢的音乐风格。
电子琴有着几百种音色任你选用，可以弹出钢琴手风琴等音色，也可以模仿大自然的声音，可以独奏也可以重奏合奏，可以演奏经典的音乐作品，也可以演奏喜闻乐听的轻音乐；他给各类音乐以创新的灵感，将之升华为绚丽的篇章。
无论是贝多芬还是莫扎特，是俄罗斯民歌还是美国的乡村音乐，是黑人摇滚乐还是中国当代流行音乐，电子琴都能淋漓尽致地表达出来，创造出辉煌的音乐效果，听后令人叫绝。
电子琴还可以移调，消音功能，它可以制作MIDI音乐，它简直就是乐器中的“变型金刚”。
这就是电子琴独有的魅力。
如果你有机会领略到高级电子琴的风采，那你一定为它的一切所打动；高级电子琴极大地丰富了音乐的表现力和音响效果，令人顿时感觉耳目一新，心灵震撼，音乐冲击波激发的效应超越时空的辉煌，令人销魂。
三、电子琴考级电子琴考级均按循序渐进的理念，重视基本功训练的思路，逐级往上考取。
FPGA电子琴设计论文
FPGA电子琴设计论文摘要：随着计算机科技和数字电子技术的飞速发展，人们对于音乐创作和表演的需求也变得越来越高。
FPGA电子琴作为一种新型的电子乐器，具备音色丰富、音色可编程等特点，受到了广大音乐爱好者的喜爱。
本论文以FPGA电子琴的设计为研究对象，对其硬件结构和软件程序进行详细分析和设计，最终通过实验验证了其性能和功能的可行性。
关键词：FPGA电子琴；硬件设计；软件设计；性能验证1.引言电子琴是一种以电子技术为基础的乐器，与传统的钢琴相比，电子琴具有音色丰富、音色可编程、体积小、便携等优势。
随着计算机科技和数字电子技术的飞速发展，FPGA电子琴作为一种新型的电子琴，受到了广大音乐爱好者的关注。
2.硬件设计FPGA电子琴的硬件设计主要包括音频输入输出模块、键盘模块、音源模块和主控模块。
音频输入输出模块用于将琴键按下的信号转换成电信号，并输出到音源模块进行音乐合成。
键盘模块主要用于检测琴键按下的信号，并将信号传递给音频输入输出模块。
音源模块用于根据输入的信号进行音乐合成，并将合成后的音乐信号传递给音频输出模块进行音频输出。
主控模块用于控制整个电子琴系统的工作。
3.软件设计FPGA电子琴的软件设计主要包括音频输入输出控制程序、键盘控制程序、音源合成程序和主控程序。
音频输入输出控制程序用于控制音频输入输出模块的工作，包括信号转换和音频输出等功能。
键盘控制程序用于检测琴键按下的信号，并将信号传递给音频输入输出控制程序。
音源合成程序用于根据输入的信号进行音乐合成，包括音色选择、节拍控制等功能。
主控程序用于控制整个电子琴系统的工作，包括琴键的扫描和音乐的播放等功能。
4.性能验证通过实验对设计的FPGA电子琴进行性能验证，验证结果表明，设计的FPGA电子琴具备音色丰富、音色可编程等特点，音乐合成效果良好，满足了音乐创作和表演的需求。
5.结论本论文以FPGA电子琴的设计为研究对象，对其硬件结构和软件程序进行了详细分析和设计，通过实验验证了其性能和功能的可行性。
电子琴模仿设计论文
电子琴模仿设计论文电子琴是一种使用电子技术制作的音乐乐器，可以模拟各种音色，并通过键盘演奏产生音乐。
在过去的几十年里，电子琴已经成为了音乐界不可或缺的一部分。
随着科技的不断发展，电子琴的功能也在不断提升，设计师们通过模仿传统乐器的音色和外观，不断改进电子琴的设计。
电子琴模仿设计是指通过电子技术模拟传统乐器的音色和演奏方式。
电子琴的音色是通过内置的合成器产生的，设计师们可以根据传统乐器的音色特点，通过调试合成器参数，使得电子琴的音色更接近于传统乐器的声音。
例如，可以通过合成器的滤波器调整频率响应，使得电子琴的声音更加柔和或者尖锐。
同时，设计师们也可以通过程序编写，模拟传统乐器的演奏方式。
例如，在弹奏管弦乐时，设计师可以通过编写程序，使得在不同音量下，电子琴的演奏音色不同。
电子琴模仿设计具有以下几个优点。
首先，模仿传统乐器的音色和演奏方式，使得电子琴在音乐制作中更加方便。
传统乐器的演奏需要乐器演奏者具备相应的技能，而电子琴则可以通过简单的按键就可以产生相应的音乐效果。
这使得音乐制作变得更加容易，并且可以更好地满足不同音乐家的创作需求。
其次，电子琴模仿设计使得电子琴可以模拟各种乐器的音色，扩大了电子琴的应用范围。
传统乐器的音色有时限制了其应用范围，而电子琴可以通过模仿不同乐器的音色，更加灵活地应用于不同的音乐风格和风格。
然而，电子琴模仿设计也存在一些挑战和限制。
首先，模仿传统乐器的音色需要对传统乐器的声学特性有深入的理解。
不同乐器的音色特点是通过乐器的共鸣腔和音乐性决定的，设计者们需要准确地模拟这些特点，才能使得电子琴的音色更加接近传统乐器。
其次，电子琴模仿设计需要使用高质量的合成器和信号处理器。
合成器的质量和性能直接影响到电子琴的音色，而信号处理器的性能则影响到演奏时的即时响应程度。
因此，设计者们需要不断迭代和改进电子琴的硬件和软件，才能提升电子琴的模仿效果。
总结起来，电子琴模仿设计通过模仿传统乐器的音色和演奏方式，使得电子琴在音乐制作中更加方便，并扩大了其应用范围。
基于单片机的简易电子琴的设计与制作毕业论文
基于单片机的简易电子琴的设计与制作毕业论文目录第1章绪论 (1)1.1 论文研究的背景和意义 (1)1.1.1 研究背景 (1)1.1.2 研究意义 (1)1.2 国外研究情况 (2)1.3 研究的容 (2)1.4 研究的重点难点及研究方法 (2)1.4.1 本文的重点 (2)1.4.2 本文的难点 (2)1.4.3 本文的研究方法 (2)第2章方案比较与论证 (4)第3章系统总体框图及硬件简介 (5)3.1 系统的总体框图及组成 (5)3.2 AT89C51简介 (5)3.3 LM386 (7)3.4 扬声器 (7)第4章系统软件设计 (9)4.1 音乐相关知识 (9)4.2 如何用AT89C51单片机实现音乐中的节拍 (9)4.3 如何用AT89C51单片机产生音频脉冲 (10)4.4 系统程序流程图 (11)4.5 电源电路的工作原理 (13)第5章各功能模块原理图 (15)5.1 AT89C51电路原理图 (15)5.1.1 复位电路 (15)5.1.2 晶振电路 (15)5.1.3 按键电路 (15)5.2 键盘扫描模块电路原理图 (16)5.3 LCD1602电路原理图 (16)5.3.1 液晶显示原理 (16)5.3.2 LCD1602的基本参数及引脚功能 (16)5.4 音频放大电路原理图 (17)第6章 PROTEUS仿真 (19)6.1 PROTEUS简介 (19)6.2 仿真电路 (19)6.3 仿真测试 (19)6.3.1 电子琴弹奏仿真 (19)6.3.2 电子琴自动播放仿真 (20)6.4 仿真结果 (21)6.5 实物图 (21)第7章心得体会 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)附录一：PROTEUS仿真图 (26)附录二：元件清单 (26)附录三：主要源程序 (26)第1章绪论1.1 论文研究的背景和意义1.1.1 研究背景对于生活在21世纪的我们，电子产品有着越来越重要的地位，简易电子琴就是其中一个非常典型的代表，它把许许多多的孩子们带进了音乐的殿堂。
电子琴毕业论文
电子琴毕业论文电子琴毕业论文导言：电子琴是一种广泛应用于音乐教育和演奏的电子乐器。
它以其独特的音色和灵活的演奏方式，吸引了众多音乐爱好者的关注。
本篇论文将探讨电子琴的起源、发展和演奏技巧，以及电子琴在音乐教育中的应用。
一、电子琴的起源和发展电子琴的起源可以追溯到20世纪初的电子技术发展。
最早的电子琴是由美国发明家Theremin在1920年代初期发明的。
它使用了电子振荡器和放大器来产生音色，并通过手势控制音高和音量。
然而，这种早期的电子琴并不像现代电子琴那样受到广泛的认可和应用。
直到20世纪60年代，电子琴才开始真正进入大众视野。
这主要得益于技术的进步和电子音乐的兴起。
发明家Robert Moog在这个时期设计了第一台商用的合成器，为电子琴的发展奠定了基础。
随着合成器技术的不断改进，电子琴的音色也越来越丰富多样。
二、电子琴的演奏技巧电子琴的演奏技巧与传统钢琴有所不同。
首先，电子琴使用电子振荡器产生音色，因此演奏时需要通过键盘来触发音色。
其次，电子琴通常具有多个音色选择，演奏者可以根据需要切换不同的音色。
此外，电子琴还可以通过控制面板上的旋钮和滑块来调整音色的参数，例如音量、音调和音色特效等。
除了以上基本的演奏技巧外，电子琴还可以通过使用踏板、音效器和MIDI等辅助设备来增加演奏的表现力。
踏板可以用来控制音色的延音和混响效果，音效器可以模拟各种乐器的音色，而MIDI则可以将电子琴与其他音乐设备进行连接，实现更丰富的音乐创作和演奏。
三、电子琴在音乐教育中的应用电子琴作为一种先进的音乐教育工具，已经在学校和音乐培训机构中得到广泛应用。
首先，电子琴具有丰富的音色和演奏方式，可以模拟各种乐器的声音，帮助学生更好地理解和感受音乐。
其次，电子琴的演奏技巧相对简单，学生可以快速上手，培养对音乐的兴趣和表现力。
此外，电子琴还可以通过连接电脑和音频设备，实现音乐创作和录音。
学生可以通过电子琴创作自己的音乐作品，并进行录音和后期制作。
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济源职业技术学院毕业设计题目模拟电子琴系别电气工程系专业电气自动化技术班级电气0804 姓名学号 08040415 指导教师赵占全日期设计任务书设计题目：模拟电子琴的设计设计要求：1.设计一个简单8按键的模拟电子琴，要求该电子琴具有自动播放乐曲的功能；2.要求在电子琴按键和音乐之间有一个控制键来实现两者之间的转换；3.设计模拟电子琴的硬件电路及相应软件，最终调试完成。
设计进度要求第一周：查找资料，对资料进行分类和汇总；第二周：依据资料编出模拟电子琴初步程序；第三周：上机画出模拟电子琴相关电路图、框图、流程图；第四周：进行软硬件的设计；第五周：上机对程序进行修改和调试，最终设计成功；第六周：开始着手编写毕业设计书内容；第七周：在老师指导下经过多次修改，完成毕业设计撰写工作；第八周：进行毕业答辩。
指导教师（签名）：摘要本次毕业设计作为大学阶段学习知识的一个检验，培养了我们的动手能力以及独立思考设计的能力，也是大学培养的一个重要实践步骤。
设计初期，我们通过网络，图书馆等资源查找到利用单片机设计制作模拟电子琴的的相关信息，对不同的方案进行细致的分析比较。
并且按照题意与实际情况进行改进，使之符合要求。
这次设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计，达到电子琴固有的基本功能。
利用LM386和开关量，决定输出音调。
利用定时器可发出不同频率的脉冲，不同频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出不同的音调，最终达到模拟电子琴的效果。
关键词：单片机，电子琴，定时目录设计任务书 (1)摘要 (2)目录 (3)1 单片机的发展及应用 (4)1.1单片机的发展 (4)1.2 单片机的应用 (5)2 总体设计方案 (6)2.1单片机的选型 (6)2.2系统框图 (7)2.3 模拟电子琴按键的控制方案 (8)2.4音乐控制方案 (9)3 硬件的设计.............................................................12.3.1电路原理 (12)3.2 AT89C51 单片机的简介 (12)3.3 AT89C51单片机的引脚 (12)3.4 AT89C51单片机的附属电路 (14)3.5 LM386 的简介及功能 (15)3.6 独立式按键的接口电路 (16)4 软件设计 (18)4.1主程序模块 (18)4.2 中断服务程序模块 (19)4.3模拟电子琴的音乐键的设计流程图 (20)4.4 模拟电子琴的控制键的框图及程序 (21)4.5 音乐程序流程图及程序 (25)5 系统调试 (31)5.1 输入并编译程序 (31)5.2 具体调试过程 (31)结论 (32)致谢 (33)参考资料 (34)附录A (35)1单片机的发展及应用1．1单片机的发展1946年第一台电子计算机诞生至今，只有50年的时间，依靠微电子技术和半导体技术的进步，从电子管——晶体管——集成电路——大规模集成电路，现在一块芯片完全可以集成几百万甚至上千万只晶体管，使得计算机体积更小，功能更强。
特别是近20年时间里，计算机技术获得飞速的发展，计算机在工农业，科研，教育，国防和航空航领域获得了不得广泛的用，计算机技术已经是一个国家现代科学水平的重要标志。
单片机又称单片微型计算机，她诞生于20世纪70年代,1971年微处理器研制成功不久就出现了单片微型计算机,但最早的单片机是一位的,处理能力有限.单片机的发展分为四个阶段:第一阶段(1974___1976年):单片机初级阶段.因为受工艺限制,单片机采用单片的形式而且功能比较简单.例如美国仙童公司生产的F8单片机,实际上只包括了8位CPU,64个字节的RAM和2个并行接口.第二阶段(1976___1978年):低性能单片机阶段.以Intel公司生产的MCS___48系列单片机为代表,该系列单片机内集成有8位CPU,8位定时器/计数器,并行I/O接口,RAM和ROM等,但是最大的缺点就是无串行接口,中断处理比较简单而且片内RAM和ROM容量较小,且寻址范围不大与4KB.第三阶段(1978___1983)高性能单片机阶段这个阶段推出的单片机普遍带有串行接口,多级中断系统,16位定时器/计数器,片内ROM,RAM容量加大,且寻址范围可达64KB,有的片内还带有A/D转换器.第四阶段(1983年至今)8位单片机巩固发展以及16位单片机,32位单片机推出阶段.此阶段主要特征是:一方面发展16位单片机,32位单片机及专用型单片机;另一方面不断完善高档8位单片机,改善其结构,增加片内器件,以满足不同的客户要求.1.2 单片机的应用单片机的应用很广,分别在以下领域中得到了广泛应用.(1)工业自动化:在自动化技术中,无论是过程控制技术、数据采集技术还是测控技术,都离不开单片机.在工业自动化的领域中,机电一体化技术将发挥愈来愈重要的最用,在这种机械、微电子和计算机技术为一体的综合技术(例如机器人技术、数控技术)中,单片机将发挥非常重要的作用特别是近些年来,随着计算机技术的发展,工业自动化也发展到了一个新的高度,出现了无人工厂、机器人作业、网络化工厂等,不仅将人从繁重、重复和危险的工业现场解放出来,还大大提高了生产效率,降低了生产成本.(2)仪器仪表:目前对仪器仪表的自动化和智能化要求越来越高.在自动化测量仪器中,单片机应用十分普及.单片机的使用有助于提高仪器仪表的精度和准确度,简化结构,减小体积,易于携带和使用,加速仪器仪表向数字化、智能化和多功能化方向发展.(3)消费类电子产品:该应用主要反映在家电领域.目前家电产品的一个重要发展趋势是不断提高其智能化程度.例如,电子游戏、照相机、洗衣机、电冰箱、空调、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等.在这些设备中使用了单片机后, 其功能和性能大大提高,并实现了智能化、最优化控制.(4)通信方面:较高档的单片机都具有通信接口,因为单片机在通信设备中的应用创造了很好的条件.例如,在微波通信、短信通信、载波通信、光纤通信、程控交换等通信设备和仪器中都能找到单片机的应用.（5）武器装备:在现代的武器装备中,如飞机、军舰、坦克、导弹、鱼雷制导、智能武器装备、设备航天飞机导航系统,都有单片机在其中发挥重要作用.（6）终端及外部设备控制:计算机网络终端设备,如银行终端,以及计算机外部设备如打印机、硬盘驱动器、绘图机、传真机、复印机等,在这些设备中都使用了单片机.近年来随着科技的飞速发展,同时带动自动化控制系统日新月异更新,单片机的使用正在不断地走向深入.2 总体设计方案2.1 单片机的选型当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异.常用的单片机有很多种:Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、台湾Winbond(华帮)W78系列、荷兰Pilips的PCF80C51系列、Microchip公司的PIC系列、Zilog的Z86系列、Atmel的AT90S系列、韩国三星公司的KS57C系列、4位单片机台湾义隆的EM__78系列等。
我们最终选用了ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含8Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和256bytes的随机存取数据随机存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准MCS___51指令系统及8051产品引脚兼容,片内置通用8位中央处理器(CPU)和FLASH存储单元,功能强大AT89C51单片机适用于许多较为复杂控制应用场合.所以我们最终选用AT89C51单片机..2.2系统框图本次设计音乐电子琴主要以AT89C51为核心,同时包含了按键电路,晶振电路和复位电路,及用于产生音乐的音频功率放大器LM386,本次设计的主要框图如图2.2所示:按键电路晶振电路复位电路AT89C51最小应用系统LM386音频功率放大器2.3模拟电子琴案件控制方案2.3.1模拟电子琴音乐键的控制原理电子琴的模拟键是用单片机上的P2.0-P2.6来模拟实现的，它分别接K0-K6,当分别按下这些键时，就会发出DO、RE、MI、FA、SO、LA、XI。
2.3.2模拟电子琴音乐的设计说明音乐是由不同的频率的方波产生，音节与频率的关系如下表（X为十六进制数）2.3.2所示：表2.3.2方波的频率由定时器控制，定时器溢出后，产生中断，将P1.0接口取反即得周期方波，每个音节相应的定时器初值X可按下法计算：（1/2）*（1/f）=(12/fosc)*(216-X)即X=216-(fosc/24f)当晶振fosc=11.0592时，音节1相应的定时器初值为X，则可得X=63777D=F921H，其他的可同样求取。
音节的节拍由延时子程序实现。
延时子程序实现基本延时时间，节拍值只能是它的整倍数。
调试程序前，7位开关K0-6均未被按下，运行时从左到右依次按下K0-6扬声器就会发出DO、RE、MI、FA、SO、LA、XI。
2.3.3模拟电子琴的控制键的控制原理控制键主要是用来控制调用按键子程序还是音乐子程序，其功能是由P2.7口来实现的。
其工作原理为：通过判别按下P2.7键的次数来分别调用音乐程序和按键程序。
当按下的次数位奇次时调用按键程序，为偶次时调用的是音乐程序。
2.4音乐控制方案本系统主要完成播放功能，因此用定时器T1中断方式产生100ms基准时间，再根据音乐音拍的时间长短对基准时间用软件计时。
可以用查表方式取得技术参数，计时到后将播放子程序地址送DPTR，转入播放子程序，放2遍对应号音后再继续计时。
（1）若要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），再将此周期除以2，即为半周期的时间。
利用定时器计时半周期时间，每当计时终止后就将P1.0反向，然后重复计时再反相。
就可以再P1.0引脚上得到此频率的脉冲。
（2）利用AT89C51的内部定时器使其在工作计数器模式（MODE1）下，改变计数值TH0及TL0以产生不同频率的方法产生不同音阶。
例如，频率为523HZ，其周期T=1/523=1912μs，因此只要令计数器计时956μs/1μs=956,每计数956次时将I/O反相，就可得到中音DO(523HZ).AT89C51单片机的自动播放电路如图2.4.1所示：C14图2.4.2计数脉冲值与频率的关系式是：N=fi÷2÷fr式中，N是计数值;fi是机器频率（晶体振荡器为12MHZ时，其频率为1MHZ）;fr是想要产生的频率。
其计数初值T的求法如下：T=65536—N=65536—fi÷2÷fr例如：设K=65536，fi=1MHZ,求低音DO(262HZ)、中音DO(523HZ)、高音DO(1046HZ)的计数值。