电子琴123

数码管显示模块核心是共阳级数码管，通过来自单片机I/O口的电平高低来点 亮和熄灭数码管上的发光二极管，通过单片机送来的数码管显示编码可以在数码 管上显示数字和字符，使应用人员可以很容易的理解按键按下所对应的音符。
由于单片机驱动能力不够，直接加载扬声器，按键的声音非常弱小。所以，在处 理音符信号时，添加一个PNP三极管以增强声音的效果。
【关键词】 单 用可控 硅制作 • 方案二： 采用 AT89C51 单片机 进行控 制 • 方案三： 采用 AT89S52 单片机 进行控 制
硬件设计
• AT89S52 模块电 路 • 键盘扫 描模块 • 数码管 显示模 块 • 音频处 理模块
软件设计
单片机主程序模块通过对键盘扫描程序信号的读取，在通过对应的表，取出数码 管显示编码和定时器初始值以产生不同的声音信号。在这一过程中，对数码管编 码是直接赋值，对声音信号则是通过中断程序进行控制。
对键盘扫描电路的扫描方式有行扫描法和线反转法，在此次程序编写中， 采用行扫描法，通过在p20~p23上循环送出0扫描信号，p24~p27输入按键上的 高低电平信息给单片机，经处理程序，判断出是哪个开关按下，并送主程序以 实现不同功能。
通过这次课程设计，我学到了很多课本上没 有学到的知识，这其中也锻炼了自己的动手能力， 可以将以前学过的零零散散的知识穿串起来。 本次课程设计通过制作简易电子琴，我很好 的将自己的理论知识与实践相结合起来，进一步 巩固了专业基础知识和相关专业课程知识，同时 也培养了自己独立自主、综合分析的思维与创新 能力。在设计的过程中遇到过各种各样的问题， 设计的过程也不是一帆风顺。特别是设计软件时， 一些很细小的问题都可能导致功能性的错误，修 改了多次才通过仿真。
方案二： 采用AT89C51单片机进行控制，由于AT89C51不具备ISP功能，
方案三：采用AT89S52单片机进行控制，由于其性价比高，完全满足了
本作品智能化的要求，它的内部程序存储空间达到8K，使软件设计有足够的内部 使用空间并且方便日后系统升级，使用方便，抗干扰性能提高。
选择方案：鉴于上述对比与分析，本设计采用方案三
衷心感谢我的指导老师，给予我耐 心细致的指点和帮助，给了我很大的 启迪，令我受益匪浅。 另外，我还要衷心感谢在我的课程 设计中，给予我帮助的各位老师及同 学。
产生不同频率的音频脉冲即能产生音乐，对于单片机而 言，产生不同频率有脉冲非常方便，可以利用它的定时/计数 器来产生这样的方波频率信号，因此，需要弄清楚音乐中的 音符和对应的频率，以及单片机定时计数的关系。 声音的频谱范围约在几十到几千赫兹, 利用程序来控制 单片机某个口线不断输出“ 高” “ 低”电平, 则在该口线上 就能产生一定频率的方波, 将该方波接上喇叭就能发出一定频 率的声音。再利用程序控制“ 高” “ 低”电平的持续时间, 就能改变输出波形的频率从而改变音调。乐曲中, 每一音符对 应着确定的频率。单片机某个口线输出“ 高” “ 低”电平 的频率和某个音符的频率一样, 那么将此口线接上喇叭就可以 发出此音符的声音。
微型电子琴的设计以AT89S52单片机作为系统的 核心控制部分，通过制作硬件电路和软件的设计编写， 然后进行软硬件的调试运行，最终达到设计电路的乐 器演奏及显示功能。设计中应用中断系统和定时/计数 原理控制演奏器发声，对音乐发生所必须确定的音符 和节拍分别用程序语言实现。可以用它来弹奏乐曲。 特点是设计思路简单、清晰，成本低。
• 音乐相 关知识 • 如何用 单片机 产生音 频脉冲
总结
• 总结& 设计心 得
方案一：用可控硅制作电子琴。将220V交流电经变压器降压，再经过整
流、 滤波，获得+13.5V直流电压。将单向可控硅SCR和电阻、电容组成驰张振荡 器电 路。但该设计方案制作成本高且复杂。 因此Atmel公司已经停产在市面上已经不常见，况且其ROM只有4K在系统将来升 级方面没有潜力。
乐音听起来有的高，有的低，这就叫音高。音
高是由发音物体振动频率的高低决定的，频率高声音就高， 频率低声音就低，不同音商的乐音是用C、D、E、F、G、A、 B表示的，这7个字母就是乐音的音名，它们一般依次唱成 DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI，这是唱曲时乐音的发音， 所以叫唱名。 音持续时间的长短即时值，一般用拍数表示，休止符表 示暂停发音。 一首音乐是由许多不同的音符组成的，而每个音符对应 着不同的频率，这样就可以利用不同频率的组合，加以与拍 数对应的延时，构成音乐。