简易电子琴课程设计报告超详细

广州大学 机械与电气工程学院 电子信息工程系 课 程 设 计 报 告 课程名称:电子技术课程设计 设计题目: 简易电子琴 专业班级:电子信息工程 2 班 设 计 者: 苏伟强 学 号: 指导教师: 秦 剑 彭绍湖 设计所在学期: 2016~2017学年 第 2 学期 设计所在时间: 2014年7月6日-12日 地 点: 电子信息实验楼314 315 目录 一 课程设计题目 ......................................................................................................... 3 1 题目分析理解 二 设计任务及要求 ..................................................................................................... 3 1 要求 2 任务安排 3 进度安排 三 电路设计 ................................................................................................................. 4 1 方案论证 2 单元电路设计与数据分析 2.1 文氏桥正弦波震荡电路 2.2 LM386组成的功率放大电路 3 确认理论参数 四 电路仿真...................................................................................................................................13 1 multisim仿真图 2 仿真结果 3 误差分析及总结 五 元器件的选择..................................................................................................................19 1 元件分析 1 元件清单 六 PCB设计...........................................................................................................................0 1 原理图设计 2 选择封装 3 生成PCB 七 制作与调试......................................................................................................................22 1 电路板的热转印,焊接元器件 2 故障排除并且接通电源 3 调试过程 4 数据记录和分析 八 试验中遇到的问题 ............................................................................................... 25 1 仿真过程遇到的问题 2 制作PCB遇到的问题 3 电路调试的时候遇到的问题 九 心得体会 ............................................................................................................... 26 十 参考文献....................................................................................................................................27 附录:1实物图 附录:2 元件清单 一 课程设计题目 1 题目分析理解 在众多的题目里面我们选择“简易电子琴”作为我们课程设计的课题。? 现在的电子琴一般使用PCM或AWM采样音源,就是录制乐器的声音,将其数字化后存入ROM里,然后按下键时CPU回放该音。现代电子琴并非“模仿”乐器音色。它使用的就是真实乐器音色。当然,现在力度触感在电子琴里是必备的。而且现代电子琴还加上了老式电子琴的滤波器,振荡器,包络线控制来制造和编辑音色。甚至老式电子琴的FM合成机构。?? 但是这显然不是这次课程设计的方向和内容,根据课程设计的要求“融会贯通其所学的“模拟电子技术”、“数字电子技术”和“电子技术实验”等课程的基本原理和基本分析方法”说明本次实验需要运用模拟电路还有数字电路的知识进行电路设计,所以,方案的设计就必须绕开单片机等大型的MCU,尽量选用市场上可以提供的中、大规模集成电路芯片和各种分立元件等电子器件,并通过应用性设计来实现各功能单元的要求以及各功能单元之间的协调关系。 二 设计任务及要求 1 要求 我们选择的题目是简易电子琴,顾名思义,要求就是可以通过操作按键产生dou,re,mi,fa,so,la,si,do(高音),声音要求音色相同,界限分明。 2 任务安排 本次进行该课程设计,我们组有两个同学,分别是苏伟强,周宇恒,苏伟强担任组长,负责电路的设计,仿真,原理图及PCB绘制,调试过程的技术支持,数据分析等,周宇恒负责元器件的采购,电路板的腐蚀及焊接,故障排除,电路调试,数据测量等。 3 进度安排 相关知识的回温,电路的初步构想,并进行仿真 画出PCB,购买元器件,并制出PCB板 实物调试 数据测量,数据分析,书写报告 三 电路设计 1 方案论证 方案一:LM324与电阻电容构成文氏桥正弦波振荡器,正弦波的频率可通过电阻修改,输出的正弦波再通过LM386组成的功放,提高带载能力,驱动喇叭发声。 方案二:利用单片机的定时计数器产生CTC模式产生频率可调的方波,驱动蜂鸣器发声 方案三:利用NE555与电阻,电容等组成可控多谐振荡器,NE555产生方波信号,再经LM386进行功率放大,驱动喇叭发声。 选择方案:方案二使用单片机实现,虽然是最简单的方法,但是不符合本课程设计的要求,相关单片机课程设计是接下来的课程,方案三,设计难度也不大,但是由于需要用到3个芯片,成本身高,555集成性较高,对了解实验原理不是有很大的帮助,不是非常符合本实验的要求,不予考虑,方案二仅仅使用一片集成运放,和LM386组成功放即可实现全部功能,设计底层的相关计算比较难,但是对了解电路运行原理基本理论,提高自身能力非常有帮助,所以,该课程设计,我们选择了方案二作为最终方案。 2 单元电路设计与数据分析 整体实现电路包括,文氏桥正弦波震荡电路还有LM386组成的功率放大电路,整体的框图如图1所示: 图1 现在对每部分进行分析: 2.1文氏桥正弦波震荡电路 所谓的正弦波震荡电路其实就是对电路电扰动(如合闸通电,还有幅度很小频率丰富的输出量)进行选频,并且对所选的频率输出量进行放大,其他频率的输出量进行衰减的电路。 在文氏桥震荡正弦波震荡电路中,选频网络为文氏桥电路,放大电路是同相比例放大电路(负反馈),为了保证对特定频率的输出量的放大能不断进行,引入了正反馈环节,文氏桥电路也接正反馈回路,但是这样的放大不能无限放大,所以,必须同相比例放大电路的放大倍数要随着时间非线性减小,使得电路能尽快达到正弦平衡,引入所谓的非线性环节,通过二极管在导通电阻无穷小,不导通电阻无穷大的特性,使放大电路的比例系数,在满足起震条件(后面会分析起震条件)后,随着时间的推移迅速下降,能尽快达到动态平衡,输出一定频率的正弦波如图2。 图2

所以: ofXFAXAXo

于是:1FA 为了合闸通电之后能经过尽可能短的时间放大,然后尽快达到平衡,有起震条件:1FA 综上所述,正弦波震荡电路必须由一下四部分组成(1)放大电路(2)选频网络(3)正反馈电路(4)非线性环节。 下面对文氏桥正弦波震荡电路各部分进行分析: 图3 文氏桥电路 如图3所示的文氏桥电路充当的是正反馈电路和选频网络电路,下面讨论起选频特性

电路的传递函数sCRsCRCRsUsUsGof1//1s1//)()()(212 (1)

替换 sj得:

CRCRCRjGj1//j1j1//

)(212

(2) 进一步化简得到:

11//11)(21CjRCjRjG



(3)

替换Cj1,化简得到: )(21211))((1)(212122121221RRRRRRRRRRRjG (4) 恢复Cj1,化简得到: )1(21)(2121CRCRjRRjG (5) 例如R1=2000Ω,R2=1000Ω,C=0.1uF 令21021RRCf

使用matlab绘制(1)函数得到:图4 图4 f=0:1:10000;R1=2000;R2=1000;C=0.1*10^-6;f0=1/2*pi*C*sqrt(R1*R2));F=1./(2+R1/R2+j*(2*pi.*f*C*R1-1./(2*pi.*f*C*R2)));figure;subplot(2,1,1);plot(f,angle(F));title('相位频谱');ylabel('ψ(G(jw))');xlabel('f');subplot(2,1,2);plot(f,abs(F));title('幅度频谱');ylabel('|G(jw)|');xlabel('f');

z11251000*200010*1.0*21216-210HFRRCf,

由幅度谱可以知道当;0)(|,|41|U|41|)G(j|0f0fUffo即时,因为 相当于带通滤波器,又因为在整个文氏桥正弦波发生电路,反馈系数)(jwGF,要筛选出需要的信号f0,也就是说f0的信号要放大,其他信号缩小,但是事实往往无法特别精确,因为文氏桥电路使得频率为f0的信号强度下降为41即41F,所以放大倍数A至

少要大于4,才能使得在选频->放大过程中信号不至于衰减,这也是必须1FA起振的原因,当然,其他频率的信号必须衰减,由传递函数的幅度频谱可以看出,要保证筛选出来的信号频率f0只在很小的范围内存在误差,那就必须使得41微大于,也就是微大于AFA,而不能无限制的升高FA,然而,如何控制1FA呢,

合集下载

微机简易电子琴课程设计

微机简易电子琴课程设计

微机简易电子琴课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子琴的基本原理,掌握其结构与功能;2. 学生能掌握微机与电子琴连接的简易方法;3. 学生能了解并运用基本的音乐理论知识,如音符、音阶、和弦等。

技能目标:1. 学生能通过编程软件控制电子琴演奏简单曲目;2. 学生能运用所学的电子琴知识,创作出自己的音乐作品;3. 学生能提高动手实践能力,通过组装、调试电子琴,培养解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对音乐和电子制作的兴趣,提高创新意识和动手能力;2. 学生通过团队协作,培养沟通、分享、合作的良好品质;3. 学生在学习过程中,体会科技与艺术的结合,提升对美的鉴赏能力。

课程性质:本课程为实践性较强的综合课程,结合信息技术和音乐艺术,让学生在动手实践中学习电子琴知识。

学生特点:六年级学生具有一定的信息技术基础,好奇心强,喜欢动手操作,同时具备一定的音乐素养。

教学要求:教师应关注学生的个体差异,以学生为主体,引导他们主动探究、合作学习,注重培养学生的动手能力、创新意识和审美情趣。

通过课程目标的实现,使学生达到预期的学习成果,为后续学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 电子琴基础知识:介绍电子琴的原理、结构与功能,包括键盘、音源、音色、音量控制等组成部分。

- 教材章节:第二章“电子琴的原理与结构”- 内容列举:电子琴的原理、键盘布局、音色种类、音量控制方法等。

2. 微机与电子琴连接:讲解如何使用编程软件(如Scratch)与电子琴进行连接,实现简易控制。

- 教材章节:第三章“微机与电子琴的连接方法”- 内容列举:编程软件的安装与使用、电子琴与计算机的连接方式、基本指令编写。

3. 音乐理论知识:学习基本的音乐理论知识,如音符、音阶、和弦等,为创作和演奏打下基础。

- 教材章节:第四章“音乐理论基础”- 内容列举:音符、音名、音阶、和弦的识别与运用。

4. 电子琴演奏与创作:通过实践,学会演奏简单曲目,并尝试创作自己的音乐作品。

简易电子琴设计(单片机课程设计)

简易电子琴设计(单片机课程设计)

简易电子琴设计用单片机控制扬声器,弹奏出一段音乐。

一、预备知识:乐曲由不同音符组成,各音符都有对应的频率,频率不同的方波加在扬声器上,就产生一个持续的音符。

利用不同的音符、音高、音长组合,就可产生想要的音乐。

对于单片机来说,利用其定时器产生不同频率的方波非常方便,以11.0592、22.1184MHz 晶振(实验箱)为例,列出高中低音符与单片机定时器初值如下表所示注意:1、一个音段常见由7个标准音组成(1do、2ri、3mi、4fa、5sol、61a、7si),但实际乐曲中还有一些介于2个标准音之间的音,即半度音,有 1.5、2.5、4.5、5.5、6.5共5个,所以完整的1个音段有12个音。

2、选择简谱时,尽量选用只含7个标准音的乐曲,而且要选C大调的(简谱左上角标着1=C X/4 ),否则各音符的频率要做相应的变化。

10二、设计目的了解扬声器的发声原理,进一步熟悉定时器、键盘扫描、LED 显示电路的工作原理及编程方法。

三、设计内容1 、设计键盘、LED 显示、扬声器驱动电路原理图;2、设计程序流程图;3 、编程调试,利用按键作为琴键,按下不同的键发出相应的音调,同时在LED 最右位显示对应键号值。

四、参考接线扬声器的SPK+ 端接VCC,SPK 负端连接到某一I/O 口。

五、设计步骤程序:KEYBUF EQU 30HSTH0 EQU 31HSTL0 EQU 32HTEMP EQU 33HORG 0000LJMP MAINORG 000BHLJMP INT_T0MAIN:MOV TMOD,#01HSETB ET0SETB EAWAIT:MOV P3,#0FFHCLR P3.4MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK1MOV KEYBUF,#0LJMP DK1NK1:CJNE A,#0DH,NK2MOV KEYBUF,#1LJMP DK1NK2:CJNE A,#0BH,NK3MOV KEYBUF,#2LJMP DK1NK3:CJNE A,#07H,NK4MOV KEYBUF,#3LJMP DK1NK4:NOPDK1:MOV A,KEYBUFMOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK1A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK1ACLR TR0NOKEY1:MOV P3,#0FFHCLR P3.5MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK5MOV KEYBUF,#4LJMP DK2NK5:CJNE A,#0DH,NK6MOV KEYBUF,#5LJMP DK2NK6:CJNE A,#0BH,NK7MOV KEYBUF,#6LJMP DK2NK7:CJNE A,#07H,NK8MOV KEYBUF,#7LJMP DK2NK8:NOPDK2:MOV A,KEYBUFMOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK2A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK1ACLR TR0 NOKEY2:MOV P3,#0FFHCLR P3.6MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK9MOV KEYBUF,#8LJMP DK1NK9:CJNE A,#0DH,NK10MOV KEYBUF,#9LJMP DK1NK10:CJNE A,#0BH,NK11MOV KEYBUF,#10LJMP DK1NK11:CJNE A,#07H,NK12MOV KEYBUF,#11LJMP DK3NK12:NOPDK3:MOV A,KEYBUFMOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK3A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK3ACLR TR0NOKEY3:MOV P3,#0FFHCLR P3.7MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4LCALL DELAYMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4MOV A,P3ANL A,#0FHNK13:NK14: NK15:NK16: DK4: CJNE A,#0EH,NK13 MOV KEYBUF,#12 LJMP DK4CJNE A,#0DH,NK14 MOV KEYBUF,#13 LJMP DK4CJNE A,#0BH,NK15 MOV KEYBUF,#14 LJMP DK4CJNE A,#07H,NK16 MOV KEYBUF,#15 LJMP DK4NOPMOV A,KEYBUF MOV B,#2MUL ABMOV TEMP ,AMOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV STH0,AMOV TH0,AINC TEMPMOV A,TEMPMOVC A,@A+DPTRMOV STL0,AMOV TL0,ASETB TR0DK4A:MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK4ACLR TR0NOKEY4:MOV DPTR,#LED_TABMOV A,KEYBUFMOVC A,@A+DPTRMOV P1,ALJMP MAINDELAY:MOV R6,#10 D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0:MOV TH0,STH0MOV TL0,STL0CPL P2.0RETITAB:DW 62018,62401,62743,62895DW 63185,63441,63670,63774DW 63966,64138,64216,64360DW 64489,64603,64655,64752 LED_TAB:DB ;低1,2,3,4;低5,6,7 ,中1;中2,3,4,5;中6,7 ,高1,2至9 共阴3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;0DB 77H, 7CH, 39H, 5EH, 79H, 71H;A 至F END原理图:EXFJldlVTAll■匚AIE:pc.ii*r 1 ■HM口1 店MinPE.MiAE.-iF匚ar屋理ix傅?1 ALVEffSviC rzarti*i"Pl.1吒灯血fl J叭孑n1)r i J raji'TITIf irf ri.hTC和止■Fl?mfio。

eda课程设计简易电子琴

eda课程设计简易电子琴

eda课程设计简易电子琴一、课程目标知识目标:1. 让学生了解EDA(电子设计自动化)的基本概念,掌握简易电子琴的设计原理;2. 使学生掌握电子琴电路的组成、工作原理和编程方法;3. 帮助学生理解电子琴音调、音量调节的电路实现方式。

技能目标:1. 培养学生运用EDA工具进行电路设计和编程的能力;2. 提高学生动手实践、团队合作和问题解决的能力;3. 让学生学会使用电子琴演奏简单曲目,培养音乐素养。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子设计的兴趣和热情,培养创新精神和实践能力;2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度,养成良好的学习习惯;3. 引导学生关注科技发展,认识电子技术在生活中的应用,增强社会责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识,注重培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点:学生处于初中阶段,具有一定的物理、数学基础,对新鲜事物充满好奇心,但可能缺乏实际操作经验。

教学要求:结合学生特点,采用任务驱动法,引导学生主动探究、实践,注重理论与实践相结合,提高学生的综合能力。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识:- 电子元件基本原理:电阻、电容、二极管、三极管等;- 电子琴工作原理:振荡器、分频器、放大器、键盘扫描电路等;- EDA软件使用:原理图绘制、PCB设计、仿真测试等。

2. 实践操作:- 简易电子琴电路搭建:指导学生动手搭建电子琴电路;- EDA软件操作:教授学生使用EDA软件进行原理图绘制和PCB设计;- 编程与调试:教授学生编程方法,对电子琴进行调试。

3. 教学大纲:- 第一周:电子元件基本原理学习;- 第二周:电子琴工作原理学习;- 第三周:EDA软件使用教学;- 第四周:简易电子琴电路搭建与调试;- 第五周:总结与展示,学生进行作品展示,分享心得。

4. 教材章节:- 《电子技术基础》中关于电子元件、电路原理的相关章节;- 《电子设计自动化》中关于EDA软件使用的相关章节;- 《电子琴设计与制作》中关于电子琴工作原理和制作过程的相关章节。

简易电子琴的设计课程设计

简易电子琴的设计课程设计

简易电子琴的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解简易电子琴的基本工作原理,掌握相关的电子元件知识。

2. 学生能描述简易电子琴的电路结构,了解各部分功能及其相互关系。

3. 学生掌握基本的音乐理论知识,并能运用到电子琴的设计中。

技能目标:1. 学生能够独立完成简易电子琴的组装,提高动手实践能力。

2. 学生能够通过编程设计出独特的音乐作品,培养创新能力。

3. 学生能够运用所学知识解决简易电子琴制作过程中遇到的问题,提高问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术和音乐的兴趣,激发学习热情。

2. 学生在合作完成任务的过程中,培养团队协作精神和沟通能力。

3. 学生通过创作音乐作品,体验成就感,增强自信心,培养积极向上的生活态度。

4. 学生认识到科技与艺术的结合,体会创新的意义,培养探索精神。

本课程针对中学生设计,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习,学生能够掌握简易电子琴的制作技能,培养音乐素养,提高实践和创新能力,同时培养良好的情感态度价值观。

二、教学内容1. 电子元件知识:介绍电阻、电容、二极管、三极管等基本电子元件的作用和特性,以及其在简易电子琴中的应用。

相关教材章节:第一章 电子元件基础知识2. 简易电子琴工作原理:讲解简易电子琴的基本工作原理,包括声音产生、放大、振荡等过程。

相关教材章节:第二章 电子琴工作原理3. 电路结构与功能:详细介绍简易电子琴的电路结构,包括键盘、音源、振荡器、放大器等部分的功能及其相互关系。

相关教材章节:第三章 简易电子琴电路结构4. 音乐理论基础:教授基本的音乐理论知识,如音名、音高、音值、节奏等,为电子琴设计提供理论支持。

相关教材章节:第四章 音乐理论基础5. 简易电子琴组装与调试:指导学生进行简易电子琴的组装、焊接和调试,培养动手实践能力。

相关教材章节:第五章 简易电子琴组装与调试6. 音乐作品创作与编程:教授如何通过编程创作音乐作品,运用所学知识对简易电子琴进行创新设计。

简易电子琴实验报告

简易电子琴实验报告

简易电子琴实验报告引言:本实验旨在设计和制作一台基于微控制器的简易电子琴,通过按下不同键盘上的按键产生不同音调,从而实现音乐的演奏。

电子琴采用的主要器件为微控制器、音频发声模块以及按键电路。

一、实验目的1.学习和理解数字音乐技术的基本原理;2.掌握微控制器的编程方法和音频发声的实现技术;3.熟悉电子琴的工作原理和设计过程。

二、实验器材1. 单片机:Arduino Uno;2.音频发声模块;3.面包板;4.按键;5.电阻、电容等元件;6.连线和连接器。

三、实验步骤1. 将Arduino Uno连接至音频发声模块,确保连接正确并稳定。

2.在面包板上连接按键电路,将按键与单片机的引脚相连。

3. 编写Arduino Uno的程序,实现按键按下时的音调发声。

4.上电,并测试按键是否能够产生正确的音调。

四、实验结果经过实验得到的结果如下:1.按下不同按键,电子琴会产生不同的音调。

2.通过改变程序中相应按键的频率值,可以调整音调的高低。

五、实验分析1.通过对单片机的编程,实现了按键按下时的音调发声,成功地实现了电子琴的基本功能。

2.实验中使用了音频发声模块,利用其内置的DAC(数字模拟转换器)实现了数字音频信号的模拟输出。

六、实验总结和心得体会通过本次实验,我对电子琴的工作原理和设计过程有了更深入的了解。

学习和掌握了单片机的编程方法和音频发声的实现技术,提高了我的实验能力和动手能力。

同时,也对数字音乐技术有了初步的认识。

在今后的学习和工作中,我将继续深入研究和应用这些知识,为电子音乐的发展做出自己的贡献。

简易电子琴设计-可编程逻辑设计实践课程报告

简易电子琴设计-可编程逻辑设计实践课程报告

学院:物理与信息工程学院班级:2010级信通____学生:______学号:_________老师:____基于FPGA的简易电子琴设计报告 (3)一、设计简介 (3)二、方案论述 (4)1)、基本乐理知识: (4)2)、模块方案: (4)1、数控分频部分: (4)各音阶频率对应的分频值以及初始化 (5)2、音乐节拍产生器: (5)3、键盘输入及译码模块 (6)4、音量控制模块: (7)5、数码管显示模块: (8)三、总体结构框图: (8)四、单元模块设计 (8)1、键盘输入译码模块ToneData (8)2、播放速度控制模块(包括暂停功能): (10)3、自动演奏模块 (11)4、分频器模块(Speaker): (14)5)、数码管显示译码模块 (15)6)、数码管动态扫描模块 (16)7、音量调节 (18)五、系统测试 (20)六、设计总结 (23)基于FPGA的简易电子琴设计报告一、设计简介本次的课程设计是围绕着可编程逻辑器件进行的,可编程器件强大的并行性能使得其能轻易实现许多顺序执行程序的功能,并且效率高得多,但由顺序执行的思想转化为并行的思维方式,并不是那么容易的。

通过这次课程设计熟悉了FPGA设计的思路与方法,为将来的进一步发展奠定了基础。

本次选择电子琴为课题,并不仅仅因为其较为简单,而是基于个人对于音频等多媒体信息处理的兴趣,希望通过此次课程设计收获些相关的知识。

本次课设设计的电子琴主要实现了以下功能:1、手动演奏功能。

共用到8个按键,其中1个为shift键,用于切换不同组的音符。

Shift置零时,其余七个按键为中音Do至Xi。

Shift置高时,其余七个按键为低音的So La Xi和高音的Do Re Mi Fa。

2、自动演奏功能。

内部可识别21个音符,rom容量为512位,字宽为5位(0~31)。

其中用0表示休止符。

1~7表示低音Do~Xi,11~17表示中音Do~Xi,21~31用于表示高音Do~Xi。

基于AT89C52单片机的简易电子琴设计报告

基于AT89C52单片机的简易电子琴设计报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:《单片机原理及应用》期末课程设计题目:基于AT89C52单片机的简易电子琴专业:计算机科学与技术(非师范)目录第1节引言 (4)1。

1 单片机发音概述 (4)1.1.1 音调 (4)1。

1。

2 节拍 (7)1.1。

3单片机演奏音乐的方法 (8)1.2本次设计的任务和主要内容 (8)第2节系统的主要硬件电路的设计 (9)2.1单片机控制系统原理 (9)2.1.1芯片的选用 (9)2.1.2简易电子琴的组成框图 (10)2.1.3简易电子琴的proteus总体仿真图 (10)2.2单片机主机系统电路 (11)2.2.1时钟频率 (11)2.2.2晶振电路 (11)2.2.3键盘扫描 (12)2.2.4发音电路 (14)2.2.5供电及复位电路 (14)第3节系统的软件设计 (16)3.1主程序 (16)3.1.1主程序流程图 (16)3.1.2主程序 (17)3.2歌曲播放子程序 (24)3.3产生1/8拍延时子程序 (25)3.4发音子程序 (25)3.5延时子程序 (25)3.61/8拍周期表 (26)3.7延时参数表 (26)3.810ms延时子程序 (26)3.9中断服务子程序 (27)3.10音符参数表 (27)3.11计数器初值表 (27)3.12预存歌曲表《兰花草》 (27)第4节结束语 (29)参考文献 (30)基于AT89C52单片机的简易电子琴第1节引言随着生活水平的提高,在放松自己的同时又能提高各个方面的能力.学习和欣赏音乐可以在使人们得到放松的同时,提高人们的精神品质和个人素养。

当代,爱好音乐的年轻人越来越多,有不少人自己练习弹奏乐器,作为业余爱好和一种放松的手段,鉴于一些乐器学习难度大需要太多的学习时间,且其价格又太过于高昂,使得一部分有这种想法的人不得不放弃这种想法。

简易电子琴实验报告

简易电子琴实验报告
《简易电子琴实验报告》
实验目的:通过搭建简易电子琴,了解电子琴的工作原理和基本原理。

实验材料:
1. Arduino开发板
2. 电阻
3. 电容
4. 蜂鸣器
5. 连接线
6. 电池
实验步骤:
1. 将Arduino开发板连接到电脑上,并打开Arduino IDE软件。

2. 在Arduino IDE软件中,编写一个简单的程序,使用蜂鸣器发出不同频率的声音。

3. 将电阻和电容连接到Arduino开发板上,用来调节蜂鸣器发出的声音的频率和音调。

4. 将蜂鸣器连接到Arduino开发板上。

5. 用连接线将所有部件连接起来,确保电路连接正确。

6. 将电池连接到Arduino开发板上,为电子琴供电。

实验结果:
经过以上步骤的操作,我们成功搭建了一个简易的电子琴。

通过调节电阻和电容的数值,我们可以改变蜂鸣器发出的声音的频率和音调。

通过编写程序,我
们可以让蜂鸣器发出不同的音符,从而演奏出简单的乐曲。

实验结论:
通过这次实验,我们了解了电子琴的基本原理和工作原理。

电子琴通过控制电流的频率和波形,产生不同的音符。

通过这种方式,我们可以使用电子琴演奏出各种乐曲。

同时,我们也学会了如何使用Arduino开发板和简单的电子元件搭建一个简易的电子琴。

这次实验为我们打开了电子琴的神秘面纱,让我们对电子琴有了更深入的了解。

555简易电子琴设计报告

北京交通大学电子技术课程设计报告随着科学技术的发展和人类的进步,电子技术已经成了各种工程技术的核心,特别是进入信息时代以来,电子技术更是成了基本技术,其具体应用领域涵盖了通信领域、控制系统、测试系统、计算机等等各行各业生活中常使用到许多的电子设备,它给我们生活上的便利与影响。

而电子琴就是一个很明显的例子,这些有时甚至含有内建音乐,有时又可以千变万化,真让人想动手试试看,因此我们对它产生了许多问题与想象。

本文就是关于用555定时器制作简易电子琴的过程及基本原理。

1.方案介绍1.1.总体框图,1.2.模块功能该电路包括按钮开关,定值电阻,555振荡器和扬声器三部分组成1输入端:由八个按钮开关与各自的定值电阻串联在并联组成输入端2频率产生端:根据定值电阻的不同输入,由555产生不同的信号频率3扬声器端口: 接受信号频率发出特定的频率1.3.方案选择【设计方案一】数字电路电子琴采用一个555集成定时器组成简易电子琴。

整个电路由主振荡器,颤音振荡器,扬声器和琴键按钮等部分组成。

主振荡器由555定时器,电阻,按键及电容组成。

【设计方案二】单片机电子琴程序可分如下:初始化模块、判断按键模块、键值处理模块、音乐处理模块、中断模块、0处理模块、表单模块。

初始化模块:对8279键盘的部分进行初始化和中断初始化。

键值处理模块:用8279的状态字来判断它是否按键(FIFORAM不能清除已处理的数据,但8279的状态字会发生相应改变)。

输入的键值与1-8的物理值01H-08H进行比较,如果与其中某个数相等,则跳到1-8的键值处理模块;如果是9或者A,则跳到音乐处理模块。

如果输入是0,则跳到0处理模块。

结尾跳到初始化模块。

音乐处理模块:专门处理音乐中的1-8的发音。

它们发音不同是因为波的频率不同,所以要发出不同的音,只要实现发出的波的频率不同即可。

于是,可通过定时的方法来中断产生不同的方波。

可把1-8的定时初值放在一个表单内。

简易电子琴单片机课程设计

简易电子琴单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握简易电子琴单片机的基本原理和组成结构,理解其工作流程。

2. 使学生了解并掌握电子琴音阶与音符的关系,能够识别常见音符及其对应的单片机程序编写方法。

3. 帮助学生掌握基础编程知识,能够使用相关软件编写简易电子琴程序。

技能目标:1. 培养学生运用单片机进行音乐创作的能力,能够编写并演奏简单曲目。

2. 提高学生动手实践能力,能够独立完成简易电子琴单片机的组装和调试。

3. 培养学生团队协作和问题解决能力,能够在团队中共同完成课程项目。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子琴音乐创作的兴趣和热情,激发学生探索音乐世界的欲望。

2. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神,增强面对困难的勇气和信心。

3. 培养学生环保意识和创新精神,关注科技发展,认识到科技进步对音乐产业的影响。

本课程针对高年级学生,结合学科特点,以实用性为导向,将理论知识与实践操作相结合。

课程目标旨在让学生在学习过程中,既能掌握电子琴单片机的基本知识,又能提高动手实践和团队协作能力,同时培养对音乐的热爱和科技创新意识。

通过分解课程目标为具体学习成果,为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容1. 简易电子琴单片机原理及结构- 了解单片机的基本概念及功能- 学习简易电子琴单片机的组成结构及工作原理- 教材章节:第三章 单片机原理及其应用2. 音阶与音符关系- 掌握音阶与音符的基本概念及对应关系- 学习简易电子琴音阶与单片机程序编写方法- 教材章节:第四章 音乐基础与编程3. 编程知识与软件应用- 学习基础编程知识,如C语言基本语法、数据类型等- 掌握相关编程软件的使用,如Keil、Proteus等- 教材章节:第五章 单片机编程与仿真4. 动手实践与项目制作- 完成简易电子琴单片机的组装、调试与演奏- 课程项目:团队协作完成一首简单曲目的电子琴演奏- 教材章节:第六章 单片机项目实践5. 回顾与拓展- 对所学知识进行总结回顾,巩固学习成果- 探讨简易电子琴单片机的拓展应用,如与其他智能硬件的结合- 教材章节:第七章 单片机拓展应用教学内容根据课程目标制定,保证科学性和系统性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档