一种复音MIDI键盘控制器的设计
midi键盘是怎么发声的
midi键盘是怎么发声的MIDI键盘，意思是能输出midi信号的键盘，这种键盘自带了很多MIDI信号控制功能。
但是，midi键盘操作起来也并不是一件容易的事情。
midi键盘是如何发声的呢?小编给大家搜集了相关的资料。
midi键盘的发声步骤：第一步:MIDI电缆连接到“MIDI输出”对你的罗兰的MIDI键盘背面的插孔。
MIDI电缆包含5针，并在音乐用品商店和一些电子产品商店销售。
您的MIDI键盘是你的输出设备，因为它传输到辅助设备笔记。
第二步:另一端连接到您的MIDI电缆声音发生装置。
这可能包括一个MIDI音源或一台电脑。
如果连接到一台电脑，你首先需要连接通过USB端口的USB接口的MIDI(音乐用品商店也卖)到您的计算机。
由于声音发生装置是您的输入设备，MIDI电缆连接到“MIDI输入”你的声音模块插孔或USB接口。
第三步:选择一个您的MIDI键盘乐器的声音。
如果使用键盘，您需要打开一个如Cubase，原因，酸性或GarageBand中的MIDI兼容的程序。
然后创建一个“MIDI音轨”或“软件追踪”(在您的菜单栏选项中找到)，并指定使用的乐器的声音跟踪选项。
某些程序放在项目窗口跟踪选项，而有些需要您双击赛道本身(它看起来像一个单杠)。
如果使用声音模块，而不是一台电脑，用你的“声音”或“预设”菜单中选择一个乐器的声音。
第四步:罗兰播放MIDI键盘上的按键来传输，通过电脑或音源的声音。
使用“间距”车轮弯曲的音符的音高，而抱着它。
大多数罗兰MIDI键盘上的功能在键盘左侧的“间距”轮。
第五步:调整你的钥匙上的参数，使用上面的按键旋钮和按钮。
例如，一些罗兰MIDI键盘包含“精明”和“转置”按钮，可让您指定新的更高或更低的音符值的钥匙。
有些键盘还具有一个“调制”轮子或旋钮，如果提出的--- ---将给您注意到了更多的电子声音，由于在说明中快速振动的幻觉。
探索不同的参数，看看它们是如何影响你的声音。
第六步:守住了D -光束来编辑你的手在实时播放的声音。
基于航姿参考系统的MIDI控制器
基于航姿参考系统的MIDI控制器陈兵;许国泰;单一帆【摘要】阐述一种基于航姿参考系统的音乐设备数字接口控制器.相比于传统音乐设备数字接口控制器来说,它的优点是可穿戴,操作无摩擦阻力,可以非常快速高效地进行控制,体积小重量轻,成本低廉.系统在硬件上由两部分构成:传感器、接收机.传感器上放置九轴传感器芯片、单片机以及2.4G无线电,用来采集三轴加速度、三轴陀螺仪、三轴电子罗盘的数据进行九轴融合,生成姿态四元数,通过2.4G无线电发送给接收机.接收机是一个外形上接近U盘的设备,具备USB接口,将收到的姿态四元数转换成欧拉角,取出横滚分量后用贝塞尔函数转换成用于控制音乐设备数字接口的某个通道上的控制数据,通过音乐设备数字接口设备发送给后端的合成器作为合成器控制参数,用于音乐制作以及音乐演奏.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2018(035)009【总页数】5页(P144-148)【关键词】航姿参考系统;MIDI控制器;可穿戴设备【作者】陈兵;许国泰;单一帆【作者单位】上海市信息网络有限公司上海200081;上海市信息网络有限公司上海200081;东华大学上海201620【正文语种】中文【中图分类】TP3310 引言在数字音乐领域，MIDI(Musical Instrument Digital Interface)是音乐设备数字接口。
它是一种电子乐器之间以及电子乐器与计算机之间的通信协议。
从20世纪80年代初问世至今，经历了长时间的发展，现已成为电脑音乐的代名词。
“MIDI控制器”有两个含义：(1) MIDI协议中的一部分；(2) 用于产生这类数据的设备，在本文中所提出的装置是用于产生这类数据的设备。
MIDI控制器被用于修饰合成声音的产生，增加音乐的表现力。
传统上，MIDI控制器装置是一个台式的装置，拥有若干个旋钮和推子。
如图1所示。
图1 MIDI控制器装置这类设备使用单手或双手操作，但是在实际制作[2]或者演奏的过程中，音乐人的双手往往是很忙碌的，需要在MIDI键盘、控制器、鼠标等设备上来回操作。
CME 魔琴USB MIDI主键盘 说明书
感谢您购买CME（中音）U-Key“魔琴”USB MIDI主键盘。
您应保存记录的事项：请在此附上您的购买凭证（收据或发票）。
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～供您将来参考购买日期序号（可以在本机背面找到）经销商名称和地址经销商电话号码警告：z如果设备连接错误，可能会造成本机损坏。
版权：z本手册的版权属于中音公司。
在版权法的保护下，事先未经中音公司的书面同意，不得以任何形式对本手册进行全部或部分复制。
© Central Music Co. 中音公司 2006开箱您的U-Key“魔琴”USB MIDI主键盘应包括下列项目，请确认。
z主键盘1台z USB连接线1条z说明书1本安全说明重要安全说明使用本机时，为了减少火灾、触电或人员伤害的危险，应始终遵守基本的安全预防措施。
1.阅读和理解全部说明。
2.按照机身上注明的警告及说明进行操作。
3.在清洁本机前，请关闭本机电源，拔下本机的电源适配器插头以及USB连线。
不要使用汽油、酒精、丙酮、松节油等有机溶液，更不要使用液体或喷雾清洁器。
请使用清水湿布进行清洁。
4.请勿在靠近水的地方使用本机，例如靠近浴缸、脸盆、厨房洗涤槽等类似地方。
5.将本机牢固地放置在稳定的地方。
如果本机掉落，会导致严重损坏和/或人员伤害。
6.请勿堵塞机器上的缝隙和开口。
它们用于通风以防本机过热。
切勿将本机放置在散热器附近或不能正常通风的地方。
7.切勿将任何物品压在电源线上。
应将本机安放在电源线不会被踩踏或使人绊倒的地方。
8.切勿使墙壁插座和延长线过载。
否则可能会导致火灾或触电。
9.切勿将任何物品从机壳缝隙塞入本机内。
否则可能会导致火灾或触电。
切勿将任何液体泼洒在本机上。
10.为了减少触电危险，切勿拆卸本机。
11.当需要进行检修时，请将本机送到被授权的维修中心。
打开或取下盖子可能会使您碰到危险的电压或其他危险。
不正确的重新组装可能会在以后的使用中导致触电。
12.当发生下列情况时，请拔出连接本机的所有插头，并将维修工作委托给被授权的维修中心：A.当电源线或插头损坏或磨损时。
IMAGOK-61多模式MIDI键盘
IMAGO K-61 多模式MIDI 键盘K- 61 是支持多种操作模式的MIDI 键盘，即可以作为带多种预设的MIDI 键盘使用，也可以进入DAW 控制器模式完全变身成为一台控制器，让您用一台键盘就可以完成制作和编辑两种工作。
LCD 显示屏可以把各种信息详细显示方便操作，手感出色的键盘是高质量创作的保证，数量众多的推子和旋钮控制器加上走带控制功能更让制作得心应手。
仅需转动编码开关即可轻松选择进入各种状态这6 个按键是理想的录音/音序器软件的走带功能的控制器，每个按键对应有标“播放”，“停止”，“录音”，“快进”，“快退”及“循环”。
Remote LE 内置的多种模板是用来控制没有固定MIDI 参数的音序器，例如cubase 和Logic 等等。
对于这些模板，在附带的光碟里相关的资源/学习文件必须被导入该音序器软件来实现所有控制功能。
请阅读附带的光碟在相关软件文件夹里的文本文件来获得相关操作指引。
在各种模板编辑模式，这些走带按键同样可以像其他可编辑按键一样被定义。
因此，他们可以被选择用来传输MIDI MMC （MIDI 机器控制）命令。
16 种自带的模板有自带的对这6 个按键的设定。
具体的关于各个按键设置MMC 及MMC 命令的范围请参考第14 页的描述。
许多音序器（例如cubase ）使用其他类型的MIDI 数据例如CC 或者MIDI Note 信息实现控制功能，这些走带按键同样可以被设置成传送这些指令。
参考您的音序器文件获得全部有关MIDI 信息用作MIDI 控制目的的详细规范。
如何玩转IMAGO K-61 键盘IMAGO 的K-61 键盘发布后，功能强大而且价格亲民，关注度一直很高。
但是正因为其功能强大，如果不对其作充分了解，再强的功能也成了摆设，这里就一些比较常用的功能作一些介绍。
当然，千万不要被K-61 众多的控制器吓到了，其实由于设计的理念比较新，K-61 里面的一些甚至是比较高级的功能的设置也相对简单，下面我们就一起来看看怎么用好你手中的K-61 吧。
使用MIDI键盘进行音乐创作和编曲的入门指南
使用MIDI键盘进行音乐创作和编曲的入门指南第一章：什么是MIDI键盘MIDI键盘，全称为“音乐仪器数字接口键盘”，是一种电子音乐设备，通过电脑或其他MIDI设备将键盘上的音符信号转化为数字信息，从而实现音乐创作和编曲。
MIDI键盘通常具有多个按键，模仿传统钢琴的键盘布局，同时配有其他控制按钮和旋钮。
第二章：MIDI键盘的使用1. 连接与设置连接MIDI键盘到电脑或其他MIDI设备通常是通过USB接口实现的。
安装设备供应商提供的驱动程序后，会自动识别并能够通过相应的音乐软件进行操作。
确保键盘与软件之间的连接正常后，可以从软件中选择MIDI键盘作为输入设备。
2. 音符输入使用MIDI键盘，您可以通过按键精确地输入音符。
每个按键代表一个特定的音高，通过将它们结合在一起，您可以演奏出复杂的音乐片段。
在音乐创作和编曲过程中，您可以根据需要编辑这些音符，调整其音高、持续时间和强度等。
第三章：控制功能除了输入音符外，MIDI键盘还具有许多控制功能，可以增强音乐的创作和编曲过程。
1. 音色控制MIDI键盘通常具有音色选择按钮，它们可以切换键盘输出的声音。
您可以通过按下这些按钮来更改播放的乐器音色，从钢琴到各种合成器音色，以获得不同的音乐效果。
2. 持续音控制MIDI键盘上的按键通常是压感的，这意味着您可以通过按键的按下程度来控制音符的音量和音色。
按下按键较轻时，音符可能会更加柔弱；按下按键较重时，音符可能会更加强烈。
这可以增加音乐的表现力。
3. 效果控制MIDI键盘上的旋钮和滑块通常用于控制音乐中的效果，如音量、音调、混响等。
通过调整这些控制器，您可以实时改变音乐的属性，创造出各种独特且个性化的音乐效果。
第四章：音乐创作和编曲软件MIDI键盘的主要用途是与音乐创作和编曲软件配合使用。
以下是一些常用的软件：1. Ableton LiveAbleton Live是一款专业的音乐创作和演出软件，具有强大的MIDI功能，可实时录制、编辑和组合音乐。
MIDIPLUS Xmini 迷你键MIDI键盘中文说明书
3
N.B. See the Appendix 2 for CTRL CC functions When CTRL CHL is set to 0, the controller is set to be full channel. The controller channel will follow the keyboard channel.
6. Avoid keeping the unit powered on for a long time. 7. Children should not use the unit without adult’s guidance. 8. Avoid using the unit close to radio sets, speakers, TV sets and other EMI sensitive devices. 9. To clean the unit, use a lightly soaked cloth and keep the unit unplugged. Never use
MIDI方案
MIDI方案MIDI方案是一种音乐技术标准，用于处理数字音频和音乐控制信息的传输。
它是Musical Instrument Digital Interface的缩写，可以连接电子乐器、计算机和其他设备，实现音乐的创作、演奏和录制。
一、MIDI的基本原理MIDI使用串行接口和标准通信协议传输音乐数据。
它通过发送和接收消息来实现音符、音量、音色和控制等信息的传递。
消息包括状态字节和数据字节，状态字节用于表示消息类型，数据字节用于传输具体的音乐参数。
二、MIDI的应用领域1. 乐器演奏：MIDI可以连接电子键盘、电子鼓等乐器，将演奏的数据传输到计算机或其他设备进行音乐创作，录制和演奏。
2. 音乐制作：MIDI方案被广泛应用于音乐制作领域，通过连接各种数字音频设备和软件，实现音乐创作和混音等操作。
3. 教育和学习：MIDI可用于音乐教学，通过连接电子乐器和教学软件，学生可以更加直观地学习音乐理论和演奏技巧。
4. 表演和现场控制：MIDI也常用于音乐表演和现场控制，艺术家可以通过MIDI控制器实时操控各种效果器和音色，创造出丰富多样的音乐效果。
三、MIDI的优势和局限性1. 优势：a. 灵活性：MIDI可以实现音乐数据的编写、编辑和更改，对音乐的创作有很高的灵活性。
b. 兼容性：MIDI是一种通用的标准，各种音频设备和软件通常都支持MIDI接口，便于设备之间的互联互通。
c. 节省空间：MIDI数据量小，占用空间相对较少，适用于低带宽环境。
d. 高精度：MIDI可以实现音符、音量、音色和控制等音乐参数的精确控制。
2. 局限性：a. 音质限制：MIDI传输的是数字音频数据，音质相对于模拟音频还是存在一定局限性。
b. 依赖设备：要使用MIDI方案，需要相应的电子乐器、电脑软硬件等设备的支持。
c. 编程和配置：使用MIDI需要一定的技术和操作基础，对于非专业人士来说可能存在一定的学习和配置难度。
四、MIDI的未来发展MIDI方案已经成为音乐领域的重要技术标准，并且随着技术的发展，MIDI也不断更新和完善。
一种新型的多维化MIDI创作工具——ROLI Seaboard在电子音乐制作中的应用
当代音乐2021年第1期MODERN MUSIC—种新型的多维化MIDI创作工具------ROLI Seaboard在电子音乐制作中的应用杨心祎［摘要］ROLI Seaboard是由ROLI公司开发的新型MIDI控制器系列产品，它具备与传统MIDI键盘截然不同的5D触感技术，可以轻松地实现传统类键盘乐器无法完成的多维度动作及效果。
作为一款跨时代的控制器产品，它提高了人们与科技之间的交互效率，为电子音乐未来的发展提供了更多的想象空间。
由于能良好地兼容各类DAW，ROLI Seaboard在电子音乐制作的应用领域有着广阔的前景。
［关键词］音乐科技；MIDI；多维化触控［中图分类号］J614［文献标识码］A［文章编号］1007-2233（2021）01-0096-03作为新型的MIDI控制器，ROLI Seaboard系列以新的数字控制方法重新定义了键盘，被誉为“键盘的未来”，它出现的契机是由于创始人Roland Lamb发觉，传统乐器虽然很难熟练掌握，但因其多种多样、细致入微的演奏技法而富有表现力，电子乐器容易精确控制，但缺乏对表现力的实时且多维的掌控，而Seaboard的演奏形式能够将传统乐器和电子音乐的特点相结合［1］。
目前市场上主要推出三款产品，分别是Seaboard Block、Seaboard Rise25和Seaboard Rise49,它们的外观和触感与传统的MIDI键盘大相径庭，以触摸响应式键面代替传统键盘的分立式按键，可通过蓝 牙或USB接口连接电脑，也可与iPhone和iPad上的一些音乐类应用程序连接使用，其多维化的触控模式为电子音乐的创作形态提供了更多的可能。
一、Seaboard控制器的特点Seaboard系列产品均可搭配ROLI Dashboard应用连接到各类DAW及主流软件上进行使用，如Logic Pro、Ableton Live、Cubase、GarageBand、Kontakt、Omnisphere和Max/ MSP等，同时，ROLI也为产品自主研发了一些宿主软件，如Equator Player、Noise App等，由于兼容性强，用户可以［收稿日期］2020-06-30［作者简介］杨心祎（1990—）,女，南京传媒学院教师。
MIDI键盘基本Cubase设置使用
MIDI键盘基本Cub a se设置使用1、新建一个空项目
2、在Devic e 下面选择Device setup
3、在左边选中 V ST AudioSystem，右边上面下拉下面选你的专业声卡，或者选“ASIO4A LL"如果你是使用普通声卡或板载声卡的话
4、确定后，回到主界面,按F11键，选择一个VS T音色，Cubase默认的有几个
5、选好音色插件后，他会弹出对话框问你是否创建新轨道，点“Create：”创建
6、点亮本轨的小喇叭，就可以弹奏出声了
7、左边这里，红线圈出的这里，是切换128种音色的地方
8、如果需要录音，第一步是点亮需要录音的M IDI轨的红色录音标记
第二步，是点击控制栏中的红色录音按钮，就可以开始录音了。
MIDI音乐制作
MIDI音乐制作MIDI音乐制作的基本原理是通过音符和控制信息来控制音色发声和音乐效果。
MIDI信号可以通过键盘、打击乐器、吉他和电子乐器等输入设备生成，也可以通过计算机软件或硬件生成。
MIDI信号可以通过各种接口和设备进行传输，如MIDI键盘、MIDI控制器、电脑音频接口等。
1.创作音乐主旋律：可以通过MIDI键盘或其他输入设备演奏出主要音符，然后使用音乐软件记录下来。
也可以直接在音乐软件中使用鼠标画出音符。
2.编写和调整和弦进行：根据主旋律，编写相应的和弦进行，并根据需要进行修改和调整。
可以使用和声工具和和声法知识，使得和弦进行更加和谐和有层次感。
3.添加伴奏和乐器部分：可以添加铺底的伴奏和其他乐器部分，扩充整个乐曲的层次和音域。
可以通过MIDI控制器或软件添加鼓点、贝斯线、和弦等乐器部分。
4.调整音色和音量：可以对每个乐器部分的音色进行调整，使其更符合作品的风格和表达意图。
可以使用音色库或特殊效果插件来改变乐器的声音。
还可以调整不同乐器部分的音量平衡，使其更加协调和和谐。
5.进行混音和后期处理：混音是指将不同乐器部分的声音调节到适当的平衡状态，以及增加合适的混响和空间感。
后期处理可以包括压缩、均衡、音频修复和特殊效果处理等。
这些步骤可以改善音乐作品的音质和音频表现力。
MIDI音乐制作可以使用各种音乐软件和硬件进行。
常见的音乐软件包括Cubase、Logic Pro、Ableton Live、FL Studio和GarageBand等。
这些软件提供了丰富的音色库、效果插件和创作工具，满足不同音乐人的需求。
此外，可以使用MIDI控制器来实时演奏和控制音乐软件，如MIDI 键盘、控制台、鼓垫等。
- 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、"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、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)。
文章编号：１００２—８６８４（２００８）０４－００１９－０３ 匡０＠＠ ０，⑥囿＠⑥ 岛 ６＠ 囿 ｌ岛囿响 ＠６０，＠ ６ ０ 电声器件与电路口 一种复音ＭＩＤＩ键盘控制器的设计 祝祥迪，潘晓利，陈学煌 （青海师范大学物理系，青海西宁８１０００８）
・实用设计・
【摘 要】复音ＭＩＤＩ键盘控制器是由ＡＴ８９Ｃ５１单片机、４９键键盘及控制按键等几个部分组成，由键盘扫描获得按 键信息在单片机中产生对应的ＭＩＤＩ消息，通过内部定时器的控制从Ｉ／Ｏ口输出串行数据送往标准ＭＩＤＩ五芯端口。 用户可根据自己的需要通过控制按键改变乐音的音色等属性。 【关键词】ＭＩＤＩ；键盘控制器；单片机 【中图分类号】ＴＮ９１２ 【文献标识码】Ｂ Ｏｎｅ Ｋｉｎｄ ｏｆ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｔｏｎｅ ＭＩＤＩ Ｋｅｙｂｏａｒｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ ＺＨＵ Ｘｉａｎｇ－ｄｉ，ＰＡＮ Ｘｉａｏ—ｌｉ，ＣＨＥＮ Ｘｕｅ—ｈｕａｎｇ （Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｑｉｎｇｈａｉ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇ ８１０００８，Ｃｈｉｎａ） 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｔｏｎｅ ＭＩＤＩ ｋｅｙｂｏａｒｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ＡＴ８９Ｃ５１ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｍａｃｈｉｎｅ，４９ ｋｅｙ ｋｅｙｂｏａｒｄ， ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｂｕｔｔｏｎｓ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ．Ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ＭＩＤＩ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｍａｃｈｉｎｅ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｂｕｔｔｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｇａｉｎｅｄ ｂｙ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｔｈｅ ｋｅｙｂｏａｒｄ．Ｓｅｒｉａｌ ｄａｔａ ａｒｅ ｅｘｐｏｒｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｉ／０ ｔｏ ｓｔａｎｄａｒｄ ＭＩＤＩ ｆｉｖｅ ｃｏｒｅｓ ｅｎｄｓ ｂｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｎｅｒ ｔｉｍｅｒ． Ｓｏｍｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｔｉｍｂｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｃｈａｎｇｅｄ ｂｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｂｕｔｔｏｎ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｕｓｅｒ Ｓ ｎｅｅｄｓ． 【Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ】ＭＩＤＩ；ｋｅｙｂｏａｒｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｍａｃｈｉｎｅ
ＭＩＤＩ键盘控制器是这样一种装置，它能够把键盘 弹奏的音乐转变成ＭＩＤＩ标准信息，然后通过接口把信 息传送出去。ＭＩＤＩ键盘控制器的种类虽然很多，但多 采用专用的控制电路，软硬件均不公开。笔者所设计的 复音ＭＩＤＩ键盘控制器采用了通用的微处理器芯片，电 路和软件都有自己的特色，可供有关技术人员参考。 ＭＩＤＩ键盘的琴键一般仿效标准钢琴设计，从数量上分 为２５键、４９键、６１键、８８键等多种规格。笔者所设计 的复音ＭＩＤＩ键盘控制器采用了４９键键盘，该键盘控 制器还支持单／复音弹奏（最多支持１６个复音），产生 的ＭＩＤＩ信息包括键盘演奏的音高、力度、音色以及信 息所属的通道等内容。
１ ＭＩＤＩ键盘控制器的工作原理 ２ 控制器的硬件设计 所设计的这个复音ＭＩＤＩ键盘控制器是由ＡＴ８９Ｃ５ １ 单片机、４９键键盘及控制按键等几个部分组成。单片 机是控制器的核心部件，它通过扫描４９键键盘实现对 复音按键的识别，并将键值转换成对应的ＭＩＤＩ标准信 息。控制按键则实现人机交互功能，本机共设计了６个 控制按键，分别完成ＭＩＤＩ通道选择、音色选择以及系 统复位等功能。作为一种ＭＩＤＩ输入设备，ＭＩＤＩ键盘控 制器通常通过标准五芯接口与ＭＩＤＩ音源、音序器相 连，或通过声卡的ＭＩＤＩ／ＧＡＭＥ接口与计算机相连，使 后者按照所传送的信息发出乐音，或者将信息存储起 来进行处理。因此本键盘控制器的输出经过一个驱动 电路与五芯端口相接，以便与其他ＭＩＤＩ设备通信。 在设计ＭＩＤＩ键盘控制器时，首先需要确定好核心 控制器件。由于单片机芯片不仅具备通用微机ＣＰＵ的 数值计算功能，而且其性能／价格比优异、集成度高、体 积小、可靠性高，控制功能强、电压低、功耗低，所以这 里使用单片机作为核心控制器。单片机的具体型号则 选用ＡＴ８９Ｃ５１，其内部具有４ ＫＢ快闪程序存储器，可 方便地进行程序的改写，为用户提供了极大的便利。 ＡＴ８９Ｃ５１内的定时／计数器属于可编程部件，有多种定 时或计数方式，支持８ ｂｉｔ／１６ ｂｉｔ计数，本机选择的方式 ２为自动重装初值的８ ｂｉｔ定时计数器，从而实现ＭＩＤＩ 消息中８ ｂｉｔ数据位的传输。核心器件确定后，根据所 需功能，可设计出整机电路图如图１所示。
堕妻蕉 堕蔓丝查蔓 塑回
维普资讯 http://www.cqvip.com ｒ＝）电芦器件与电路 ０＠＠｛ ⑨圈＠⑨凹ｇ ６＠ 圈 圈响圈＠６ ＠凹
盔芯插甚的４脚ｉ
图１中，右侧为４９键键盘的连接图，为了简便用 斜杠代表一个二极管和一个开关的串接电路。输出部 分的输出引脚接五芯插头的５脚，接地端接五芯插头 的２脚，电源端接五芯插头的４脚［Ｉ１。 键盘扫描电路是通过ＡＴ８９Ｃ５１Ｐｏ口的８条口线和 Ｐ２口的Ｐ２．０～Ｐ２．６７条口线，与外部４９对二极管和开关 相互组合构成４９键行列式键盘，提供了４个８度音的 音域范围。 ６个控制按键包含：通道选择按键组（通道控制有 ２个按键，分别控制通道号的增和减）、音色选择按键 组（音色控制有３个按键，分别为音色序号的增／减和 快进）和一个复位功能键。 产生的ＭＩＤＩ消息通过单片机的Ｐ＂口输出，经过 由Ｔ ，Ｔ１及相关元件组成的转换电路与标准ＭＩＤＩ五芯 端口相连，以便接通外部ＭＩＤＩ设备。 ３软件设计 ３．１主程序设计 主程序主要完成相关变量的初始化，调用设置通 国！！！查基篓 生篁墼鲞差 塑 道子程序，调用中断方式设置音色子程序，以及调用铡 盘扫描子程序（调用发送音符开／关消息），调用复位 （即初始化子程序）等功能。为了实时检测键的压下和 释放，在此通过两次键盘扫描比较实现，将两次扫 的值分别存放在ＢＵＦＦ 和ＢＵＦＦ２中，通过两个缓冲区 中的值来实现音符消息的比较、存放和发送等功能。程 序中的的初始化功能是由Ｐ 连接的按键选择实甥 的，按键低电平有效，主程序流程图如图２所示。
维普资讯 http://www.cqvip.com ３．２各功能子程序设计 下面将分别介绍各个功能子程序的实现方法。 ３．２．１ 通道选择子程序 通道选择程序主要实现ＭＩＤＩ消息的通道选择， 共有１６个通道，编号范围为０～ｌ５，默认的通道编号是 ０。在该模块中使用了２个按键，用于通道编号的增加 和减小。Ｐ 连接的按键用于增加通道号，Ｐ 连接的按 键用于减小通道号，每次改变的通道幅度值为１，增减 均是通过循环实现的，当通道值为最大值ｌ５时，加１ 后变为０；当为０时，减１变为ｌ５。按键在低电平时有 效。主程序中设置的变量ＣＨＡＮＮＥＬ中存放当前通道 号。流程图如图３所示。
３Ｉ２．２ 音色选择子程序 音色选择模块的主要功能是为设定的通道选择音 色，共有１２８种音色，默认的音色编号是０，即大钢琴 （声学钢琴）音。音色选择模块是通过定时器Ｔ 中断实 现的。在该模块中设置了３个按键，其中２个用于音色 编号的逐渐增加和减小，变化的幅度为１。另外一个用 于音色快进键，当快进键有效时，每次增加８个音色， 选择增加８个音色是因为每８个音色是一组，共ｌ６ 组。Ｐ ，连接音色增加按键，Ｐ 连接音色减小按键，Ｐ 连接音色快进键。按键在低电平时有效。这３个按键分 别连接一个二级管再与８９Ｃ５１外部中断ＩＮＴ 相连，用 于调用中断以便实时响应音色改变子程序。主程序中 设置变量（ｔａｍｂｅｒ）存放当前音色号，其值在０～１２７之 间循环实现，当音色号为最大值１２７时，加１后变为 ０；当为０时，减１变为１２７；而在边界范围加８取模 后，刚好为其对应的音色值嘲。程序流程图如图４所示， 该流程图中的按键延时去抖动部分与通道选择模块中
匡０＠＠ ⑨囿＠⑨凹 锄＠ 囿 囿响 ＠６ ＠凹６ ０ 电声器件与电路口 的类似故在此省略。
３．２．３键盘扫描子程序 键盘扫描这一部分包含３个子程序，分别为４９键 键盘值的扫描存放、先后两次键盘扫描值的比较（根据 比较的结果调用是否发送音符开／关消息）、后一次扫 描值对前一次扫描值的覆盖。下面简要介绍４９键键盘 值扫描子程序。 键盘扫描首先根据Ｐ 和Ｐ，中存放的值判断是否 有键按下，如有键按下则延时去抖动，再判断，若确 有键按下则转去扫描阵列，扫描阵列是由Ｐ 口和Ｐ，口 的Ｐ， ～Ｐ２ 构成的４９键行列式键盘，扫描阵列子程序 每次按行从Ｐ 。依次扫描直到Ｐ 。，再按列对Ｐ。口扫 描，将所有扫描到的值存放到缓冲区中；若无键按下则 返回，从而完成一次键盘扫描。键盘扫描阵列子程序 如图５所示。
（下转第２４页） 堕妻鲢 生蔓墼鲞蔓 塑国
维普资讯 http://www.cqvip.com 口电声器件与电路 ０＠ ⑥囿＠⑥凹ｇ ６＠ 囿 囿响 ＠６ ＠凹
将图６与图８中相同高度的凹球顶与凸球顶扬声 器频响曲线对比，可以发现：（１）球顶比较高的时候，凹 球顶与凸球顶的频响曲线差异较大，随着球顶高度变 低，两条曲线越来越接近；（２）凸球顶的频带比同样形 状尺寸的凹球顶要宽；（３）选择比较高的凸球顶可以得 到较平坦的频响曲线。
５ 实验验证 为了验证仿真结果是否准确，笔者进行了如下的 实验：（１）制作了口径４０ ｍｍ的扬声器，球顶分为凹、 凸两种。球顶形状和尺寸是一样的，均为直径２５ ｍｍ、 高度２．６ｍｍ。（２）根据实际产品建立了有限元模型，进 行了频响仿真。 测试结果与仿真结果如图９－１０所示。图中较平坦 的是凸球顶的频响曲线，反之是凹球顶的频响曲线。
６ 结论 笔者运用ＦＥＭ对球顶高度渐变的扬声器振膜进
行分析，得到了频响曲线随着扬声器球顶形状的变化 规律。通过仿真以及实验结果不难发现，凸球顶扬声器 的频响曲线比凹球顶的要平坦些，测试结果与仿真结 果体现出来的变化趋势是一致的。 作者简介 储著明，工程师，主要研究方向为ＦＥＭ在声学领域的应用； 许欣，工程师，主要从事压电扬声器研究。 【责任编辑】侯莉 【收稿日期】２００８－０１－２９
（上接第２１页） ４软硬件仿真调试及结果
程序编写完成后，首先进行软件仿真调试，笔者 使用ＷＡＶＥ６０００来测试，经过单步、跟踪等运行方式 来调试程序中的语法错误，然后使用ＳＨ５１仿真器进 行硬件仿真测试、观察运行每一步时寄存器存放数值 的正确与否，这时不仅通过单步、跟踪运行方式来调 试，还可外接音源测试其发音效果（采用实验室中用 ＤＭ６４０２芯片组装的音源）。为了进行硬件仿真测试， 需要制作相应的电路，笔者将主电路制作在一块小印 制板上，外接一些开关代替琴键，如图６所示。 实验测试表明，该复音ＭＩＤＩ键盘控制器可准确实 时地辨别压下和释放的键，从而送出正确的键盘信息， 并且可对人机交互快速响应，通过这些控制键实现对