單片機課程設計-電子琴

1、<p>　　單片機原理課程設計報告</p><p><b>　　題目：</b></p><p>　　用protues實現(xiàn)硬件實驗25 電子琴</p><p><b>　　要求：</b></p><p><b>　　2.1設計任務 </b></p><

2、;p>　　a．設計一個4X6的24個按鍵矩陣，并且1---7鍵每個鍵對應一個音。</p><p>　　b．用AT80C51將鍵盤連接設計成為電子琴。</p><p>　　c．編寫電子琴的程序，要達到可以隨意彈奏想要表達的音樂的目的。</p><p>　　d．程序的分析與調(diào)試。</p><p><b>　　2.2設計要求<

3、/b></p><p>　　a．用匯編語言編程實現(xiàn)程序設計。</p><p>　　b．利用查表，中斷等方式實現(xiàn)目的。</p><p>　　c．系統(tǒng)的各個功能模塊要清楚，有序。</p><p><b>　　2.3設計說明</b></p><p>　　a、利用定時器,可以發(fā)出不同頻率的脈沖,不同

4、頻率的脈沖經(jīng)</p><p>　　喇叭驅動電路放大濾波后,就會發(fā)出不同的音調(diào).</p><p>　　b、定時器按設置的定時參數(shù)產(chǎn)生中斷,這一次中斷發(fā)出脈沖低電平,下一次反轉發(fā)出脈沖高電平.由于定時參數(shù)不同,就發(fā)出了不同頻率的脈沖. 本實驗中按鍵一次,會發(fā)50個脈沖.發(fā)完后繼續(xù)檢測鍵盤，如果鍵還按下，繼續(xù)發(fā)音。</p><p><b>　　各音階標稱頻率值：

5、</b></p><p><b>　　2.4課設目的</b></p><p>　　a. 了解計算機發(fā)聲原理。</p><p>　　b. 進一步熟悉定時器編程方法.</p><p>　　c. 進一步熟悉鍵盤掃描電路工作原理及編程方法</p><p><b>　　三．總體說明：&

6、lt;/b></p><p>　　本系統(tǒng)采用單片機AT80C51為電子琴的控制核心，系統(tǒng)主要包括播放模塊、按鍵控制模塊。下面對各模塊的設計逐一進行論證比較。</p><p><b>　　3.1 播放模塊</b></p><p>　　播放模塊是喇叭構成。它幾乎不存在噪聲，音響效果較好。而且由于所需驅動功率較小，且價格低廉，所以，被廣泛應用

7、。 </p><p>　　3.2按鍵控制顯示模塊</p><p>　　電子琴設有24個按鍵，其中7個作為音符輸入。7個按鍵分別代表7個音符，包括中音段的全部音符。當按下剩余的17個按鍵時，實現(xiàn)數(shù)碼管顯示全為8.8.8.8.8.8.</p><p>　　3.3總體硬件組成框圖</p><p><b>　　硬件設計：</b>

8、</p><p><b>　　4.1鍵盤顯示電路</b></p><p><b>　　數(shù)碼顯示電路</b></p><p><b>　　鍵盤按鍵電路</b></p><p>　　鍵盤采用編程掃描方式，顯示譯碼管采用動態(tài)顯示方式，左端74LS374和74LS245的輸入端接分別接

9、地址鎖存器74LS373的輸入端。</p><p>　　4.2片選（74ls138）</p><p>　　4.3地址鎖存器（74ls373）</p><p>　　輸入端接單片機P0口，輸出分別為A0—A7</p><p>　　4.4單片機（80c51）</p><p>　　4.5 音頻輸出及8255</p>

10、<p>　　輸入端D0—D7分別接入單片機P0口，A0A1接入地址鎖存器輸出端A0A1</p><p>　　單片機工作于12MHZ時鐘頻率，使用其定時/計數(shù)器T0，工作模式為1，改變計數(shù)值TH0和TL0可以產(chǎn)生不同頻率的脈沖信號，在此情況下，C調(diào)的各音符頻率與計數(shù)值T的對照如下表：</p><p><b>　　五．軟件設計</b></p>

11、<p><b>　　5.1程序框圖</b></p><p><b>　　5.2 源程序</b></p><p>　　mode equ 082h</p><p>　　PORTA equ 08000h</p><p>　　CTL equ 08003h</p><

12、p>　　OUTBIT equ 09002h</p><p>　　IN equ 09001h</p><p>　　Pulse equ 55h</p><p>　　PulseCNT equ 50h</p><p>　　ToneHigh equ 51h</p><p>　　ToneLow equ

13、 52h</p><p>　　Tone equ 53h</p><p>　　KeyBuf equ 54h</p><p>　　Speaker equ PORTA</p><p>　　ljmp Start</p><p>　　org 000bh</p><p>　　Timer0

14、Int: ；設置中斷0</p><p><b>　　push PSW</b></p><p><b>　　clr TR0</b></p><p>　　mov TH0, ToneHigh</p><p>　　mov TL0, ToneLow</p

15、><p><b>　　setb TR0</b></p><p>　　mov a, Pulse</p><p>　　mov dptr, #Speaker</p><p>　　movx @dptr,a</p><p>　　inc Pulse</p><p>　　de

16、c PulseCNT</p><p><b>　　pop PSW</b></p><p><b>　　reti</b></p><p>　　ToneTable: ；設置7個音節(jié)的頻率</p><p>　　dw 64578, 64686, 6477

17、8, 64821, 64898, 64968, 65029</p><p>　　TestKey: ；檢測鍵輸入</p><p>　　mov dptr, #OUTBIT</p><p>　　mov a, #0</p><p>　　movx @dptr, a</p><p>

18、;　　mov dptr, #IN</p><p>　　movx a, @dptr</p><p><b>　　cpl a</b></p><p>　　anl a, #0fh</p><p><b>　　ret</b></p><p><b>　　Key

19、Table:</b></p><p>　　db 16h, 15h, 14h, 0ffh</p><p>　　db 13h, 12h, 11h, 10h</p><p>　　db 0dh, 0ch, 0bh, 0ah</p><p>　　db 0eh, 03h, 06h, 09h</p><

20、;p>　　db 0fh, 02h, 05h, 08h</p><p>　　db 00h, 01h, 04h, 07h</p><p>　　GetKey: 讀入鍵值</p><p>　　mov dptr, #OUTBIT</p><p>　　mov P2, dph<

21、;/p><p>　　mov r0, #Low(IN)</p><p>　　mov r1, #00100000b</p><p>　　mov r2, #6</p><p><b>　　KLoop:</b></p><p>　　mov a, r1</p><p>&

22、lt;b>　　cpl a</b></p><p>　　movx @dptr, a</p><p><b>　　cpl a</b></p><p><b>　　rr a</b></p><p>　　mov r1, a</p><p>　　m

23、ovx a, @r0</p><p><b>　　cpl a</b></p><p>　　anl a, #0fh</p><p>　　jnz Goon1</p><p>　　djnz r2, KLoop</p><p>　　mov r2, #0ffh</p>&l

24、t;p>　　sjmp Exit</p><p><b>　　Goon1:</b></p><p>　　mov r1, a</p><p>　　mov a, r2</p><p><b>　　dec a</b></p><p><b>　　rl

25、 a</b></p><p><b>　　rl a</b></p><p>　　mov r2, a ; r2 = (r2-1)*4</p><p>　　mov a, r1</p><p>　　mov r1, #4</p><p><b

26、>　　LoopC:</b></p><p><b>　　rrc a</b></p><p>　　jc Exit</p><p><b>　　inc r2</b></p><p>　　djnz r1, LoopC</p><p><b&g

27、t;　　Exit:</b></p><p>　　mov dptr, #OUTBIT</p><p><b>　　clr a</b></p><p>　　movx @dptr, a</p><p>　　mov a, r2</p><p>　　mov dptr, #Key

28、Table</p><p>　　movc a, @a+dptr</p><p><b>　　ret</b></p><p><b>　　Start:</b></p><p>　　mov sp, #70h</p><p>　　mov a, #mode</p>

29、<p>　　mov dptr,#CTL</p><p>　　movx @dptr,a</p><p>　　mov TMOD, #01 ; Timer</p><p>　　mov IE, #82h ; EA=1, IT0 = 1</p><p>　　mov Tone,#0</p>

30、<p><b>　　MLoop:</b></p><p>　　call TestKey</p><p>　　jz MLoop</p><p>　　call GetKey</p><p><b>　　mov b, a</b></p><p>　　jz M

31、Loop ; = 0, < 1</p><p>　　anl a, #!7</p><p>　　jnz MLoop ; > 7</p><p><b>　　dec b</b></p><p><b>　　mov a, b</b><

32、;/p><p>　　rl a ; a = a*2</p><p><b>　　mov b, a</b></p><p>　　mov dptr, #ToneTable</p><p>　　movc a, @a+dptr</p><p>　　mov ToneHi

33、gh, a</p><p>　　mov TH0, a</p><p><b>　　mov a, b</b></p><p><b>　　inc a</b></p><p>　　movc a, @a+dptr</p><p>　　mov ToneLow, a</p

34、><p>　　mov TL0, a</p><p><b>　　setb TR0</b></p><p>　　mov PulseCNT, #100</p><p><b>　　Wait:</b></p><p>　　mov a,PulseCNT</p><

35、;p><b>　　jnz Wait</b></p><p><b>　　clr TR0</b></p><p>　　ljmp MLoop</p><p><b>　　end</b></p><p><b>　　六．使用說明</b></p&g

36、t;<p>　　開啟仿真模式，單片機處于工作模式，當按下鍵盤的1—7鍵時，會分別發(fā)出音調(diào)為DO RI MI FA SO LA TI七個音，但按下其他鍵時，顯示譯碼管會始終顯示8.8.8.8.8.8.</p><p><b>　　七．心得體會</b></p><p>　　首先通過此次單片機課程設計，我明白更加深了了解了許多單片機知識，并且將這些學習的東西通

37、過課設體現(xiàn)在了實實在在的電路當中。在以往的學習中，都是學習的一些理論上的知識，而真正怎樣運用到實踐中并沒有認真想過。課本上的知識畢竟是死的，而實踐過程中往往會發(fā)生很多狀況，該如何發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，是需要我們來認真思考的。這種能力也是我們亟待培養(yǎng)的。我覺得這次的課設，就是一次小小的鍛煉，在課設過程中找到問題，分析問題，并找出方法來解決它，這個過程就是理論與實際的結合過程，既鍛煉了我們的動手能力，又鞏固了我們的理論知識，兩全其美。<

38、/p><p>　　在者通過兩人的合作，讓我明白了團結協(xié)作的重要性，兩人相互團結互相努力，會使工作變得簡單而又有趣，更可以激發(fā)對方的潛力，互相督促，共同進步，增加友誼。</p><p>　　并且，這次課設不僅教會了我很多知識增進了友誼，同時也磨練了我的意志。告訴我們只要堅持就一定會成功。不管電路圖、程序如何復雜，只要細心去連就一定會實現(xiàn)預定的目標。</p><p>　　總