電子琴單片機(jī)課程設(shè)計鄭州科技學(xué)院題目：基于51單片的聲光電子琴設(shè)計專業(yè)班級：電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)號：201131074院系：電氣工程學(xué)院指導(dǎo)教師：饒美麗完成時間：2015年1月9日一、設(shè)計任務(wù)與要求1.1設(shè)計任務(wù)實現(xiàn)電子琴發(fā)聲控制系統(tǒng)；要求電路實現(xiàn)如下功能：利用蜂鳴器作為發(fā)聲部件，兩個數(shù)碼管作為顯示部件，設(shè)置10個按鍵，實現(xiàn)高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7的發(fā)音。并在存儲一首歌曲的內(nèi)容，可以實現(xiàn)自動播放。說明：單片機(jī)的工作時鐘頻率為11.0592MHz。1.2設(shè)計要求設(shè)計一個帶有復(fù)位電路，晶振時鐘，能顯示音調(diào)字符的8鍵電子琴。1.3設(shè)計意義該設(shè)計具有以下優(yōu)點：1)可以方便得知播放的音符和音調(diào)；2)比傳統(tǒng)電子琴功能更完善；制作簡單，成本低二、方案總體設(shè)計本次課程設(shè)計的課題是基于51單片機(jī)的電子琴的設(shè)計，所要達(dá)到的要求如下:1)利用蜂鳴器作為發(fā)聲部件。2)一個數(shù)碼管作為顯示部件。3)設(shè)置8個按鍵，實現(xiàn)高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7、8的發(fā)音。本次設(shè)計主要是要通過軟硬件的配合實現(xiàn)電子琴的上述功能，操作人員可以通過按下鍵盤上任意一個鍵來發(fā)出相應(yīng)的音符。2.1方案對比AT89C51具有高速度、低電壓、低功耗、且可靠性和成本都比較低的特點。因此本次課程設(shè)計采用AT89C51單片機(jī)作為整個電路核心控制器件。對于本控制系統(tǒng)使用一片AT89C51系列的單片機(jī)，不需要外擴(kuò)展存儲器，就能實現(xiàn)顯示、預(yù)制狀態(tài)、動態(tài)調(diào)節(jié)的功能，因而整體結(jié)構(gòu)簡單。設(shè)計電路時運用89C51系列單片機(jī)的接口來實現(xiàn)各種輸入、輸出功能。P2.7待定部分口用作輸出口，向發(fā)聲電路輸出信號；P1口和P0口共同實現(xiàn)一個鍵盤的功能。方案一：采用單個的邏輯器件組合我們知道計數(shù)器8253可以產(chǎn)生任意頻率的方波頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應(yīng)頻率與計數(shù)器的頻率對應(yīng)起來就可通過計數(shù)器產(chǎn)生音樂了。根據(jù)本實驗要求，采用8279將鍵掃描得到的鍵值通過查表得到相應(yīng)的8253的頻率值，將從8253得到相對應(yīng)的按鍵彈奏信號經(jīng)過LM386進(jìn)行放大，再用喇叭輸出，就實現(xiàn)了簡易電子琴的基本功能，也就完成了實驗的要求。方案二：用VHDL語言編程來實現(xiàn)方案三：采用AT89C51單片機(jī)采用AT89C51單片機(jī)作為主控芯片，設(shè)置鍵盤、蜂鳴器等外圍器件，另外還用到一些簡單器件如：一位數(shù)碼管，和PNP型三極管等。利用按鍵實現(xiàn)音