知識(shí)歸納練習(xí)題任務(wù)二、音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)任務(wù)一、音樂門鈴的分析與仿真項(xiàng)目四音樂演奏器設(shè)計(jì)

項(xiàng)目目標(biāo)導(dǎo)讀學(xué)習(xí)目標(biāo)技能目標(biāo)熟練掌握51單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理。掌握延時(shí)程序、發(fā)音程序的編寫。掌握獨(dú)立式鍵盤和矩陣式鍵盤的使用方法，按鍵的識(shí)別方法。通過學(xué)習(xí)定時(shí)器的過程，誘導(dǎo)學(xué)生思考快速掌握新知識(shí)點(diǎn)的方法。會(huì)運(yùn)用定時(shí)器的幾種工作方式編寫延時(shí)程序，能用定時(shí)器查詢方式和中斷兩種方式編寫控制程序。能利用定時(shí)器的定時(shí)功能產(chǎn)生不同頻率的音符和音調(diào)。會(huì)按照歌譜編寫演奏程序。會(huì)用獨(dú)立式鍵盤和矩陣式鍵盤。能采用查詢或中斷方式編寫鍵盤程序

。1.單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的概念，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式的設(shè)置方法。2.獨(dú)立式鍵盤和矩陣式鍵盤的使用方法（采用查詢或中斷方式）。知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

項(xiàng)目目標(biāo)導(dǎo)讀方法切入點(diǎn)

通過音樂門鈴和音樂演奏器的分析與設(shè)計(jì)，從簡到繁實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，了解單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器和鍵盤的實(shí)際應(yīng)用。

參考學(xué)時(shí)：10學(xué)時(shí)～12學(xué)時(shí)

任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真任務(wù)導(dǎo)入聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，振動(dòng)的頻率不同，發(fā)出的聲音也就不同，有規(guī)律的振動(dòng)發(fā)出的聲音叫“樂音”。如何用單片機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)音樂門鈴呢？任務(wù)分析門鈴按鍵從P1.0端口輸入，聲音信號(hào)從P1.7端口輸出到放大電路，經(jīng)過放大后送入揚(yáng)聲器發(fā)聲；首先實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警聲，要求產(chǎn)生頻率為500Hz，揚(yáng)聲器響0.25s，停0.25s，反復(fù)循環(huán)；實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警門鈴；再實(shí)現(xiàn)“叮咚”門鈴，產(chǎn)生“叮咚”聲；最后實(shí)現(xiàn)音樂門鈴，要求由單片機(jī)演奏任意一首樂曲。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真相關(guān)知識(shí)：定時(shí)/計(jì)數(shù)器1、定時(shí)器0和定時(shí)器1（1）定時(shí)/計(jì)數(shù)器的組成框圖圖4-18051定時(shí)器/計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真由圖4-1可知，8051單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器由定時(shí)器0（T0）、定時(shí)器1（T1）、定時(shí)器方式寄存器TMOD和定時(shí)器控制寄存器TCON組成。

16位的加1計(jì)數(shù)器（高8位、低8位）T0、T1

TMOD-定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式寄存器，工作方式設(shè)置；

TCON-定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器，啟動(dòng)、停止及設(shè)置溢出標(biāo)志。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真（2）定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作原理由TMOD中的控制位（C／T）來決定T0和T1是工作在定時(shí)器方式還是計(jì)數(shù)器方式。1.定時(shí)功能----計(jì)數(shù)脈沖信號(hào):內(nèi)部振蕩電路經(jīng)12分頻后輸出的脈沖進(jìn)行加1計(jì)數(shù)?！嘤?jì)數(shù)頻率是振蕩頻率的1/12—fc=1/12*fosc。2.計(jì)數(shù)功能----計(jì)數(shù)脈沖信號(hào)：來自外部輸入引腳-(T0為P3.4，T1為P3.5）的負(fù)跳變信號(hào)進(jìn)行加1計(jì)數(shù)—fc=1/24*fosc。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真（3）定時(shí)/計(jì)數(shù)器的方式寄存器和控制寄存器1)定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON（88H）D7D6D5D4D3D2D1D0TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0中斷請(qǐng)求標(biāo)志觸發(fā)方式選擇啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器0低電平1下降沿0停止1啟動(dòng)任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真2)工作方式控制寄存器TMOD（89H）T1控制T0控制M0M1C/TGATEM0M1C/TGATED0D1D2D3D4D5D6D7GATE——門控位。

GATE=0啟動(dòng)由TR0（或TR1）一位控制；

GATE=1啟動(dòng)受

TR0和/INT0（或TR1和/INT1）兩位控制。

C/T——外部計(jì)數(shù)器/定時(shí)器方式選擇位

C/T=0定時(shí)方式；

C/T=1計(jì)數(shù)方式。

M1M0——

工作模式選擇位（編程可決定四種工作模式）。

任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真M1M0工作方式功能說明

00方式013位計(jì)數(shù)器

01方式116位計(jì)數(shù)器

10方式2自動(dòng)再裝入8位計(jì)數(shù)器

11方式3定時(shí)器0：分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器定時(shí)器1：停止計(jì)數(shù)表4-1定時(shí)器方式選擇計(jì)數(shù)脈沖輸入（1）方式0—13位方式

TF0T0TR0GATEINT01≥1&C/T=1振蕩器1/12C/T=0TL0TH08位低5位13位計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器中斷TCON01110定時(shí)時(shí)間：t=（213-定時(shí)器初值）×12/fosc(μs)2、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的工作方式任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真例4-1假設(shè)晶振頻率是12MHz，用定時(shí)器1方式0實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：因方式0采用13位計(jì)數(shù)器,其最大定時(shí)時(shí)間為：213×1

s=8192×1

s=8.192ms，因此，可選擇定時(shí)時(shí)間為5ms，再循環(huán)200次。定時(shí)時(shí)間選定后，再確定計(jì)數(shù)值為5000，則定時(shí)器1的初值為：X=M

計(jì)數(shù)值=8192

5000=3192=C78H=0110001111000B

因13位計(jì)數(shù)器中TL1的高3位未用，應(yīng)填寫0，TH1占高8位，所以，X的實(shí)際填寫值應(yīng)為：X=0110001100011000B=6318H即：TH1=63H，TL1=18H，又因采用方式0定時(shí)，故TMOD=00H。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真可編得1s延時(shí)子程序如下：DELAY：MOV R3，#200 ；置5ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOV TMOD，#00H ；設(shè)定時(shí)器1為方式0MOV TH1，#63H ；置定時(shí)器初值

MOV TL1，#18HSETB TR1 ；啟動(dòng)T1LP1：JBC TF1，LP2 ；查詢計(jì)數(shù)溢出SJMP LP1 ；未到5ms繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2：MOV TH1，#63H ；重新置定時(shí)器初值MOV TL1，#18HDJNZ R3，LP1 ；未到1s繼續(xù)循環(huán)RET

（2）方式1—16位方式

定時(shí)時(shí)間：t=（216-定時(shí)器初值）×12/fosc（μs）振蕩器1/12TL0TH0TF01≥1&T0TR0GATEINT0C/T=0C/T=18位8位16位計(jì)數(shù)器中斷任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真（3）方式2—8位自動(dòng)裝入時(shí)間常數(shù)方式TF0振蕩器1/121≥1&T0TR0GATEINT0C/T=0C/T=1TL0TH0中斷定時(shí)時(shí)間：t=（28-定時(shí)器初值）×12/fosc（μs）任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真例4-2假設(shè)晶振頻率是12MHz，試用定時(shí)器1方式2實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：因?yàn)榉绞?是8位計(jì)數(shù)器，其最大定時(shí)時(shí)間為：256×1

s=256

s，為實(shí)現(xiàn)1s延時(shí)，可選擇定時(shí)時(shí)間為250

s，再循環(huán)4000次。定時(shí)時(shí)間選定后，可確定計(jì)數(shù)值為250，則定時(shí)器1的初值為：X=M

計(jì)數(shù)值=256

250=6=6H。采用定時(shí)器1方式2工作，因此，TMOD=20H。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真可編得1s延時(shí)子程序如下：DELAY：MOV R5，#28H ；置25ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOV R6，#64H ；置250

s計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOV TMOD，#20H ；置定時(shí)器1為方式2MOV TH1，#06H ；置定時(shí)器初值MOV TL1，#06HSETB TR1 ；啟動(dòng)定時(shí)器LP1： JBC TF1，LP2 ；查詢計(jì)數(shù)溢出SJMP LP1 ；無溢出則繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： DJNZ R6，LP1 ；未到25ms繼續(xù)循環(huán)MOV R6，#64HDJNZ R5，LP1 ；未到1s繼續(xù)循環(huán)RET

（4）方式3—2個(gè)8位計(jì)數(shù)器方式僅T0可以工作在方式3—此時(shí)T0分成2個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器—TL0和TH0：前者用原來T0的控制信號(hào)（TR0、TF0），后者用原來T1的控制信號(hào)（TR1、TF1）。INT0TF0T0TR0GATE1≥1&C/T=1振蕩器1/12C/T=0TL0中斷振蕩器1/12TF1TH0中斷TR1P3.4P3.2定時(shí)/計(jì)數(shù)器固定為定時(shí)器任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真二者的定時(shí)時(shí)間分別是：TL0：t=（28-TL0初值）×12/fosc（μs）TL1：t=（28-TL1初值）×12/fosc（μs）此時(shí)定時(shí)器T1仍然可設(shè)置成方式0、1或2，但TR1和TF1被定時(shí)器T0占用，一般用作串行口波特率發(fā)生器或不需要中斷的場合。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真例4-3假設(shè)晶振頻率是12MHz，用定時(shí)器T0方式3實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：根據(jù)題意，定時(shí)器T0中的TH0只能為定時(shí)器，定時(shí)時(shí)間可設(shè)為250

s；TL0設(shè)置為計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)值可設(shè)為200。TH0計(jì)滿溢出后，用軟件復(fù)位的方法使T0（P3.4）引腳產(chǎn)生負(fù)跳變，TH0每溢出一次，T0引腳便產(chǎn)生一個(gè)負(fù)跳變，TL0便計(jì)數(shù)一次。TL0計(jì)滿溢出時(shí)，延時(shí)時(shí)間應(yīng)為50ms，循環(huán)20次便可得到1s的延時(shí)。由上述分析可知，TH0計(jì)數(shù)初值為：X=（256

250）=6=06HTL0計(jì)數(shù)初值為：X=（256

200）=56=38HTMOD=00000111B=07H任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真可編得1s延時(shí)子程序如下：DELAY：MOV R3，#14H ；置100ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值MOV TMOD，#07H ；置定時(shí)器0為方式3計(jì)數(shù)MOV TH0，#06H ；置TH0初值MOV TL0，#38H ；置TL0初值SETB TR0 ；啟動(dòng)TL0SETB TR1 ；啟動(dòng)TH0LP1：JBC TF1，LP2 ；查詢TH0計(jì)數(shù)溢出SJMP LP1 ；未到500

s繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： MOV TH0，#06H ；重置TH0初值CLR P3.4 ；T0引腳產(chǎn)生負(fù)跳變NOP ；負(fù)跳變持續(xù)NOPSETB P3.4 ；T0引腳恢復(fù)高電平JBC TF0，LP3 ；查詢TH0計(jì)數(shù)溢出SJMP LP1 ；100ms未到繼續(xù)計(jì)數(shù)LP3: MOV TL0,#38H ；重置TL0初值DJNZ R3，LP1 ；未到1s繼續(xù)循環(huán)RET

3、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真例4-4用單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)方波發(fā)生器，方波周期為10ms，有P3.0引腳輸出。解：取晶振頻率為12MHz。方波周期為10ms，則半周期為5ms。定時(shí)器T1工作于定時(shí)方式1，產(chǎn)生5ms的定時(shí)。按上述設(shè)計(jì)思路可知：方式寄存器TMOD的控制字應(yīng)為：10H定時(shí)器T1的初值應(yīng)為：65536

5000=60536=EC78H分別采用查詢方式和中斷方式實(shí)現(xiàn)。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真1）采用查詢方式，其源程序可設(shè)計(jì)如下：;程序功能：在P3.0引腳上產(chǎn)生周期為10ms的方波---T1方式1,查詢方式ORG0000HMOVTMOD,#10H;采用T1方式1MOVTH1,#0ECH;裝入初值MOVTL1,#78HSETBTR1;啟動(dòng)定時(shí)器WAIT:JBCTF1,NX;查詢TF1，是否計(jì)滿溢出SJMPWAITNX:CPLP3.0;P3.0引腳電平取反MOVTH1,#0ECH;重裝初值MOVTL1,#78HSJMPWAITEND 任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真2）采用采用中斷方式，其源程序可設(shè)計(jì)如下

：;程序功能：在P3.0引腳上產(chǎn)生周期為10ms的方波---T1方式1,中斷方式ORG0000HMOVTMOD,#10H;采用T1方式1MOVTH1,#0ECH;裝入初值MOVTL1,#78HMOVIE,#88H;設(shè)定ET1=1，EA=1SETBTR1;啟動(dòng)定時(shí)器SJMP$ORG001BH;中斷服務(wù)程序CPLP3.0;P3.0引腳電平取反MOVTH1,#0ECH;重裝初值MOVTL1,#78HRETIEND 1、確定設(shè)計(jì)方案

選用AT89C51單片機(jī)芯片、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、電源和按鍵和一個(gè)揚(yáng)聲器構(gòu)成門鈴電路控制的最小系統(tǒng)

。任務(wù)實(shí)施并行接口AT89C51單片機(jī)電源時(shí)鐘電路復(fù)位電路揚(yáng)聲器圖4-7系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)框圖

任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真按鍵2、硬件電路設(shè)計(jì)

任務(wù)實(shí)施圖4-8門鈴電路原理圖電路所用仿真元器件：AT89C51：單片機(jī)RES：電阻CRYSTAL：晶振CAP：電容CAP-ELEC：電解電容BUTTON:按鈕SPEAKER:揚(yáng)聲器任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真2、硬件電路設(shè)計(jì)

任務(wù)實(shí)施圖4-9實(shí)用門鈴電路原理圖

任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真3、源程序設(shè)計(jì)任務(wù)實(shí)施任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真（1）實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警聲要求：產(chǎn)生頻率為500Hz，揚(yáng)聲器響0.25s，停0.25s，反復(fù)循環(huán)。1)步驟1：定時(shí)參數(shù)的計(jì)算

①要產(chǎn)生頻率為500Hz的方波信號(hào)，方波信號(hào)的周期為2ms。電路采用12MHz的晶振，利用定時(shí)器T0的方式1，產(chǎn)生1ms的定時(shí)，在P1.7上輸出周期為2ms的方波。a)T0的方式控制字TMOD:M1M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字為01Hb)計(jì)算計(jì)數(shù)初值X由于晶振為12MHz,機(jī)器周期T=，要產(chǎn)生產(chǎn)生1ms的定時(shí)，計(jì)數(shù)初值為將FCH、18H分別預(yù)置給TH0、TL0?；蛉缦掠?jì)算：

TH0=(65536-1000)/256=0FCH(整數(shù)取商)TL0=(65536-1000)MOD256=18H（取模）②揚(yáng)聲器響0.25s，停0.25s。

1次定時(shí)中斷時(shí)間為1ms，0.25s為250次中斷時(shí)間。因此0.25s計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值為250。

3、源程序設(shè)計(jì)任務(wù)實(shí)施圖4-10實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警聲流程圖

任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真步驟2：流程圖設(shè)計(jì)3、源程序設(shè)計(jì);******************報(bào)警聲控制程序**************;程序名：報(bào)警聲控制程序xm4_1.asm;程序功能：實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警聲TCOUNTEQU30HFLAGBIT00HORG0000HSJMPSTART;跳轉(zhuǎn)到主程序

ORG000BH;T0的中斷入口地址

LJMPINT_T0;轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序;------------------------------主程序-------------------------------------------START:CLR FLAG ;標(biāo)志位清零

MOV TCOUNT,#00H ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值清零

MOV TMOD,#01H;置T0工作于方式1MOV TH0,#(65536-1000)/256;裝入計(jì)數(shù)初值

MOV TL0,#(65536-1000)MOD256MOV IE,#82H ;開中斷

SETB TR0 ;啟動(dòng)T0定時(shí)器

SJMP $;;等待中斷任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真步驟3：源程序編寫;-------------------------------T0中斷服務(wù)程序---------------------------------INT_T0:MOV TH0,#(65536-1000)/256;重新裝入計(jì)數(shù)值

MOV TL0,#(65536-1000)MOD256INC TCOUNT ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值+1MOV A,TCOUNTCJNE A,#250,I1 ;是否計(jì)滿0.25秒

CPL FLAG ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值取反

MOV TCOUNT,#00H ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值清零I1:JB FLAG,I2 ;檢查標(biāo)志位

CPL P1.7 ;聲音輸出

SJMP RETUNEI2:CLR P1.7 ;關(guān)聲音RETUNE:RETI ;中斷返回END 任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真3、源程序設(shè)計(jì)任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真（2）實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警門鈴要求：在（1）的基礎(chǔ)上增加按鈕動(dòng)作。按鈕按下一次，“滴、滴”聲持續(xù)約3秒。1）步驟1：定時(shí)參數(shù)的計(jì)算同前面相同。

2）步驟2：流程圖設(shè)計(jì)3）步驟3：源程序編寫圖4-11實(shí)現(xiàn)“滴、滴”報(bào)警門鈴主程序流程圖;******************報(bào)警門鈴控制程序**************;程序名：報(bào)警門鈴控制程序xm4_2.asm;程序功能：按下門鈴按鍵，發(fā)出“滴、滴”報(bào)警聲TCOUNTEQU30HFLAGBIT00HORG0000HSJMPSTART;跳轉(zhuǎn)到主程序

ORG000BH;T0的中斷入口地址

LJMPINT_T0;轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序;------------------------------主程序-------------------------------------------START:CLR FLAG ;標(biāo)志位清零

MOV TCOUNT,#00H ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值清零

MOV TMOD,#01H;置T0工作于方式1MOV TH0,#(65536-1000)/256;裝入計(jì)數(shù)初值

MOV TL0,#(65536-1000)MOD256MOV IE,#82H ;開中斷LOOP:JBP1.0,STOP ;判斷P1.0是否按下

SETB TR0 ;啟動(dòng)T0定時(shí)器ACALLDELAY ;等中斷約3.2sSTOP:CLRP1.7;關(guān)聲音

CLRTR0 ;關(guān)閉T0定時(shí)器

SJMP LOOP;反復(fù)任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真;-------------------------------T0中斷服務(wù)程序---------------------------------INT_T0:MOV TH0,#(65536-1000)/256;重新裝入計(jì)數(shù)值

MOV TL0,#(65536-1000)MOD256INC TCOUNT ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值+1MOV A,TCOUNTCJNE A,#250,I1 ;是否計(jì)滿0.25秒

CPL FLAG ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值取反

MOV TCOUNT,#00H ;計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)值清零I1:JB FLAG,I2 ;檢查標(biāo)志位

CPL P1.7 ;聲音輸出

SJMP RETUNEI2:CLR P1.7 ;關(guān)聲音RETUNE:RETI ;中斷返回DELAY:MOVR1,#0FFH ;延時(shí)約3.2秒DEL1:MOVR2,#0FFHDEL2:MOVR3,#09HDEL3:NOPNOPNOPDJNZR3,DEL3DJNZR2,DEL2DJNZR1,DEL1RETEND 任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真3、源程序設(shè)計(jì)任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真要求：按下一次按鈕，產(chǎn)生一次“叮咚”聲?！岸！焙汀斑恕甭曇舾髡加?.5秒1）步驟1：定時(shí)參數(shù)的計(jì)算①“?！焙汀斑恕甭暦謩e為667HZ和500HZ的頻率，即聲音信號(hào)周期為1.5ms和2.0ms，P1.7腳輸出信號(hào)的高或低電平的寬度為0.75ms(1.5ms/2)和1.0ms(2.0ms/2)。電路采用12MHz的晶振，利用定時(shí)器T0的方式2，產(chǎn)生250us的定時(shí)。因此，“?！甭?67HZ的頻率要經(jīng)過3次250us的定時(shí)，而“咚”聲500HZ的頻率要經(jīng)過4次250us的定時(shí)。a)T0的方式控制字TMOD:M1M0=10，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字為02H(定時(shí)器T0為工作方式2）b)計(jì)算計(jì)數(shù)初值X由于晶振為12MHz,機(jī)器周期T=，要產(chǎn)生產(chǎn)生250的定時(shí)，計(jì)數(shù)初值為②只有當(dāng)按下按鈕KEY之后，才啟動(dòng)T0開始工作，當(dāng)T0工作完畢，回到最初狀態(tài)。③“?！焙汀斑恕甭曇舾髡加?.5秒，因此定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0要完成0.5秒的定時(shí)，對(duì)于以250us為基準(zhǔn)定時(shí)2000次才可以。

（3）實(shí)現(xiàn)“叮咚”門鈴

任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真

2）步驟2：流程圖設(shè)計(jì)圖4-12實(shí)現(xiàn)“叮咚”門鈴主程序流程圖圖4-13實(shí)現(xiàn)“叮咚”門鈴中斷服務(wù)程序流程圖;******************門鈴控制程序**************;程序名：門鈴控制程序xm4_3.asm;程序功能：實(shí)現(xiàn)“叮咚”門鈴聲TDONGDATA30H ;“咚”計(jì)時(shí)(0-4) 4*250us=1msTDINGDATA31H ;“?！庇?jì)時(shí)(0-3) 4*250us=0.75msT05SADATA32H ;0.5s計(jì)數(shù)1：0-100T05SBDATA33H ;0.5s計(jì)數(shù)2：0-20100*20*250us=0.5sFLAGBIT00H ;聲音標(biāo)志，0:發(fā)“?！甭?；1:發(fā)“咚”聲STOPBIT01H ;完成標(biāo)志，1：一次“叮咚”完成KEYBITP1.0 ;按鍵SPEAKERBITP1.7;喇叭;------------------------------主程序-------------------------------------------ORG0000HLJMPSTARTORG000BH ;T0中斷矢量

LJMPINT_T0START:MOVTMOD,#02H ;置T0工作于方式2MOVTH0,#06H ;裝入計(jì)數(shù)初值(250us定時(shí))MOVTL0,#06HSETBET0SETBEA ;開中斷任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真3）步驟3：源程序編寫NSP:CLRSPEAKER ;靜音

JBKEY,NSP ;如果按鈕沒按下，等待

LCALLDELY10MS ;10ms延時(shí)(防抖處理)JBKEY,NSP ;如果按鈕沒按下，等待

SETBTR0 ;啟動(dòng)T0MOVTDONG,#00H ;咚計(jì)時(shí)清零

MOVTDING,#00H ;叮計(jì)時(shí)清零

MOVT05SA,#00H ;0.5s計(jì)數(shù)1清零

MOVT05SB,#00H ;0.5s計(jì)數(shù)2清零

CLRFLAG ;聲音標(biāo)志清零

CLRSTOP ;停止標(biāo)志清零JNBSTOP,$ ;若一次“叮咚”沒完成，等待中斷

LJMPNSP ;;------------------------------延時(shí)子程序--------------------------------------DELY10MS:MOVR6,#20;延時(shí)10msD1:MOVR7,#248DJNZR7,$DJNZR6,D1RET;-------------------------------T0中斷服務(wù)程序---------------------------------INT_T0:INCT05SAMOVA,T05SA ;0.5s計(jì)數(shù)1+1CJNEA,#100,NEXT MOVT05SA,#00H任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真

INCT05SB ;0.5s計(jì)數(shù)2+1MOVA,T05SBCJNEA,#20,NEXT ;0.5s沒到，到NEXTMOVT05SB,#00H ;0.5s計(jì)數(shù)2清零JBFLAG,STP ;若FLAG=1,到STPCPLFLAG ;否則FLAG翻轉(zhuǎn)

LJMPNEXTSTP:SETBSTOP ;STOP=1CLRTR0 ;T0停止

LJMPRETURNNEXT:JBFLAG,DONG;發(fā)"叮"聲

INCTDING ;“?！庇?jì)時(shí)+1MOVA,TDING CJNEA,#03H,RETURN ;若“?！庇?jì)時(shí)沒到3，返回

MOVTDING,#00H ;“?！庇?jì)時(shí)清零

CPLSPEAKER ;聲音輸出

LJMPRETURN;發(fā)"咚"聲DONG:INCTDONG ;“咚”計(jì)時(shí)+1MOVA,TDONG CJNEA,#04H,RETURN ;若“咚”計(jì)時(shí)沒到3，返回

MOVTDONG,#00H ;“咚”計(jì)時(shí)清零

CPLSPEAKER ;聲音輸出RETURN:RETIEND任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真4、實(shí)物制作任務(wù)實(shí)施任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真待在Proteus中仿真調(diào)試結(jié)果正常后，用實(shí)際硬件搭建電路。元器件名稱參數(shù)數(shù)量元器件名稱參數(shù)數(shù)量單片機(jī)AT89S511電阻10kΩ3晶體振蕩器12MHz1電解電容47μF2功率放大器LM3861電容30pF2揚(yáng)聲器SPEAKER1IC插座DIP401電源+5v1表4-3元器件清單控制要求：實(shí)現(xiàn)音樂門鈴，由單片機(jī)演奏任意一首樂曲要求：采用單片機(jī)，演奏《軍港之夜》樂曲，如圖4-14所示。1）步驟1：定時(shí)參數(shù)的計(jì)算①T0的方式控制字TMOD:M1M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字為01H(定時(shí)器T0為工作方式1)②計(jì)算計(jì)數(shù)初值X晶振為12MHz,《軍港之夜》為C調(diào)，按表4-4各音符確定定時(shí)器T0初值。③節(jié)拍時(shí)間計(jì)算《軍港之夜》為C調(diào)2/4，最小為1/4拍，最小延時(shí)為250ms。采用延時(shí)子程序來完成節(jié)拍延時(shí)。延時(shí)子程序延時(shí)25ms,則：1/8拍：125ms，5次延時(shí)；1/4拍：250ms，10次延時(shí)；1/2拍：500ms，20次延時(shí)；3/4拍：725ms，30次延時(shí)；1拍：1000ms，40次延時(shí)；1又1/2拍：1500ms，60次延時(shí)；2拍：2000ms，80次延時(shí)；4拍：4000ms,160次延時(shí)。④只有當(dāng)按下按鈕KEY之后，才啟動(dòng)演奏。

技能提高任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真圖4-14“軍港之夜”樂譜任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真

2）步驟2：流程圖設(shè)計(jì)圖4-15實(shí)現(xiàn)音樂門鈴主程序流程圖圖4-16實(shí)現(xiàn)音樂門鈴中斷服務(wù)程序流程圖知識(shí)拓展：樂音的生成任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真1、調(diào)號(hào)

音樂上指用以確定樂曲主音高度的符號(hào)。用CDEFGAB這些字母來表示固定的音高。比如，A這個(gè)音，標(biāo)準(zhǔn)的音高為每秒鐘振動(dòng)440周，十二平均律各音的頻率見表4-4。表4-4十二平均律各音的頻率

調(diào)號(hào)(音名)CDEFGAB頻率（Hz）262294330349392440494調(diào)號(hào)(音名)#C(升C調(diào))#D(升D調(diào))#F(升F調(diào))#G(升G調(diào))#A(升A調(diào))頻率（Hz）277311369415466任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真2、音調(diào)與節(jié)拍

在音樂中所謂“音調(diào)”，其實(shí)就是我們常說的“音高”。當(dāng)兩個(gè)聲音信號(hào)的頻率相差一倍時(shí)，也即f2=2f1時(shí)，則稱f2比f1高一個(gè)倍頻程，在音樂學(xué)中稱它相差一個(gè)八度音。在一個(gè)八度音內(nèi)，有12個(gè)半音。這12個(gè)音階的分度基本上是以對(duì)數(shù)關(guān)系來劃分的。如果我們只要知道了這十二個(gè)音符的音高，也就是其基本音調(diào)的頻率，我們就可根據(jù)倍頻程的關(guān)系得到其他音符基本音調(diào)的頻率。知道了一個(gè)音符的頻率后，要產(chǎn)生相應(yīng)頻率的聲音信號(hào)，只要計(jì)算出該音頻的半周期（1/(2×頻率）)，常采用的方法就是通過單片機(jī)的定時(shí)器定時(shí)中斷，來得到這個(gè)半周期時(shí)間。為了讓單片機(jī)發(fā)出不同頻率的聲音，我們只需將定時(shí)器預(yù)置不同的定時(shí)值就可實(shí)現(xiàn)。任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真表4-5C調(diào)各音符、頻率和定時(shí)初值的關(guān)系音符(低音)頻率/Hz定時(shí)初值音符(中音)頻率/Hz定時(shí)初值音符(高音)頻率/Hz定時(shí)初值1DO262F88C1DO523FC441DO1046FE22#1DO#277F8F3#1DO#554FC79#1DO#1109FE3D2RUI294F95B2RUI587FCAC2RUI1175FE56#2RUI#311F9B8#2RUI#622FCDC#2RUI#1245FE6E3MI330FA153MI659FD093MI1318FE854FA349FA674FA698FD344FA1397FE9A#4FA#370FAB9#4FA#740FD5C#4FA#1480FEAE5SO392FB045SO784FD825SO1568FEC1#5SO#415FB4B#5SO#831FDA6#5SO#1661FED36LA440FB906LA880FDC86LA1760FEE4#6LA#466FBCF#6LA#932FDE8#6LA#1865FEF47XI494FC0C7XI988FE067XI1976FF03任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真表4-6各節(jié)拍與時(shí)間的設(shè)定

曲調(diào)值1/4拍時(shí)間（ms）1/8拍時(shí)間（ms）調(diào)4/412562.5調(diào)3/4187.593.75調(diào)2/4250125返回任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)上一節(jié)中，應(yīng)用定時(shí)器的工作原理，實(shí)現(xiàn)了固定樂曲的播放。那么，這一節(jié)再加上鍵盤來實(shí)現(xiàn)音樂演奏。任務(wù)分析在音樂門鈴電路基礎(chǔ)上，修改增加硬件（獨(dú)立式或矩陣式鍵盤）和軟件程序，利用定時(shí)器，完成音樂演奏器（簡易電子琴）的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)：首先采用獨(dú)立式鍵盤，完成簡易電子琴的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；在采用矩陣式鍵盤，完成簡易電子琴的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。相關(guān)知識(shí)：單片機(jī)鍵盤接口1、鍵盤工作原理

任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（1）按鍵的分類1）按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類:①觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵，如機(jī)械式開關(guān)、導(dǎo)電橡膠式開關(guān)等；②無觸點(diǎn)開關(guān)按鍵，如電氣式按鍵，磁感應(yīng)按鍵等。前者造價(jià)低，后者壽命長。目前，單片機(jī)系統(tǒng)中最常見的是觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵。2）按鍵按照接口原理可分為:①編碼鍵盤。編碼鍵盤主要是用硬件來實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵的識(shí)別。②非編碼鍵盤。非編碼鍵盤主要是由軟件來實(shí)現(xiàn)鍵盤的定義與識(shí)別。任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（2）鍵輸入原理1）鍵盤接口的基本功能①鍵掃描：監(jiān)測有無鍵按下。判別是否有鍵按下的方式有中斷方式和查詢方式兩種：中斷方式：當(dāng)鍵按下時(shí)，就向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。CPU響應(yīng)后，對(duì)鍵盤掃描，進(jìn)行識(shí)別，取出鍵值，作相應(yīng)處理。查詢方式：每隔一定時(shí)間，CPU掃描鍵盤一次，查詢有無鍵按下。若有鍵按下，則再查鍵值，作相應(yīng)處理。②去抖動(dòng)：一個(gè)電壓信號(hào)通過機(jī)械觸點(diǎn)的開/關(guān)過程中，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，在開關(guān)瞬間均有抖動(dòng)過程，會(huì)出現(xiàn)一系列的負(fù)脈沖，圖4-18機(jī)械觸點(diǎn)的開/關(guān)過程

任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)a）硬件去抖硬件消抖可以采用R-S觸發(fā)器或單穩(wěn)電路構(gòu)成去抖電路，分別如圖4-18所示。硬件消抖因?yàn)橐黾佑布_銷，造成電路復(fù)雜，除了在數(shù)字電路里使用外，在單片機(jī)系統(tǒng)中不太采用。b）軟件去抖在檢測到有鍵按下時(shí)，執(zhí)行一個(gè)10ms的延時(shí)程序后，再確認(rèn)該鍵是否保持閉合狀態(tài)。另外一種方法是連續(xù)判斷按鍵所在線路的電平，如果連續(xù)100次（甚至更多）都出現(xiàn)低電平（一般按鍵都是低電平表示按下），就認(rèn)為按鍵已經(jīng)穩(wěn)定，可以進(jìn)行識(shí)別，這是企業(yè)實(shí)際開發(fā)產(chǎn)品中常用的方法。圖4-19硬件去抖電路

任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)③鍵識(shí)別：確定是哪一個(gè)鍵按下，取出鍵值。每一個(gè)按鍵都要確定一個(gè)鍵值，以便實(shí)現(xiàn)按鍵功能的轉(zhuǎn)移。散轉(zhuǎn)指令就是要根據(jù)這個(gè)鍵值來轉(zhuǎn)移。④其它可靠的邏輯處理辦法：一次鎖定：不管一次按鍵的時(shí)間有多長，僅作一次處理。2）鍵輸入操作的基本框圖圖4-20鍵輸入框圖

任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（1）獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)圖4-21獨(dú)立式按鍵電路2、獨(dú)立式鍵盤特點(diǎn)：一線一鍵，按鍵識(shí)別（編程）簡單；但占用較多口線，適合8鍵以下使用。任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（2）獨(dú)立式按鍵的軟件結(jié)構(gòu)獨(dú)立式按鍵的軟件可采用中斷方式和查詢方式，本項(xiàng)目中按鍵程序的編寫采用的就是中斷方式。ORG0000HLJMPSTARTORG 0100HSTART：MOV P1,#0FFH ;設(shè)置P1為輸入口LOOP1: MOVA,P1;讀入P1口的狀態(tài)CJNEA,#0FFH,LOOP2;沒有鍵按下的話，等待SJMPLOOP1LOOP2: LCALLDELY10MS ;延時(shí)，防抖MOVB,P1 ;讀入P1口的狀態(tài)CJNEA,B,LOOP1;兩次檢測P1口不同的話，重新檢測JNBACC.0,KEY0;ACC.0=0？若為0則P1.0對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY0┇JNBACC.7,KEY7;ACC.7=0？若為0則P1.7對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY7SJMP STARTKEY0： ┇ ;0#鍵功能程序LJMP START ;返回主程序開始，繼續(xù)查詢按鍵狀態(tài)KEY1： ┇ ;1#鍵功能程序LJMP START┇KEY7： ┇ ;7#鍵功能程序LJMP START任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(1)矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)及原理

圖4-22矩陣鍵盤電路圖

3、矩陣式按鍵特點(diǎn)：按鍵識(shí)別應(yīng)采用掃描法或線路反轉(zhuǎn)法編程較為復(fù)雜，節(jié)省口資源，8鍵以上使用任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（2）

矩陣式鍵盤按鍵的識(shí)別識(shí)別按鍵的方法很多，其中，最常見的方法是掃描法，其中一種是“行掃描法”。行掃描法又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是最常用的按鍵識(shí)別方法。（3）

鍵盤的編碼

對(duì)于矩陣式鍵盤，按鍵的位置由行號(hào)和列號(hào)唯一確定，因此可分別對(duì)行號(hào)和列號(hào)進(jìn)行二進(jìn)制編碼，然后將兩值合成一個(gè)字節(jié)，高4位是行號(hào)，低4位是列號(hào)。鍵盤編碼可采用依次排列鍵號(hào)的方式對(duì)安排進(jìn)行編碼。（4）

鍵盤的工作方式在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，鍵盤掃描只是CPU的工作內(nèi)容之一。通常，鍵盤的工作方式有三種，即編程掃描、定時(shí)掃描和中斷掃描。1、確定設(shè)計(jì)方案

選用AT89C51單片機(jī)芯片、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、電源和8個(gè)按鍵，按鍵采用獨(dú)立式鍵盤，8個(gè)按鍵代表do,rui,mi,fa,so,la,xi,do8個(gè)音階，采用查詢方式，可彈奏不同聲音。任務(wù)實(shí)施并行接口AT89C51單片機(jī)電源時(shí)鐘電路復(fù)位電路8鍵查詢式鍵盤圖4-25系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)框圖揚(yáng)聲器任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)2、硬件電路設(shè)計(jì)

任務(wù)實(shí)施圖4-26

獨(dú)立式鍵盤簡易電子琴電路原理圖電路所用仿真元器件：AT89C51：單片機(jī)RES：電阻CRYSTAL：晶振CAP：電容CAP-ELEC：電解電容BUTTON:按鍵SPEAKER:揚(yáng)聲器OSCILLOSCOPE:示波器任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)任務(wù)實(shí)施圖4-27獨(dú)立式鍵盤簡易電子琴主程序流程圖步驟1：流程圖設(shè)計(jì)3、源程序設(shè)計(jì)任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)圖4-28簡易電子琴演奏子程序流程圖步驟1：流程圖設(shè)計(jì)圖4-29簡易電子琴中斷服務(wù)程序流程圖

任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)3、源程序設(shè)計(jì);********* 獨(dú)立式鍵盤建議電子琴*********************;程序名：電子琴控制程序xm4_5.asm;程序功能:采用查詢式鍵盤，8個(gè)按鍵代表do(中音),rui,mi,fa,so,la,xi,;do(高音)8個(gè)音階，可彈奏不同聲音;采用定時(shí)器T0工作方式1TUNEDATA22H;22H:暫存音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值KEY_1BITP1.0 ;按鍵1do,0：按下KEY_2BITP1.1 ;按鍵2rui,0：按下KEY_3BITP1.2 ;按鍵3mi,0：按下KEY_4BITP1.3 ;按鍵4fa,0：按下KEY_5BITP1.4 ;按鍵5so,0：按下KEY_6BITP1.5 ;按鍵6la,0：按下KEY_7BITP1.6 ;按鍵7xi,0：按下KEY_8BITP1.7 ;按鍵8do（高），0：按下SPEAKERBITP3.4;喇叭;---------------------------------主程序---------------------------------------ORG0000HLJMPMAINORG000BH ;T0中斷矢量

LJMPINT_T0ORG0030HMAIN:MOVSP,#50HMOVTMOD,#01H ;置T0工作于方式1SETBET0SETBEA ;開中斷

MOVP1,#0FFH;設(shè)置P1為輸入口任務(wù)實(shí)施步驟2：源程序編寫任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)START:CLRSPEAKER ;靜音

CLRTR0;定時(shí)器T0停止LOOP1:MOVA,P1;讀入P1口的狀態(tài)

CJNEA,#0FFH,LOOP2;沒有鍵按下的話，等待SJMPLOOP1LOOP2:LCALLDELY2MS ;延時(shí)，防抖MOVB,P1 ;讀入P1口的狀態(tài)CJNEA,B,LOOP1;兩次檢測P1口不同的話，重新檢測

JNBACC.0,KEY1;ACC.0=0？若為0則P1.0對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY1JNBACC.1,KEY2;ACC.1=0？若為0則P1.1對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY2JNBACC.2,KEY3;ACC.2=0？若為0則P1.2對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY3JNBACC.3,KEY4;ACC.3=0？若為0則P1.3對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY4JNBACC.4,KEY5;ACC.4=0？若為0則P1.4對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY5JNBACC.5,KEY6;ACC.5=0？若為0則P1.5對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY6JNBACC.6,KEY7;ACC.6=0？若為0則P1.6對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY7JNBACC.7,KEY8;ACC.7=0？若為0則P1.7對(duì)應(yīng)的鍵按下，轉(zhuǎn)KEY8SJMPSTARTKEY1:MOVTUNE,#0 ;do(1)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_1,$;等待鍵松開LJMP START;返回，繼續(xù)查詢按鍵KEY2:MOVTUNE,#2 ;rui(2)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_2,$;等待鍵松開LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵任務(wù)二

汽車轉(zhuǎn)向燈控制KEY3:MOVTUNE,#4 ;mi(3)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_3,$;等待鍵松開LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵KEY4:MOVTUNE,#6 ;fa(4)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏

JNBKEY_4,$;等待鍵松開LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵KEY5:MOVTUNE,#8 ;so(5)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_5,$;等待鍵松開LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵KEY6:MOVTUNE,#10 ;la(6)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_6,$;等待鍵松開LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵KEY7:MOVTUNE,#12 ;xi(7)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_7,$;等待鍵松開

LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵KEY8:MOVTUNE,#14 ;do高(1)音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

LCALLSONG ;演奏JNBKEY_8,$;等待鍵松開LJMPSTART;返回，繼續(xù)查詢按鍵任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);------------------------------演奏子程序-------------------------------------SONG:MOVA,TUNE;音調(diào)的定時(shí)初值表的地址偏移值

MOVDPTR,#TABLE ;音調(diào)的定時(shí)初值表

MOVCA,@A+DPTRMOVR1,A;音符定時(shí)值高位INCDPTRMOVA,TUNEMOVCA,@A+DPTRMOVR0,A;音符定時(shí)值低位

MOVTH0,R1;定時(shí)器初值

MOVTL0,R0SETBTR0 ;啟動(dòng)定時(shí)器T0RET;返回;------------------------------延時(shí)子程序--------------------------------------DELY2MS:MOVR6,#4;延時(shí)2msD1:MOVR7,#248DJNZR7,$DJNZR6,D1RET任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);------------------------------T0中斷服務(wù)程序---------------------------------INT_T0:PUSHACC;保護(hù)現(xiàn)場

PUSHPSWMOVTH0,R1;定時(shí)器初值

MOVTL0,R0CPLSPEAKER ;聲音輸出POPPSW ;恢復(fù)現(xiàn)場

POPACCRETI ;中斷返回

;決定音調(diào)的定時(shí)初值TABLE:DW0FC44H,0FCACH,0FD09H,0FD34H;中音1,2,3,4DW0FD82H,0FDC8H,0FE06H,0FE22H;中音5,6,7,高音1END任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)4、實(shí)物制作任務(wù)實(shí)施任務(wù)一音樂門鈴的分析與仿真待在Proteus中仿真調(diào)試結(jié)果正常后，用實(shí)際硬件搭建電路。元器件名稱參數(shù)數(shù)量元器件名稱參數(shù)數(shù)量單片機(jī)AT89S511電阻10kΩ3晶體振蕩器12MHz1電解電容47μF2揚(yáng)聲器BUTTON8電容30pF2揚(yáng)聲器SPEAKER1IC插座DIP401電源+5v1表4-8元器件清單自己動(dòng)手：擴(kuò)展到4×4矩陣式鍵盤，采用編程掃描或定時(shí)中斷方式編程，16個(gè)按鍵按下分別演奏C調(diào)的低音的3，4，5，6，7，中音的1，2，3，4，5，6，7，高音的1，2，3，4；并用數(shù)碼管顯示按下的鍵值。技能提高：矩陣式鍵盤簡易電子琴的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

圖4-30矩陣式鍵盤簡易電子琴電路原理圖返回任務(wù)二

音樂演奏器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)知識(shí)歸納返回項(xiàng)目四

音樂演奏器設(shè)計(jì)MCS-51單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0和T1，每個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有四種工作方式：方式0~方式3。方式0是13位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，方式1是16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，方式2是初值重載的8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，方式3只適用于T0，將T0分為兩個(gè)獨(dú)立的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，同時(shí)T1可以作為串行接口波特率發(fā)生器。不同位數(shù)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器其最大計(jì)數(shù)值也不同。

52系列單片機(jī)內(nèi)部還有程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2，定時(shí)器2有三種工作方式：捕獲方式、自動(dòng)重載（向下或向上計(jì)數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式。對(duì)于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程包括設(shè)置方式寄存器、初值及控制寄存器（可位尋址）。初值由定時(shí)時(shí)間及定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的位數(shù)決定。按鍵按結(jié)構(gòu)原理可分為觸點(diǎn)式開關(guān)按鍵（如機(jī)械式按鍵）和無觸點(diǎn)開關(guān)按鍵（如電氣式按鍵），其中，機(jī)械式開關(guān)按鍵使用最為頻繁，使用機(jī)械式按鍵時(shí)，應(yīng)注意去抖。多個(gè)按鍵組合在一起可構(gòu)成鍵盤，鍵盤可分為獨(dú)立式按鍵和矩陣式（也叫行列式）按鍵兩種，MCS-51可方便地與這兩種鍵盤接口。獨(dú)立式鍵盤配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡單，但占用I/O口線多，不適合較多按鍵的鍵盤。矩陣式鍵盤占用I/O口線少，節(jié)省資源，軟件相對(duì)復(fù)雜。矩陣鍵盤一般采用掃描方式識(shí)別按鍵，鍵盤掃描工作方式有三種，即編程掃描、定時(shí)掃描和中斷掃描。項(xiàng)目小結(jié)返回項(xiàng)目四

音樂演奏器設(shè)計(jì)一、選擇題(1)?8031單片機(jī)的定時(shí)器T1用作定時(shí)方式時(shí)是

。

A．由內(nèi)部時(shí)鐘頻率定時(shí)，一個(gè)時(shí)鐘周期加1

B．由內(nèi)部時(shí)鐘頻率定時(shí)，一個(gè)機(jī)器周期加1

C．由外部時(shí)鐘頻率定時(shí)，一個(gè)時(shí)鐘周期加1

D．由外部時(shí)鐘頻率定時(shí)，一個(gè)機(jī)器周期加1(2)?8031單片機(jī)的定時(shí)器T1用作計(jì)數(shù)方式時(shí)計(jì)數(shù)脈沖是

。

A．外部計(jì)數(shù)脈沖，由T1(P3.5)輸入

B．外部計(jì)數(shù)脈沖，由內(nèi)部時(shí)鐘頻率提供

C．外部計(jì)數(shù)脈沖，由T0(P3.4)輸入

D．由外部計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)(3)若8031的定時(shí)器T1用作定時(shí)方式，模式1，則工作方式控制字為

。

A．01H B．05H C．10H D．50H(4)若8031的定時(shí)器T1用作計(jì)數(shù)方式，模式2，則工作方式控制字為

。

A．60H B．02H C．06HD．20H(5)若8031的定時(shí)器T1用作定時(shí)方式，模式1，則初始化編程為

。

A．MOVTMOD，#01H

B．MOVTMOD，#50H

C．MOVTMOD，#10H

D．MOVTCON，#02H(6)啟動(dòng)定時(shí)器0開始計(jì)數(shù)的指令是使TCON的

。

A．TF0位置1B．TR0位置1 C．TR0位置0

D．TR1位置0

練習(xí)題項(xiàng)目四

音樂演奏器設(shè)計(jì)(7)使8031的定時(shí)器T0停止計(jì)數(shù)的指令是

。

A．CLRTR0 B．CLRTR1 C．SETBTR0D．SETBTR1(8)下列指令中，判斷若定時(shí)器T0計(jì)滿數(shù)就轉(zhuǎn)LP的是

。

A．JBT0，LP B．JNBTF0，LP C．JNBTR0，LPD．