電子琴課程設(shè)計(jì)答辯ppt

1、電子琴電子琴課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 學(xué)學(xué) 院：機(jī)電學(xué)院院：機(jī)電學(xué)院v 專專 業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)v 班班 級(jí)：級(jí)：1301班班v 成成 員：王子遠(yuǎn)員：王子遠(yuǎn) 余佳余佳v 指導(dǎo)教師：翁志剛指導(dǎo)教師：翁志剛 設(shè)計(jì)框架設(shè)計(jì)框架一、摘要一、摘要二、設(shè)計(jì)要求二、設(shè)計(jì)要求三、課題構(gòu)思三、課題構(gòu)思四、方案設(shè)計(jì)四、方案設(shè)計(jì)五、單元設(shè)計(jì)五、單元設(shè)計(jì)六、電路工作原理圖六、電路工作原理圖一：摘要一：摘要 電子琴作為現(xiàn)代電子科技與音樂(lè)結(jié)合的產(chǎn)物，是一種新型的鍵盤樂(lè)器，而鑒于單片機(jī)強(qiáng)大的控制功能和靈活的編程實(shí)現(xiàn)特性，本設(shè)計(jì)以AT89C51單片機(jī)為核心控制元件設(shè)計(jì)一個(gè)由4*4組成16個(gè)按鍵矩陣，構(gòu)成16

2、個(gè)音階的多音階電子琴。1 1、由由4X44X4組成組成1616個(gè)按鈕矩陣，設(shè)計(jì)成個(gè)按鈕矩陣，設(shè)計(jì)成1616個(gè)音對(duì)應(yīng)音樂(lè)個(gè)音對(duì)應(yīng)音樂(lè)音符。音符。 2 2、每、每按一個(gè)鍵，單片機(jī)檢測(cè)按下的是那個(gè)鍵并查表按一個(gè)鍵，單片機(jī)檢測(cè)按下的是那個(gè)鍵并查表查找相應(yīng)的音符，輸出到音頻處理模塊驅(qū)動(dòng)喇叭發(fā)出查找相應(yīng)的音符，輸出到音頻處理模塊驅(qū)動(dòng)喇叭發(fā)出音符。音符。二：設(shè)計(jì)要求二：設(shè)計(jì)要求 三、課題構(gòu)思三、課題構(gòu)思揚(yáng)聲器AT89C51單片機(jī)數(shù)碼管顯示電路晶振電路電源電路4*4矩陣電路1 1、根據(jù)總的功能和技術(shù)要求，把復(fù)雜的、根據(jù)總的功能和技術(shù)要求，把復(fù)雜的電路電路分解成若干個(gè)單分解成若干個(gè)單元系統(tǒng)以方便檢修。元系統(tǒng)以方

3、便檢修。2 2、選擇合適的電路及元器件構(gòu)成每個(gè)單元電路。、選擇合適的電路及元器件構(gòu)成每個(gè)單元電路。3 3、考慮各個(gè)單元電路間的連接，所有單元電路應(yīng)協(xié)調(diào)一致，、考慮各個(gè)單元電路間的連接，所有單元電路應(yīng)協(xié)調(diào)一致，滿足工作需求！滿足工作需求！四、方案設(shè)計(jì)四、方案設(shè)計(jì) AT89c51AT89c51是一個(gè)低功耗，高性能是一個(gè)低功耗，高性能CMOS 8CMOS 8位位單片機(jī)片內(nèi)含單片機(jī)片內(nèi)含4KB4KB的可的可擦除擦除的的FlashFlash只讀程序只讀程序存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器，128B128B的的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，具有具有4040個(gè)引腳，個(gè)引腳，3232個(gè)外部雙向輸入個(gè)外部雙向輸入/ /

4、輸出（輸出（I/OI/O）口，口，5 5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)2 2層中斷嵌套中斷，層中斷嵌套中斷，2 2個(gè)個(gè)1616位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2,2個(gè)全雙工串行通信個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（口，看門狗（WDTWDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。此外，。此外，AT89c51AT89c51設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為為0Hz0Hz并可通過(guò)軟件設(shè)置省電模式?？臻e模并可通過(guò)軟件設(shè)置省電模式?？臻e模式下，式下，CPUCPU暫停工作，而暫停工作，而RAMRAM定時(shí)計(jì)數(shù)器，串定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉

5、電模式凍結(jié)振蕩器而保存結(jié)振蕩器而保存RAMRAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。一一、AT89C51AT89C51單片機(jī)單片機(jī)五、單元設(shè)計(jì)五、單元設(shè)計(jì)【引腳介紹引腳介紹】：P0P0口：可以被定義為數(shù)據(jù)口：可以被定義為數(shù)據(jù)/ /地址的低八位，能夠用于外部地址的低八位，能夠用于外部程序程序/ /數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。在FIASHFIASH編程時(shí)，編程時(shí)，P0 P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASHFIASH進(jìn)行進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，校驗(yàn)時(shí)，P0P0輸出原碼，此時(shí)輸出原碼，此時(shí)P0P0外部必須被拉高。外部必須被拉高。P1P

6、1口：標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出口：標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出I/OI/O，P1P1口管腳寫入口管腳寫入1 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入。在入。在FLASHFLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，編程和校驗(yàn)時(shí)，P1P1口作為第八位地址接收?？谧鳛榈诎宋坏刂方邮铡2P2口：既可用于標(biāo)口：既可用于標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出準(zhǔn)輸入輸出I/OI/O，也可用于外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器訪問(wèn)時(shí)的高八位地，也可用于外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器訪問(wèn)時(shí)的高八位地址。址。P2P2口在口在FLASHFLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P3P3口：既口：既可以作標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出可以作標(biāo)準(zhǔn)輸

7、入輸出I/OI/O，也可作為，也可作為AT89C51AT89C51的一些特殊功能口的一些特殊功能口。P3.0 RXDP3.0 RXD（串行輸入口）（串行輸入口）P3.1 TXDP3.1 TXD（串行輸出口）（串行輸出口）P3.2 /INT0P3.2 /INT0（外部中斷（外部中斷0 0）P3.3 /INT1P3.3 /INT1（外部中斷（外部中斷1 1）P3.4 T0P3.4 T0（記時(shí)器（記時(shí)器0 0外部輸入）外部輸入）P3.5 T1P3.5 T1（記時(shí)器（記時(shí)器1 1外部輸入外部輸入）P3.6 /WRP3.6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）P3.7 /RDP3.7 /

8、RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）RSTRST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RSTRST腳兩個(gè)機(jī)器周腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間期的高電平時(shí)間。ALE/PROGALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。/PSEN/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)的選通信號(hào)。/EA / VPP/EA / VPP：當(dāng)：當(dāng)/EA/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（程序存儲(chǔ)器（0000H-FFF

9、FH0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。XTAL1XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。：來(lái)自反向振蕩器的輸出。二二、數(shù)碼數(shù)碼管顯示電路：管顯示電路： 利用利用AT89c51單片機(jī)的單片機(jī)的P0端口的端口的P0.0P0.7連接到連接到一個(gè)七段數(shù)碼管的一個(gè)七段數(shù)碼管的ah的筆段的筆段上，數(shù)碼管的公共端接上，數(shù)碼管的公共端接電源電源。數(shù)碼管顯示單元如圖：數(shù)碼管顯示單元如圖：三三、揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器單元模塊如圖：揚(yáng)聲器單元模塊如圖：四、矩陣鍵盤電

10、路模塊 在在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少少I/OI/O口的占用，通常將按鍵排列成矩口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式。在矩陣式鍵盤中，每條水平陣形式。在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過(guò)一個(gè)按鍵加以連接。這樣，一是通過(guò)一個(gè)按鍵加以連接。這樣，一個(gè)端口（如個(gè)端口（如P1P1口）就可以構(gòu)成口）就可以構(gòu)成4 4* *4=164=16個(gè)按鍵，列線通過(guò)電阻接正電源，并個(gè)按鍵，列線通過(guò)電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī)的將行線所接的單片機(jī)的I/OI/O口作為輸出口作為輸出端，而列線所接的端，而列線所接的I/OI/O口則

11、作為口則作為輸入。輸入。六、電路工作原理圖六、電路工作原理圖附錄：實(shí)驗(yàn)源程序附錄：實(shí)驗(yàn)源程序/名稱：名稱：電子琴電子琴#include #include #define uchar unsigned char#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define uint unsigned int /共陽(yáng)極數(shù)碼管編碼共陽(yáng)極數(shù)碼管編碼uchar code DSY_Table = uchar code DSY_Table = 0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,ox80, /

12、0,1,2,3,4,5,6,7,8 0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,ox80, /0,1,2,3,4,5,6,7,8 0 x90,0 x88,0 x83,0 xc6,0 xa1,0 x86,0 x8e,0 xBF ; /9,A,B,C,D,E,F,- 0 x90,0 x88,0 x83,0 xc6,0 xa1,0 x86,0 x8e,0 xBF ; /9,A,B,C,D,E,F,-/各音符對(duì)應(yīng)的延時(shí)各音符對(duì)應(yīng)的延時(shí) uint code Tone_Delay_Table = uint code Tone_Delay_Table =

13、64021,64103,64260,64400,64524,64580,64684,64777, 64021,64103,64260,64400,64524,64580,64684,64777, 64820,64898,64968,65030,65058,65110,65157,65178 ; 64820,64898,64968,65030,65058,65110,65157,65178 ; sbit sbit BEEP = p30; /BEEP = p30; /蜂鳴器蜂鳴器uchar KeyNo; /uchar KeyNo; /按鍵序號(hào)按鍵序號(hào)/-/-/延時(shí)延時(shí)/-/-void DelayM

14、S(uchar xvoid DelayMS(uchar x) ) uchar i; uchar i; while ( x- ) for(i = 0;i 120; i+); while ( x- ) for(i = 0;i 4 Tmp = (p1 4）0 x0F;0 x0F; / /對(duì)對(duì)0303行分別附加起始值行分別附加起始值0,4,8,120,4,8,12 switch (Tmp) switch (Tmp) case case 1: k += 0; break;1: k += 0; break; case 2: k += 4; break; case 2: k += 4; break; cas

15、e 4: k += 8; break; case 4: k += 8; break; case 8: k += 2; break; case 8: k += 2; break; default:return; default:return; KeyNo = k;KeyNo = k; /-/-/定時(shí)器定時(shí)器0 0中斷程序，不同頻率的聲音由該中斷產(chǎn)生中斷程序，不同頻率的聲音由該中斷產(chǎn)生/-/-void Play_Tone() interrupt 1void Play_Tone() interrupt 1 TH0 = Tone_Delay_Table KeyNo / 256; TH0 = Tone_

16、Delay_Table KeyNo / 256; TL0 = Tone_Delay_Table KeyNo % 256; TL0 = Tone_Delay_Table KeyNo % 256; BEEP = BEEP; BEEP = BEEP; /-/-/主程序主程序/-/-void mainvoid main()() p0 = 0 xBF; / p0 = 0 xBF; /初始顯示初始顯示“-”-” TMOD = 0 x01; TMOD = 0 x01; IE = 0 x82; IE = 0 x82; while(1) while(1) p1 = 0 xF0; / p1 = 0 xF0; /發(fā)送掃描碼發(fā)送掃描碼 if (p1 != 0