电子琴设计和制作

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1、电子琴设计与制作1.1项目描述或许你从小就想拥有一台属于自己的电子琴，或许你在音乐方面有很高的天赋，但却一直苦于没工具玩弄。让我们来通过这个项目做一个属于自己的电子琴，你肯定满意通过单片机主机和功放产生的音乐效果。1.2项目分析通过思考我们得知这样一个信息：要想电子琴发出音乐的效果，我们就必须先知道音乐的组成元素。简单的来说音乐乐谱包含两个基本的参数：“音调”和“节拍”。音调：表示一个音符的高低即频率的高低。节拍：表示一个音符持续的时间。弄懂这些问题之后我们可以开始这手这个项目了。下面先从几个简单的任务开始。下图为本项目的图片：1.3任务一中断控制发音实验1.3.1任务分析本实验主机中的晶振

2、为11.0592MHZ，利用单片机主机的定时器中断定时，计时到后就将输出脉冲的I/O反相,从而控制输出口按照一定时间比例取反就达到中断发音的效果。1.3.2硬件电路设计中断控制发音实验电路由单片机主机、LM386功放组成。具体电路如下：1.3.3软件编程程序流程图如下图所示。任务程序如下：#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedcharsbitP3_7=P3^7;sbitP2_0=P2^0;chartemp1,temp2;voiddelay(uintz){uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=

3、110;y>0;y--);}voidinit(){ET0=1;EA=1;TMOD=0x01;TR0=0;}voidmain(){init();while(1){P3_7=1;if(P2_0==0){while(P2_0==0);TR0=1;temp1=0Xfb;temp2=0Xe9;TH0=temp1;TL0=temp2;delay(250);}TR0=0;}}voidtime0()interrupt1{P3_7=~P3_7;TH0=temp1;TL0=temp2;}1.3任务二音乐盒开发实验1.4.1任务分析在前面中断控制功放发音的基础上，让我们从中体会到了原来单片机是可以发出音乐的。现在

4、先来了解一下想要单片机自动播放一首优美的音乐到底需要怎样做。前面已经说过了，音乐乐谱包含两个基本的参数：“音调”和“节拍”。音调：表示一个音符的高低即频率的高低。节拍：表示一个音符持续的时间。先来分析一下音乐中的音调，该任务中我们采用的是标准的C调。例如C调中的DO的频率是523Hz。然后单片机的内部定时器使其工作计数器模式（MODE1）下，改变计数值TH0及TL0以产生不同频率的方法产生不同音调，例如，频率为523Hz，其周期T＝1/523＝1912μs，因此只要令计数器计时956μs/1μs＝956，每计数956次时将I/O反相，就可得到中音DO（523Hz）。计数脉冲值与频率的关系式(

5、如式2-1所示)是：N＝fi÷2÷fr2-1式中，N是计数值；fi是机器频率（晶体振荡器为12MHz时，其频率为1MHz）；fr是想要产生的频率。其计数初值T的求法如下：T＝65536－N＝65536－fi÷2÷fr以下为音符频率表音符频率（HZ）简谱码（T值）音符频率（HZ）简谱码（T值）低1　DO262F921#4FA#739FD90#1　DO#277F980中5SO784FDB3低2　RE294F9DB#5SO#830FDD4#2RE#311FA36中6LA879FDF3低3M330FA87#6931FE11低4FA349FAD7中7SI987FE2D#4FA#370FB22高1DO1

6、045FE47低5SO392FB68#1DO#1106FE5F#5SO#415FBA9高2RE1171FE76低6LA440FBE8#2RE#1241FE8C#6466FC23高3M1316FEA1低7SI494FC5B高4FA1393FEB5中1DO523FC8E#4FA#1476FEC7#1DO#554FCBE高5SO1563FED9中2RE587FCED#5SO#1658FEEA#2RE#621FD19高6LA1755FEF9中3M658FD43#61860FF08中4FA697FD6A高7SI1971FF16现在我们再来分析一下音乐中的节拍，通俗的来讲节拍就是每个音调的延时的长短。每

7、个节拍有1/4节拍，2/4节拍，3/4节拍，4/4节拍。在这里我们定义最小节拍1/4节拍延时100ms为基准吧。1.4.2硬件电路设计1.4.3软件编程程序流程图如图所示，具体程序如下。#includesbitspeak=P3^0;unsignedintcodetable[9]={0xfc5b,0xfc8e,0xfced,0xfd43,0xfd6a,0xfdb3,0xfdf3,0xfe2d,