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1、单片机之微型电子琴的探讨.freel(调频)音频技术,主要是通过对音色的频谱进行分析和运算,这样就可以避免在芯片中储存大量的采样数据。这种设计方式产生的音色比较纯净、清澈,没有真实乐器演奏的机械噪声,甚至能够创造出一些不存在的天籁之音。然而这也暴露了其明显缺陷,音色过于干净,导致听者对这样音色听感不佳,容易造成听觉疲劳。随着科技的发展,这种技术逐渐被PCM和FM双调制音源技术代替,但是这也是音源的过渡技术。在大规模集成电路和芯片技术开始实际应用于生产后,PCM音源技术逐渐成为了当今的主流音源技术。PCM音源技术实质上是对真实音色样本的一种压缩算法技术,不过并不是简单意义上的压缩。在压缩过程中对
2、原始音色进行了创造性的改造,从而可以产生全新的音源。由于PCM的压缩算法技术各不相同,因此各个公司在电子琴效果上显示出了不同的特色。第二章微型电子琴原理及其应用2.1电子琴基本原理音程主要是指处在音级相互之间的关系,也就是说两个音在音高上的距离,单位距离叫做度。度是最小的音程单位,一般自然音Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si的音程分别为一度、二度、三度、四度、五度、六度、七度、八度。最常见的音程分为大、小和完全三种。完全音程没有大小之分,也没有诸如大四度或者小五度的说法。很多同度数的情况下,大音程比小音程多一个半音,如大四度比小四度多一个半音,但是也有特殊情况,有时候会出现比大三度多一
3、个半音的情况,这时候就成为增三度,比如FA和#LA就是增三度。相反,减三度是指比小三度少一个半音的情况,比如#RE和FA。完全四度是在完全音程的情况小,比如Do和FA相差5个半音,可以FA和SI相差6个半音,就比完全四度多了一个半音,这样就把完全四度当作标准状态,称PA和SI的音程为增四度。2.2微型电子琴的应用电子管风琴的音乐节奏感很强,它的键盘可以让人们在感受力度的同时,也能体会到触后感应和水平触键感应,但是演奏难度太大,由于其效果震撼,让人听后难以区别是乐队演奏还是电子琴演奏,深受人们喜爱,但是它并不能代替传统乐器,只能作为人们享受。陶冶情操的工具。电子钢琴是一种电声乐器,可以在某些场合
4、代替钢琴,其发声原理是将键盘作为通断开关,在按下按键后,内部的晶振开始工作,产生频率信号,然后经过分频器方法,送入扬声器发声,这个过程依靠模拟电路,键盘没有力度和击弦的感觉,音乐演奏的手感较差。键盘式电子琴的音色丰富、优美,可以发出各种音色,也可以进行独特的演奏,还可以代替传统乐器开展音乐教学,但是由于旋律和和声缺乏音量变化,音质单调,在模仿其他乐器时,音色也不够逼真,因此还有很多需要改进的地方。第三章系统需求分析..........................103.1系统需求目标.....................103.2系统功能需求...............10第四章系统
5、设计...............................204.1设计原理...........................204.2系统组成及总体框架.............................22第五章系统实现.............................355.1系统主程序实现.................355.2音乐节拍的实现.......................40第六章系统仿真与调试6.1电路仿真(3)支持软件调试。在ProteusISIS软件中具有设置断点、全速、单步等调试功能,同时可以在虚拟逻辑分析仪、示波器上观察各个处理器
6、、变量等的当前状态;并且支持第三方集成编译软件,如IAR、Keil和MPLAB等多种编译器,进行高级语言的源码级仿真和调试。(4)具有丰富的器件库,强大的绘图功能,能够智能化的连线、搜索器件,支持总线结构。在使用时:首先必须上拉电阻要连接;其次是要使流进单片机的小于单片机所能承受的电流,那么就要加限流电阻。单片机P1.0口发出来的信号经过LM386将功率放大20倍,再送到扬声器进行音乐的播出。6.2PCB印制板制作本实验设计中,我们采用的是模块设计法,因此,逐级测试各电路模块功能较为方便。音乐播放模块的调试、按键控制模块的调试、中心控制模块的调试等,最后将各个模块进行组合后整体调试。首先,主要
7、调试各个模块的功能是否完整实现;再利用KEIL编译器调试已经完成的程序,检查语法错误是否存在;最后将测试完成的软件程序通过烧录到硬件模块中,调试系统实现的功能。第七章总结和展望本文从电子琴的发展开始,介绍了各个时期国内外电子琴的研究成果,对老式电子琴、现代电子琴和微型电子琴的原理进行了详细的研究,并提出了一种设计微型电子琴的优化方案,系统的核心控制部分用AT89S52型号单片机,通过软件的设计及实
