简易电子琴课程设计报告

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1、.课程设计报告课程名称：单片机课程设计题目：简易电子琴学院：物理与电子信息学院专业：电子科学与技术班级：12电子学号：120803020学生姓名：李焘指导老师：刘小燕...摘要单片机具有体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等的优点，故广泛应用于国民经济的各个领域目前单片机已用于工业控制、机电一体化设备、仪器仪表、信号处理、现代兵器、交通能源、商用设备、医疗设备及家用电器等各个领域，随着单片机性能的不断提高，它的应用将会更加广泛。单片机技术发展非常快，所以目前的产品都致力于在功能全面、技术先进、操作简便、安全可靠、价格合理等方面进行仔细研究，精心设计；及

2、时掌握最新的单片机技术，在条件允许的情况下，尽可能地利用最新的单片机技术来研制其应用系统，再利用单片机体积小、价格低、功能强等特点，以保证所设计的产品在未来的一段时间内仍具生命力。AT89C51是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器,使用经典的MCS-51内核。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89C51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。单片机又称微控制器，其中最基本的结构是将CPU和计算机外围功能单元，如储存器、I/O口、定时器/计数器、中断

3、系统等集成在一个芯片上构成的。 一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，即可构成我们所想要的音乐了，当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的延时来产生这样方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系弄正确即可。本设计采用AT89C52芯片组成的最小系统，结合四位共阴数码管，八位独立按键，以及一位无源蜂鸣器构成的简易电子琴。通过软件设置，使系统达到，按下控制按键，蜂鸣器发出Do，Re，Mi，Fa，So，La，Si，Do-H，八个简单的音调，同时数码管显示相应按键的标

4、号，达到简易电子琴系统功能的实现。...目录一、设计任务、要求-1-1.1、设计任务：-1-1.2、设计要求：-1-二、方案总体设计-1-2.1、显示模块-1-2.2、按键模块-1-2.3、蜂鸣器音阶产生模块-1-2.4、总体设计：-2-三、硬件设计-2-3.1、最小系统-2-3.1.1、时钟信号的产生-2-3.1.2、复位电路-3-3.2、数码管显示模块-3-3.2.1、数码管引脚图-3-3.2.2、数码管连线电路-4-...3.3、矩阵键盘-4-3.4、蜂鸣器电路-5-3.5、整体电路-5-四、程序流程图-6-五、系统仿真与调试-7-5.1、仿真

5、软件简介-7-5.2、调试与仿真过程图-7-5.3、实物图-8-5.4、使用说明-10-六、总结、心得体会-12-七、参考文献-13-...一、设计任务、要求1.1、设计任务：利用51单片机最小系统，共阴数码管，无源蜂鸣器以及独立按键，设计实现可发出八个基本音阶的简易电子琴系统。1.2、设计要求：1、蜂鸣器可发出八个简单音阶。2、八位独立按键分别控制不同的音阶产生。3、四位数码管依据所按按键，在不同的数码管上显示不同的数字。4、通过按键实现系统复位。二、方案总体设计本次设计简易电子琴，通过AT89C52芯片最小系统控制电路，以八位独立按键控制，蜂鸣器

6、产生八个不同的音阶，四位共阴数码管显示不同的数字，独立按键控制复位。将不同模块结合起来，实现简易电子琴的设计。2.1、显示模块本设计采用四位数码管显示，每位数码管分别由八位发光二极管组成。数码管可分为共阴和共阳两种，通过不同的位选操作驱动不同的数码管显示，再通过不同的段选点亮不同的发光二极管，达到显示不同数字的功能。2.2、按键模块八位独立按键，通过P2口控制音阶的产生和数码管显示，按下响应的键产生设定的声音点亮对应的数码管。2.3、蜂鸣器音阶产生模块蜂鸣器可分为两种，分别为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器注意，这里的“源”不是指电源。而是指震荡源。也就是说，

7、有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫。而无源内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其鸣叫。必须用2K~5K的方波去驱动它有源蜂鸣器往往比无源的贵，就是因为里面多个震荡电路。  无源蜂鸣器的优点是： 1。便宜 2。声音频率可控，可以做出“多来米发索拉西”的效果 3。在一些特例中，可以和LED复用一个控制口。有源蜂鸣器的优点是：程序控制方便乐曲中不同的音符，实质就是不同频率的声音。通过单片机产生不同的频率的脉冲信号，经过放大电路，由蜂鸣器放出，就产生了美妙和谐的乐曲。(1)单片机产生不同频率脉冲信号的原理： ...要产生音频脉冲，只要算出某一音

8、频的脉冲（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间，利用定时器或延时函数计时这个半周期的时间，每当计