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1、.学号:课程设计题目学院专业班级姓名指导教师Word资料.年月日课程设计任务书学生:专业班级:指导教师:锐工作单位:自动化学院题目:计算机电子琴软件软件设计初始条件:1.用于调试程序的IBM兼容PC机一台;2.安装DOS/WIN98操作系统或运行于DOS/WIN98兼容方式;3.EDIT等文本编辑器输入80x86汇编程序,MASM5.0编译及程序。要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1.使用汇编语言设计一个运行于计算机的电子琴软件,软件应实现弹凑功或演凑。其中弹凑:用户每按一琴键弹凑相应音符;演凑:按下某键后自动弹凑预存琴谱功能;还可以附加变调、变速
2、和记录创作等其它功能。2.说明书撰写格式应符合《课程设计说明书统一书写格式》。时间安排:1.程序框图设计,3天2.编程,4天3.调试,3天Word资料.4.编写设计报告,4天指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录目录2摘要31设计任务和思路41.1设计任务41.2设计思路42硬件部分工作原理52.18255工作原理52.28253工作原理53程序流程图63.1主程序流程图63.2演奏子程序流程图63.3音乐播放子程序流程图63.4弹奏子程序流程图73.5发音子程序流程图74各部分功能实现说明74.1发音部分功能实现74.2变调功能的实现8Word资料.4.3弹奏功能的实现84
3、.3演奏功能的实现94.3.1歌曲选择功能实现94.3.2音乐播放功能实现105程序运行结果10Word资料.摘要汇编语言是一种功能很强的程序设计语言,也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。利用汇编语言能够直接访问与硬件相关的存储器或I/O端口,从而最大限度地发挥硬件的功能。本文主要介绍了利用汇编语言设计一个运行于计算机的电子琴软件,软件能够实现弹奏,演奏的功能,当按下弹奏键时,实现弹奏功能,发出音符对应频率的声音,按下演奏键时,实现演奏功能,播放预存的音乐,按下指定的音调选择按键后,选择低音,中音或高音,则分别用低音,中音或高音进行弹奏或演奏。首先介绍了PC机扬声器的控制电路,接
4、着介绍了相关接口芯片8255和8253的部结构和工作原理,接着讲述了各部分功能的具体实现方法。关键词:汇编语言,8255,8253,扬声器Word资料.计算机电子琴软件设计1设计任务和思路1.1设计任务使用汇编语言设计一个运行于计算机的电子琴软件,软件应实现弹奏功能或演奏功能。其中弹奏:用户每按一琴键弹奏相应音符;演奏:按下某键后自动弹奏预存琴谱功能;还可以附加变调、变速和记录创作等其它功能。软件预想功能为:按数字1-8为弹奏功能;按字母p为演奏功能;按d选择低音,按z选择中意,按g选择高音。1.2设计思路电子琴的设计实际上就是要设计一个程序,能够通过该程序控制PC机扬声器的发声规律,按下相应
5、的按键后,扬声器能发出指定频率的声音。PC机的扬声器是通过并行接口芯片8255和定时芯片8253来控制发音的,其电路连接方式如下图所示。8255APB1PB0CLK28253GATE2OUT2&扬声器1.19318MHZ图1PC机扬声器控制电路由图可知,扬声器是由8253通道2产生的方波信号和8255的PB1Word资料.相与后驱动发声的,且通道2的门信号由8255的PB0提供,要想让扬声器发声,PB0和PB1必须同时为高电平,因此,可以通过对8255的PB0和PB1的设置来控制扬声器的开通和关断,而其发音频率可以通过对8253通道2的计数初值的设置来控制。所设计程序的任务就是要通过对按键的判
6、断来设置8255的PB0和PB1输出电平的高低,以及8253通道2计数初值的设置。计数初值N=时钟频率/音阶频率.各音阶的频率如下表所示。表1各音符频率表音符1234567频率(低)131147165175196220247频率(中)262294330349392440494频率(高)5245886606987848809882硬件部分工作原理2.18255工作原理8255的部结构图如图2所示,它有3个数据端口,分为两组,A组由A口和C口高四位组成,B组由B口和C口低四位组成。其方式控制字如图3所示。Word资料.图28255部结构图图38255方式控制字PC机8255的A口,B口,C口和控制
7、口的端口地址分别为:60H,61H,62H,63H。2.28253工作原理8253芯片中有3个计数通道,称为通道0,1,2,它们与外部电路相连的信号线有3根:CLK,GATE,OUT,CLK是脉冲输入端,GATE是门控信号,OUT是输出信号,计数器工作在减1状态。其部结构图和方式控制字格式如图4,图5所示。其中当计数器工作在方式3时,输出信号为方波信号。Word资料.图48253部结构图图5825