单片机课程设计报告--基于at89s52的简易电子琴

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1、武夷学院《单片机原理与应用》课程设计报告基于AT89S52的简易电子琴院系：机电工程学院专业（班级）：xx电子信息工程（x）姓名：xxx学号:xxxxxxxxxxx指导教师：xxxx职称：讲师完成日期：2013年12月20日II目录1设计任务-1-2系统设计方案-1-2.1设计目的-1-2.2设计要求-1-3系统硬件设计-1-3.1基本原理-1-3.2芯片及原理图介绍-3-3.2.1AT89C52简介-3-3.2.2电子琴设计的原理图-3-3.3各个模块介绍-3-3.3.1系统硬件设计-4-3.3.2子系统模块一-4-3.3.3子系统模块二-5-3.3.4子系统模块三-5-3.3.5AT89

2、C52晶振模块-6-4系统软件设计-6-4.1软件设计总流程图流程-7-4.2软件程序-8-5系统的硬件调试及软件调试-8-5.1软件调试-8-5、2硬件调试-9-6课程设计心得体会-10-参考文献-11-附录1源程序-12-附录2仪器清单-16-附录3系统原理图-17-II简易电子琴1设计任务实现电子琴发声控制系统；要求电路实现如下功能：利用蜂鸣器作为发声部件，两个数码管作为显示部件，设置16个按键，实现高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7的发音。用PROTEUS实现的电子琴仿真设计。说明：单片机的工作时钟频率为11.0592MHz。2系统设计方案2.1设计目的本次设计提出了用AT

3、89C52单片机为核心控制元件，设计一个简易的电子琴.本方案以AT89C52单片机作为主控核心，与键盘、蜂鸣器等模块组成核心主控制模块在主控模块上设有4*4个按键和蜂鸣器。根据使用者的操作随意弹奏想要表达的音乐。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定时/计数器T0来产生这样方波频率信号。2.2设计要求1、4*4键盘组成16个按钮，可以随意弹奏想要表达的音乐。2、通过数码管显示按的是哪个键，发出哪个音高。3系统硬件设计3.1基本原理-17-要产生音

4、频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），再将此周期除以2，即为半周期的时间。利用定时器计时半周期时间，每当计时终止后就将P3.3反相，然后重复计时再反相。就可在P3.3引脚上得到此频率的脉冲。利用AT89C52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阶，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是：N＝fi÷2÷fr，式中，N是计数值；fi是机器频率（晶体振荡器为12MHz时，

5、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例如：设K＝65536，fi＝1MHz，求中音DO（261Hz）。T＝65536－N＝65536－fi÷2÷fr＝65536－÷2÷fr＝65536－/fr，中音DO的T＝65536－/523＝64580。单片机12MHZ晶振，中音符与计数T0相关的计数值如表所示：音符频率（HZ）简谱码（T值） 音符频率（HZ）简谱码（T值）低1　DO26263628#4FA#74064860#1　DO#27763731中5SO78464898低2　RE29463835#5SO#83164934#

6、2RE#31163928中6LA88064968低3M33064021#693264994低4FA34964103中7SI98865030#4FA#37064185高1DO104665058低5SO39264260#1DO#110965085#5SO#41564331高2RE117565110低6LA44064400 #2RE#124565134#646664463高3M131865157低7SI49464524高4FA139765178中1DO52364580#4FA#148065198#1DO#55464633高5SO156865217中2RE58764684#5SO#166165235

7、#2RE#62264732高6LA176065252中3M65964777#6186565268中4FA69864820高7SI196765283-17-用单片机播放音乐，或者弹奏电子琴，实际上是按照特定的频率，输出一连串的方波。为了输出合适的方波，首先应该知道音符与频率的关系。3.2芯片及原理图介绍3.2.1AT89C52简介AT89C52（图1-1）为8位低功耗单片机，采用工业标准的C51内核，在内部功能