基于51单片机的电子琴课程设计报告书 .pdf
下载可编辑
河南理工大学
《单片机应用与仿真训练》设计报告
基于单片机的电子琴设计
姓名:薛吉星_____
学号:310808020825_______
专业班级:自动化08-8班
指导老师:刘巍
所在学院:电气工程与自动化学院
2011年7月5日
.专业.整理.
下载可编辑
摘要
本设计主要研究基于AT89C52单片机的简易电子琴设计。
它是以单片机作为主控核心,设置键盘、蜂鸣器等外围器件;另外还用到一
些简单器件如:两位数码管,和NPN型三极管及电阻等。利用按键实现音符和音
调的输入;两位的数码管进行被操作的按键显示;用NPN型三极管8550实现低
音频功率放大;最后用蜂鸣器进行播放“送别”。
本设计硬件部分主要由最小系统,按键系统模块、数码管显示模块和蜂鸣器
模块组成。其软件部分主要有主程序模块、定时中断程序、定时计数程序、显示
程序。
(1)最小系统:它是单片机应用系统的设计基础。它包括单片机的选择、时钟
系统设计、复位电路设计、简单的I/O口扩展、掉电保护等。
(2)按键系统模块:本设计采用10个按键,其中7个按键用来显示7个音调,
其它3个按键可以进行高低中音的切换,并自动播放已存歌曲。
(3)数码管显示模块:SM420562段选端接在单片机的P0口,两个位选端分别
接在P2^0和P2^1。
(4)蜂鸣器模块:此电子琴发音电路是通过三极管驱动蜂鸣器发音,经过上拉
电阻提高驱动能力。
本次设计首先对单片机设计简易电子琴仔细分析,接着制作硬件电路和编写
软件的程序,最后进行软硬件的调试运行。并且从原理图,主要芯片,各模块的
原理和各个模块的程序调试来阐述。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的
音阶,实现高、中、低共21个音符的发音和显示和音乐播放时的控制显示,并
且能自动播放程序中编排的音乐。系统运行稳定,其优点是硬件电路简单,软件
功能完善,控制系统可靠,性价比高等,具有一定的使用和参考价值。
.专业.整理.
下载可编辑
目录
1.概述5
1.1设计背景5
1.2设计意义5
1.3设计任务5
2.系统总体方案及硬件设计6
2.1总体设计6
2.2单片机选型7
2.3单片机的最小工作系统7
2.3.1时钟电路7
2.3.2复位电路
8
2.4原理框图8
2.5显示部分设计9
2.5.1数码显示方式9
2.5.2八位数码管的结构9
2.6按键部分设计10
2.6.1操作键设计10
2.6.2键盘设计10
2.6.3去抖动11
2.7发音部分设计12
3.系统软件设计13
3.1系统分析13
3.1.1系统软件的组成13
3.1.2系统总体功能流程图14
3.2参数计算15
3.2.1发音原理15
3.2.2计算举例15
3.2.3计算结果15
3.3程序设计17
3.3.1判断音阶(高中低音)子程序17
3.3.2播放子程序(包括自动播放存储音乐和按键发音)18
4.PROTEUS软件仿真20
4.1硬件调试20
4.2软件调试20
4.3仿真结果(任举一例