電子琴單片機(jī)實(shí)訓(xùn)報(bào)告

1、單片機(jī)設(shè)計(jì)與制作實(shí)訓(xùn)報(bào)告 題目： 電子琴 系別： xx系 班級(jí)： xx班 姓名： xxx 學(xué)號(hào)： 123456789 指導(dǎo)老師：xxx 實(shí)訓(xùn)時(shí)間：一周x年x月xx日1、實(shí)訓(xùn)目的：熟悉單片機(jī)使用方法及領(lǐng)域，軟硬件結(jié)合掌握單片機(jī)綜合應(yīng)用糸統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試的方法，2、設(shè)計(jì)要求：電子琴有九個(gè)按鍵，其中有八個(gè)按鍵分別對應(yīng)八個(gè)樂譜中的基本音符，第九個(gè)按鍵為自動(dòng)播放按鍵，當(dāng)按下此鍵即自動(dòng)播放歌曲直到播放歌曲直到歌曲結(jié)束或按下音符鍵即停止播放音樂。3、開發(fā)環(huán)境及簡介：1. 系統(tǒng)概述 Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、

2、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用C來開發(fā)，體會(huì)更加深刻。 Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語言的優(yōu)勢。4、實(shí)訓(xùn)器件：1. AT89C51 1個(gè)2. 按鍵 9個(gè)3. PNP三極管 1個(gè)4. 4.7K電阻 1個(gè)5. 10k電阻 1個(gè)6. 無源蜂鳴器 1個(gè)7. 電解電容 1個(gè)8. 30pF磁片電容 2個(gè)9. 晶振 1個(gè)4.1主要元器件簡介（1）

3、AT89C51單片機(jī)AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。主要特性:與MCS-51 兼容；4K字節(jié)可編

4、程閃爍存儲(chǔ)器；壽命：1000寫/擦循環(huán)；數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年；全靜態(tài)工作：0Hz-24MHz；三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定；128×8位內(nèi)部RAM；32可編程I/O線；兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；5個(gè)中斷源；可編程串行通道；低功耗的閑置和掉電模式；片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路。（2） 蜂鳴器蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機(jī)、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。1 電壓式蜂鳴器 壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外

5、殼上還裝有發(fā)光二極管。壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經(jīng)極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。2電磁式蜂鳴器 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。（3）多諧振蕩器多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成。當(dāng)接通電源后（1.515V直流工作電壓）,多諧振蕩器起振,輸出1.52.5kHZ的音頻信號(hào)，阻抗匹配器推動(dòng)壓電蜂鳴片發(fā)聲。5、設(shè)計(jì)原理： 通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電子琴演奏實(shí)質(zhì)就是將不同按鍵和特定頻率的方波信號(hào)對

6、應(yīng)起來，以方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出樂音，樂音實(shí)質(zhì)是固有頻率的信號(hào)，在音樂理論中，把一組音按音調(diào)高低依次排列起來就成為音階，也就是1234567和高音1。 為了發(fā)出某一特定頻率的樂音，可以控制I/O接口產(chǎn)生該頻率的方波信號(hào)經(jīng)三極管放大信號(hào)后發(fā)出該樂音。對于方波的產(chǎn)生可以使用單片機(jī)的一個(gè)定時(shí)，產(chǎn)生溢出中斷，中斷發(fā)生時(shí)將輸出引腳的電平取反，然后重新載入計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值。6、設(shè)計(jì)思路：6.1 實(shí)訓(xùn)原理圖： 開始6.3 程序流程圖音符樂譜編碼初始化 音符鍵有按下？ N關(guān)閉T0定時(shí)器判斷鍵值 YT0定時(shí)器賦初值開啟T0定時(shí)器中斷P10取反音樂鍵有按下？Na值是否<100？YN音符鍵是否按下？ Y N

7、Y給T1定時(shí)器賦值開啟T1定時(shí)器中斷取反P10延時(shí)節(jié)拍時(shí)長6.2 軟件程序：/電子琴+歌曲#include<reg51.h>#define uchar unsigned charsbit P10=P10;/蜂鳴器接口sbit P30=P30;/模式轉(zhuǎn)換端口uchar timer0h,timer0l,time;/T1定時(shí)器高八位，低八位初值;/音階頻率表高八位code uchar FH= 0xF2,0xF3,0xF5,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8, /低音 0xF9,0xF9,0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC, /中音1,2,3,4,5,6,7,8

8、,1（高） 0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFE,/高音 0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFF,/超高音 ; /音階頻率表低八位code uchar FL= 0x42,0xC1,0x17,0xB6,0xD0,0xD1,0xB6,/低音 0x21,0xE1,0x8C,0xD8,0x68,0xE9,0x5B,0x8F, /中音1,2,3,4,5,6,7,8,1（高） 0xEE,0x44, 0x6B,0xB4,0xF4,0x2D,/ 高音 0x47,0x77,0xA2,0xB6,0xDA,0xFA,0x16,/超高音 ;/世上只有媽媽好數(shù)據(jù)表co

9、de uchar sszymmh= 6,2,3,5,2,1,3,2,2,5,2,2,1,3,2,6,2,1,5,2,1, 6,2,4,3,2,2,5,2,1,6,2,1,5,2,2,3,2,2,1,2,1, 6,1,1,5,2,1,3,2,1,2,2,4,2,2,3,3,2,1,5,2,2, 5,2,1,6,2,1,3,2,2,2,2,2,1,2,4,5,2,3,3,2,1, 2,2,1,1,2,1,6,1,1,1,2,1,5,1,6,0,0,0 ;unsigned char k1,k2;/T0定時(shí)器高八位，低八位初值uchar keymode=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef

10、,0xdf,0xbf,0x7f; /鍵模void delay(unsigned char time);/延時(shí)子函數(shù)void keyscan();/鍵值查詢函數(shù)void gequ();/歌曲處理函數(shù)/*void main(void) TMOD=0x11;/初始化 EA=1; ET0=1; ET1=1; IT0=1; EX0=1; TH0=k1; TL0=k2; while(1) keyscan();if(P30=0)/當(dāng)鍵按下后播放歌曲gequ(); /*void keyscan() /鍵值查詢函數(shù)int i;P2=0xff;if(P2!=0xff) for(i=0;i<8;i+) whi

11、le(P2=keymodei) k1=FHi+7;/鍵音為中音中音時(shí)的計(jì)數(shù)初值 k2=FLi+7; TR0=1;/當(dāng)有鍵按下開定時(shí)器T0 else TR0=0;/無鍵按下等待按鍵按下if(i=8)i=0;TR0=0;/當(dāng)執(zhí)行一次無按鍵按下時(shí)置零/* void delay(uchar t) / 延時(shí)函數(shù) uchar t1;unsigned long t2;for(t1=0;t1<t;t1+)for(t2=0;t2<8000;t2+);TR1=0;/計(jì)時(shí)到關(guān)閉T1定時(shí)器/*void gequ() /歌曲處理函數(shù)uchar a=0;uchar s; while(a<100) if(

12、P2!=0XFF) break; /當(dāng)歌曲播放時(shí)有鍵按下跳出播放執(zhí)行鍵音 s=sszymmha+7*sszymmha+1-1; timer0h=FHs; timer0l=FLs; time=sszymmha+2; a=a+3;/每執(zhí)行該一個(gè)音符歌曲數(shù)據(jù)表跳過三個(gè)數(shù)據(jù) TH1=timer0h; TL1=timer0l; TR1=1; delay(time);/*void time0() interrupt 1 /定時(shí)器T0中斷函數(shù) P10=!P10; TH0=k1;/重新裝T0計(jì)數(shù)初值 TL0=k2;/*void t1int() interrupt 3 /定時(shí)器T1中斷函數(shù)TR1=0;P10=!P10;TH1=timer0h;TL1=timer0l;TR1=1; 7、設(shè)計(jì)總結(jié)通過這一個(gè)星期的單片機(jī)實(shí)訓(xùn)，我收獲了很多關(guān)于單片機(jī)的知識(shí)。這次課程設(shè)計(jì)使我對很多東西有了更深刻的認(rèn)識(shí)。總結(jié)如下：1 單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)要熟練掌握，并且要進(jìn)一步加強(qiáng)把理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際的能力 2.認(rèn)識(shí)到了向同學(xué)請教的重要性以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。同學(xué)之間要多交流。3. 對待任何事情都要有耐心和毅力，遇到問題要冷靜地思考，積極找