单片机课程设计8.docxVIP

单片机课程设计简易电子琴课设要求所设计简易电子琴能够单曲循环,且能暂停播放,能够实现按键发音功能,能够让点阵LED显示播放声音音调的高低.设计思路首先,本实验主要依靠单片机开发板上的喇叭来发出声音,不同的音调对应不同的频率,喇叭发出声音需要正弦波驱动,由于单片机只能输出方波,所以不能用单片机直接驱动喇叭,但是开发板上有自带的喇叭驱动模块,能够将方波转换成同频率的正弦波,所以本次实验的核心模块是让单片机的两个定时器相互配合,改变单片机输出方波的频率和时间,让喇叭发出不同频率,不同节拍的声音,最后形成一首完整的歌曲.其次,按键发音功能也是靠两定时器相互配合实现,只是加了一个计算键值的模块,将所得键值转换成输出的频率来发声.最后,LED显示音调功能是把歌曲的不同音调转换成点阵不同的行点亮来实现.下面将详细介绍各模块的程序及其功能.三、硬件连接:本次课设使用上海朗译科技公司的型号为LY-51S单片机开发板,单片机型号为STC89RD541.单片机P1.0口接喇叭输入口(J42B1插针)2.P1.1口接独立按键区K3插针3.P1.2口接独立按键区K4插针4.P3.2口(INT0)接独立按键区K1插针5.P3.3口(INT1)接独立按键区K2插针6.P3.7,P3.6,P3.5分别接于J4的SER(数据输入),SRCLK(移位时钟),RCLK(锁存输出)7.P1.7,P1.6,P1.5分别接于J5的SER(数据输入),SRCLK(移位时钟),RCLK(锁存输出)8.P0口接于J6排针控制共阳极数码管9.P1口接于J24排针控制矩阵键盘四、程序模块:(1)发音模块:将单片机P1.0口接于喇叭的输入口,发音由定时器T0来完成,让定时器T0工作在方式1,每次定时器T0溢出中断时,取反一次P1.0口,这样就可以发出各种频率的方波.程序如下TINT0:PUSH PSW PUSH ACC MOV TH0,40H① MOV TL0,41H② CPL P1.0 POP ACC POP PSW由于定时器0工作在方式一时不能自动装入初值,所以每次中断发生后需要装入初值,由于方式1是16位定时,所以初值需要两个存储单元,初值放在40H和41H存储单元中,这两个单元中的不同内容对应不同频率,初值对应频率表如下,高位在前,低位在后 1 2 3 DB 0F8H,94h,0F9H,5CH,0FAH,15H, 4 5 6 7 DB 0FAH,68H,0FBH,05H,0FBH,90H,0FCH,0CH1 2 3 4 DB 0FCH,4AH,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FDH,34H,5 6 7 DB 0FDH,82H,0FDH,0C8H,0FEH,06H 12 22 32 DB 0FEH,25H,0FEH,57H,0FEH,85H该表由标准音标频率计算而得.至于在40H和41H中该装入什么初值,在下一个模块中介绍.(2)发音时长模块:发音时长有定时器T1决定,本次实验中播放单曲时单位时长为0.25s,既歌曲谱中每个音调只响0.25s.定时器T1工作在方式2,模块程序如下:TINT1:PUSH PSW PUSH ACC DJNZ R1,REBACK① MOV R1,#40 DJNZ R2,REBACK MOV R2,#25② LCALL DISP1③ MOV A,#00H④ CLR C MOV A,43H ADD A,#1 MOV 43H,A MOV A,#00H ADDC A,42H MOV 42H,A MOV A,#00H MOV DPH,42H MOV DPL,43H MOVC A,@A+DPTR MOV 44H,A⑤ MOV R0,A⑩ LCALL DISP? CJNE A,#00H,STOP⑥ CLR TR0 AJMP REBACK CJNE A,#0FFH,GOON MOV 42H,#1FH MOV 43H,#0FFH AJMP REBACK⑦GOON: SETB TR0 MOV A,44H⑧RL A MOV R7,A MOV DPTR,#PITCH MOVC A,@A+DPTR MOV 40H,A INC R7 MOV A,R7 MOVC A,@A+DPTR MOV 41H,A⑨REBACK:POP ACC POP PSW RETI程序中第①行到第②行,保证了执行完