采用AT89C51单片机的简易电子琴设计.doc

采用AT89C51单片机的简易电子琴设计 一、设计题目： 设计一简易电子琴，要求能够发出1、2、3、4、5、6、7等七个音符。 使用元件：AT89C51、LM324，喇叭，按键等 二、设计目的 （1）能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识有进一步的认识，独立对其进行测试与检查。 （2）熟悉8051单片机的内部结构和功能，合理使用其内部寄存器，能够完成相关软件编程设计工作。 （3）为实现预期功能，能够对系统进行快速的调试，并能够对出现的功能故障进行分析，及时修改相关软硬件。 （4）对软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。 三、系统硬件图 流程图: 原理: （一）音乐产生原理及硬件设计 由于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，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系弄正确即可。 本次设计中单片机晶振为12MHz，那么定时器的计数周期为1MHZ，假如选择工作方式1，那T值便为T=216--5﹡105/相应的频率，那么根据不同的频率计算出应该赋给定时器的计数值，列出不同音符与单片机计数T0相关的计数值如下表所示： 采用查表程序进行查表时，可以为这个音符建立一个表格，有助于单片机通过查表的方式来获得相应的数据： TABLEDW64580，64684，64777，64820，64898，64968，65030 源程序: 方案一：产生按键音符 ORG0000H LJMPMAIN ORG000BH LJMPBREAK MAIN:MOVTMOD,#01H;设置定时器0的工作方式 SETBEA SETBET0;设置定时器0中断 SETBTR0;启动定时器0 WAIT1:LCALLKEY;调用KEY子程序，判断有键按下否？第几个键？ CLREA;屏蔽中断 CJNER3,#00H,WAIT1;如果R3=0，表示有键按下 MOVA,22H;将22H里存放的按键号送给A RLA;因为查表里都是字，所以得乘2查得数据 MOVDPTR,#TABLE;指向表头 MOVCA,@A+DPTR;查表 MOVTH0,A;将数据高位送TH0 MOV21H,A;将高位备份 MOVA,22H;将22H里存放的按键号送给A RLA;因为查表里都是字，所以得乘2查得数据 INCA;取低位数据 MOVCA,@A+DPTR MOVTL0,A MOV20H,A WAIT2:LCALLKEY SETBEA CJNER3,#00H,WAIT1 JMPWAIT2 KEY:MOVR3,#00H;KEY子程序，判断有键按下否？第几个键？ MOVR1,#0FFH MOVR0,#00H MOVA,R1 MOVP2,A MOVA,P2 CLRC CPLC;利用标志位CY来判断是哪个键按下 MOVR2,#08H WAIT3:RLCA;移位判断 JNCSTORE INCR0 DJNZR2,WAIT3 STORE:MOV22H,R0;将按键号存22H，R3=0有键按下 MOVR3,#00H RET BREAK:PUSHACC;中断产生方波，从P1.0口输出 PUSHPSW MOVTL0,20H MOVTH0,21H CPLP1.0 POPPSW POPACC RETI TABLE:DW65030,64968,64898,64820,64777,64684,64580;7，6，5，4，3，2，1 END 方案二：产生按键音符 ORG0000H SJMPSTART ORG000BH AJMPINT_0 ORG0030H START:MOVP1,#00H SETBEA SETBET0;计数器0 MOVTMOD,#02H MOVTH1,#09CH MOVTL1,#09CH;定时器初植 CLRTR0;定时器不允许 SCAN:;键盘扫描 MOVA,P2;判断键盘按下，跳到SCAN_1，若未按，继续扫描 CJNEA,#0FFH,SCAN_1 NOP SJMPSCAN SCAN_1:ACALLDELAY;是不是真的要按下？如果是，则跳转SU_KEY查询是哪个按下？ MOVA,P2 CJNEA,#0FFH,SU_KEY NOP SJMPSCAN SU_KEY:JNBP2.1,MU_1;判断是哪个键按下？ JNBP2.2,MU_2 JNBP2.3,MU_3 JNBP2.4,MU_4 JNBP2.5,MU_5 JNBP2.6,MU_6 JNBP2.7,MU_7 SJMPSCAN ;R1信号周期 MU_1:MOVR1,#19;如果第一个按键按下，则R1=19，同时程序转NEXT SJM