基于51单片机的简易电子琴设计与制作.pdf

湖南商务职业技术学院毕业设计

目录

1设计背景及产品功能分析1

1.1设计背景1

1.2产品功能分析1

1.3系统框图设计图1

2单片机的选择2

2.1方案一：使用单个逻辑设备组合2

2.2方案二：使用STC89C51单片机2

3产品硬件设计3

3.1STC89C52RC芯片3

3.2单片机复位4

3.3单片机晶振4

3.4共阴极数码管5

3.5蜂鸣器部分6

3.5按键设置7

3.6发音源代码8

3.7单个按键源代码8

4产品软件设计9

4.1主函数模块9

4.2播放模块9

4.3演奏模块10

4.4数码管模块11

5主程序流程图设计12

6产品使用说明12

6.1软件调试12

7设计总结13

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8参考资料14

附录1元器件清单15

附录2电路原理图15

附录3PCB设计图16

附录4产品实物图17

附录5软件程序代码18

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基51单片机的简易电子琴设计与制作

1设计背景及产品功能分析

1.1设计背景

在现实生活当中，我们经常出去玩而无法携带乐器其主要原因就是因为乐

器庞大而繁琐。所以本选题是制作一个基于51单片机简易电子琴的设计与制作。

主要核心是用AT89C52单片机，设计一款简易的电子琴。它具有方便携带，性

能高、价格便宜、应用广泛等特点，在现代的音乐中扮演着重要的角色。电子

琴是现代电子信息技术和音乐的结合，这是一种新型的键盘乐器，具有较强的

灵活编程来实现特性，现在逐渐已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的

一部分。我们对于电子琴如何实现它的功能，比如音色的选择、声音的控制、

扬声器播放音乐功能等等很好奇。

1.2产品功能分析

本选题是基于51单片机的电子琴的设计，所要达到的要求如下:

1)利用蜂鸣器作为发声部件；

2)设置按键模块和显示模块；

2)设置8个按键，实现高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7、1的发

音。

设计主要是要通过软硬件的配合实现电子琴的上述功能，我们可以通过按

下键盘上任意一个键来发出相应的音符。采用AT89C52单片机作为核心，搭建

了按键模块和显示模块等。使用这个芯片，可以生成不同的频率来获得你所要

求的音阶，紧接着最后你可以播放音符来表达。

1.3系统框图设计图

图1-1所示系统框架设计图：

1

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图1-1系统框架设计图

2单片机的选择

2.1方案一：使用单个逻辑设备组合

由于已知计数器8253可以产生任意频率的方波频率信号，如果对应于计数

频率的相应刻度对应于计数器的频率，则可以通过计数器产生音乐。根据本实

验的要求，我们使用8279获得了与查找表相对应的8253个频率编号，从8253

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