(电子行业企业管理)勇简易电子琴设计
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目录摘要 (3)前言 (3)1.课程设计的要求 (4)2.电路的分析 (4)3.电路的绘制 (6)4.pcb图绘制 (6)5.热转印制版法 (7)5.电路焊接与调试 (8)7.总结 (8)附录 (9)参考文献 (9)CAD课程设计简易电子琴设计及制作实验报告摘要本次设计在以STC89C52单片机为核心的系统板上利用C语言设计简易电子琴。
该电子琴能定时给电器供电或断电,最大定时时间可以长达六十分钟且可以再一分钟到六十分钟之间任意调节时间长短,操作使用方便。
采用STC89C52单片机控制,5位共阳数码管显示时间,蜂鸣器提示,继电器作电器电源输出控制。
该定时器可预置定时时间,可通过矩阵键盘上的四个按键来选定定时器预定时间和开始和暂停,然后结合继电器对电器进行供电和断电;利用单片机内部的定时器T0,成功实现了计时器的计时功能;本电子定时器会在定时时间到达零时通过蜂鸣器进行报警,以此提醒用户电器即将断电,方便用户对电器进行其它的操作。
本实验过程包括:①前期设计:1、原理图的绘制、PCB图的设计与排版2、编写程序并下载程序至单片机②实验制作:1、电路板焊接③后期实验工作1、实验调试2、实验报告与总结前言我们生活在一个电子产品层出不穷的时代,作为通信专业的一名学生,了解基本的电子产品的工作原理及基本结构是十分必要的,这对于我们以后了解比较复杂的电子产品有非常重要的作用。
现在电子仪器发展迅速,而且功能越来越齐全化,体积微型化,仪器智能化;电压,电流要求越来越简单,功耗越来越低。
单片机有这体积小,功耗低(STC89C51功耗在100MW左右),功能强,性能价格比高,易于推广应用等显著特点,所以在现代社会中已经占统治地位。
事实上单片机是世界上数量最多的计算机。
现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。
手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。
而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。
简易电子琴的设计[优秀范文五篇]第一篇:简易电子琴的设计毕-1毕业设计任务书专业:班级:学生签名:一、设计题目简易电子琴的设计二、设计内容要求和技术参数(1)要求能够发出1、2、3、4、5、6、7等七个音符。
(2)使用元件:AT89C51、LM324,喇叭,按键等三、设计应完成的技术资料(1)写出设计过程(包括原理、方案)(2)系统硬件图并描述各部分的功能(3)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(4)写出此次设计的心得体会四、设计考核的主要知识与技能本课题是电子技术与单片机混合的综合性课题,主要考核《电子技术》与《单片机》的基本知识和应用能力。
五、设计时间:六、指导教师签名:第二篇:简易电子琴电路的设计电子综合实训任务书学生姓名:专业班级:指导老师:易迎彦工作单位:武汉理工大学理学院题目:简易电子琴电路的设计初始条件:直流可调稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具要求完成的主要任务:(包括电子综合实训工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求)1、技术要求:设计一个玩具电子琴,设8个琴键,分别代表1、2、3、4、5、6、7、į八个不同音符,每按下一个琴键,扬声器发出一个音符的声音。
演奏时的音量和节拍可以调节2、主要任务:(一)设计方案(1)按照技术要求,提出自己的设计方案(多种)并进行比较;(2)以CC7555时基集成电路为主,设计一个玩具电子琴电路(实现方案);(3)依据设计方案,进行预答辩;(二)实现方案(4)根据设计的实现方案,画出电路逻辑图和装配图;(5)查阅资料,确定所需各元器件型号和参数;(6)在面包板上组装电路;(7)自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求;(8)撰写设计说明书,进行答辩。
3、撰写电子综合实训说明书:封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期任务书目录(自动生成)正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案;4、调试过程及结论;5、心得体会;6、参考文献成绩评定表时间安排:电子综合实训时间:19周-20周19周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩; 20周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写电子综合实训说明书。
简易电子琴的设计
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。
tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
仅
供参阅!。
电子行业单片机电子琴的设计简介电子行业中,单片机(Microcontroller)是一种非常常见的电子元件。
它集成了处理器、内存和输入/输出功能,可以用于各种应用,包括电子琴。
本文将介绍如何使用单片机设计一种简单的电子琴。
我们将使用Arduino作为单片机开发平台,通过编写代码实现琴键的控制。
硬件需求要设计一台电子琴,我们需要以下硬件组件:1.Arduino主板:Arduino是一种基于开放源代码的硬件平台,非常适合初学者。
我们可以选择常见的Arduino Uno作为主板。
2.面包板:面包板是一种实验用的基础设备,用于电子元件的固定和连接。
3.电子元件:我们需要一些按钮作为琴键,可以选择按下时会连接到高电平的按钮。
4.蜂鸣器:蜂鸣器用于发出音乐声音。
5.连接线:用于连接各个硬件组件。
软件配置在设计电子琴之前,我们需要配置一些软件环境。
1.Arduino IDE(集成开发环境):可以从Arduino官方网站下载。
安装完毕后,打开IDE,选择适当的Arduino型号,并确保正确配置了串口。
2.相应的库:在Arduino IDE中,有许多已经编写好的库,可以简化开发过程。
我们需要找到并安装与该项目相关的库,例如控制按钮的库和控制蜂鸣器的库。
硬件连接完成软件配置后,我们可以开始搭建电子琴的硬件连接。
1.连接按钮:将按钮连接到Arduino主板的数字引脚上,确保引脚能够通过代码控制。
2.连接蜂鸣器:将蜂鸣器连接到Arduino主板的数字引脚上,以便能够通过代码控制。
软件实现现在我们来编写代码,实现电子琴的功能。
首先,我们需要设置按钮的引脚号和蜂鸣器的引脚号。
在Arduino IDE中,可以使用pinMode()函数将引脚设置为输入或输出。
接下来,我们可以编写一个循环,来检测按钮是否按下。
当按钮按下时,我们可以使用tone()函数来产生音乐声音。
以下是简单的代码示例:#include <tone.h>int buttonPin = 2;int buzzerPin = 3;void setup() {pinMode(buttonPin, INPUT); pinMode(buzzerPin, OUTPUT); }void loop() {int buttonState =digitalRead(buttonPin);if (buttonState == HIGH) {tone(buzzerPin, 440); // 发出的声音为A4音符的频率delay(500); // 延时500毫秒noTone(buzzerPin); // 停止发声delay(500); // 延时500毫秒}}上述代码会实现当按钮按下时发出A4音符的音乐声音。
勇简易电子琴设计明达职业技术学院实训(实践)报告2018-2018学年度第一学期信息工程系电子信息工程技术专业班级09电信(1)学号43093126课题名称简易电子琴设计与制作学生姓名魏善勇指导教师王青2011 年6月 23摘要在刚刚进入2018年的气息下!到处都在处于经济危机的阴影下!然而那个电子行业觉感受到了有一点复苏的气息!电子那个行业在各种高端技术方面差不多站稳了它的脚跟,但依旧有待提高。
而在那个经济繁荣的社会上,高端技术差不多林林树立!而作为钢琴来说电子琴差不多比一般钢琴更受消费者喜爱和同意!专门是青青年,因此以后市场占有率确信是空前的繁荣!就那个简易电子琴它要紧是由NE555定时器以及一些电阻、电容、开关、和LM386芯片串并联组成!差不多设计要求是由NE555产生频率振荡,要紧采取不同的电阻来操纵频率、再由不同的频率来操纵不同的音质啊!制作过程中发觉了一些问题,通过共同的分析研究得到解决,此次的课程设计巩固了前时期所学的理论知识,增强了动手实践能力。
关键字:NE555 LM386 频率简易电子琴名目前言 (1)第一章简易电子琴概要设计 (2)第二章简易电子琴的详细设计2.1 设计方案一 (3)2.2 设计方案二 (3)2.3 设计方案选择 (4)第三章简易电子琴设计电路、参数运算与引脚图3.1简易电子琴操纵电路 (5)第四章简易电子琴的系统组成及器件工作原理4.1 脉冲形成:有电阻及555形成的多谐振荡器组成及工作原理 (6)第五章实验调试及测试结果分析 (8)设计与体会结论 (9)参考文献 (10)附录一 (10)电子专业课程设计任务书 (11)前言随着当代科学技术的进展,电子产品在人们的日常生活中占据着越来越重要的地位。
电子琴作为其中的一个典型代表,引领着许多小孩进入音乐的殿堂。
因此,我们选择了简易电子琴那个题目来制作,因为它不仅能够提高我的实践动手能力,还与实际生活有着紧密地联系。
简易电子琴设计报告一、硬件设计方案及相关解释:设计一个基于AT89C51单片机的简易电子琴。
要求:1.4X4的16个按键矩阵,并且每个键对应一个音。
2.用AT89C51将键盘连接设计成为电子琴。
3.编写电子琴的程序,要达到可以随意弹奏想要表达的音乐的目的。
基本原理:一定频率产生声音,频率高低决定音调。
利用单片机输出脉冲信号经放大后送给喇叭,便可发出声音。
利用单片机的定时器,让定时器中断一次就对改变喇叭的状态一次,即形成矩形方波,这也是数字电路产生声音的方法。
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,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,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,只要把一首歌曲的音阶对应频率关系弄正确即可。
二、设计思路:1.定时/计数器的设计和状态字定义:若要产生音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/频率),再将此周期除以2,即为半周期的时间。
利用定时器计时半周期时间,每当计时终止后就将P1.0反相,然后重复计时再反相。
就可在P1.0引脚上得到此频率的脉冲。
利用AT89C51的内部定时器使其工作计数器模式(MODE1)下,改变计数值TH0及TL0以产生不同频率的方法产生不同音阶,例如,频率为523Hz,其周期T=1/523=1912μs,因此只要令计数器计时956μs/1μs=956,每计数956次时将I/O反相,就可得到中音DO(523Hz)。
计数脉冲值与频率的关系式是:N=fi÷2÷fr,式中,N 是计数值;fi是机器频率(晶体振荡器为12MHz时,其频率为1MHz);fr是想要产生的频率。
其计数初值T的求法如下:T=65536-N=65536-fi÷2÷fr例如:设K=65536,fi=1MHz,求中音DO(261Hz)。
T=65536-N=65536-fi÷2÷fr=65536-1000000÷2÷fr=65536-500000/fr,中音DO的T=65536-500000/523=64580。
【电子行业】简易电子琴设计xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv1 设计任务描述1.1设计题目:简易电子琴设计1.2设计内容利用微机原理试验箱,设计简易电子琴,要求至少可以弹出7个音阶。
1.2.1 设计目的通过本学期对微机原理的学习,掌握的知识还停留在理论的上。
但是这是一门实践性较强的课程,让学生在学完该课程之后,进行一次课程设计,使学生将课堂所学的知识和实践有机结合起来,初步掌握计算机应用系统设计的步骤和接口设计的方法,提高分析和解决实际问题的能力。
通过设计实践,培养学生查阅专业资料,工具书或参考书,了解有关工业标准,掌握现代设计手段和软件工具,并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。
通过设计,不但要培养和提高学生解决工程具体问题,动脑动手的技术工作能力,而且还要逐步建立科学正确的设计和科研思想,培养良好的设计习惯,牢固树立实事求是和严肃认真的工作态度。
1.2.2 基本要求1.可以弹出7个音阶。
2.弹奏简短音乐。
3.通过改变键盘输入来改变8254输出频率,实现扬声器发音2 设计思路通过8255和8254来实现电子琴模拟, 主要由两部分组成:第一部分为键盘扫描,用来确定按键位置,并给计数器赋初值。
第二部分为发声部分,由计数器1#的输出端产生一定频率的方波驱动扬声器发声。
其中8254和课本中学的8253在原理上是一样的,它为可编程定时器/计数器。
利用计数器0,并使它工作在方式3---输出对称方波,通过改变频率来实现不同的发声高低,再调用延时子程序来实现发音的长短,把输出方波送到扬声器,至此实现不同的音符发声。
过程中主要用到了8255芯片的PB0—PB4,PA0—PA4它们分别与键盘单元的X1—X4,Y1—Y4相连,其中B口低4位为输出端,B口低4位1为输入端。
由它们对键盘单元进行扫描,并确定键值工作过程为:先给所有列线输入低电平,然后读取行线,检测行线是否为低电平,如果有某条行线输出低电平,则说明该键盘有按键被按下,否则,说明无按键被按下.采用这种方法可以快速判断键盘是否有键按下。
课程设计报告题目课程名称院部名称专业班级学生姓名学号课程设计地点课程设计学时指导教师简易电子琴电路制作一实验目的1.学习调试电子电路的方法,提高实际动手能力。
2.了解由振荡电路与功率放大电路结合构成简易电子琴的电路及原理。
二实验内容【实验原理】1.简易电子琴电路是将振荡电路与功率放大电路结合的产物。
(1)RC振荡电路(如图1所示)是由RC选频网络和同向比例运算电路组成,对不同频率的输入信号产生不同的响应。
1、RC桥式振荡电路1.1、电路图RC桥式振荡电路如图1所示。
1.2、RC串并联选频网络RC桥式振荡电路可以选出特定频率的信号。
具体实现过程的关键是RC串并联选频网络,其理论推导如下:可得选频特性:即当f0=1/(2πRC)时,输出电压的幅值最大,并且输出电压是输入电压的1/3,同时输出电压与输出电压同相。
通过该RC串并联选频网络,可以选出频率稳定的正弦波信号,也可通过改变R,C的取值,选出不同频率的信号。
2、振荡条件2.1、自激振荡条件图2所示为含外加信号的正弦波振荡电路,其中A,F分别为放大器回路和反馈网络的放大系数。
图2中若去掉Xi,由于反馈信号的补偿作用,仍有信号输出,如图3所示Xf=Xi,可得自激振荡电路。
自激振荡必须满足以下条件:2.2、起振条件自激振荡的初始信号一般较小,为了得到较大强度的稳定波形,起振条件需满足|A·F|>1。
在输出稳定频率的波形前,信号经过了选频和放大两个阶段。
具体来说,是对于选定的频率进行不断放大,非选定频率的信号进行不断衰减,结果就是得到特定频率的稳定波形。
设计方案1、设计电路图设计电路图如图4所示。
图4即是八音阶微型电子琴的原理电路图,8个开关对应着电子琴8个音阶琴键,使用时只能同时闭合一个开关。
在实际电路中,为达到起振条件AF>1,常用两个二极管与电阻并联,可实现类似于热敏电阻的功效。
另外需要说明的是,理论上电路的初始信号是由环境噪声及电路本身的电压提供的。
简易电子琴的设计长沙理工大学《计算机组成原理》课程设计报告简易电子琴的设计孟磊学院计算机与通信工程专业计算机科学与技术班级085010502 学号 202150080227 学生姓名孟磊指导教师肖晓丽课程成绩完成日期 2021年1月18日课程设计任务书计算机与通信工程学院计算机科学与技术专业课程名称学生姓名题目计算机组成原理课程时间设计孟磊指导老师简易电子琴的设计 2021~2021学年第一学期19~20周肖晓丽主要内容:本课程设计主要是利用硬件描述语言VHDL的设计思想,采用自顶向下的方法,划分模块来设计简易电子琴中的几个模块。
通过课程设计深入理解和掌握计算机的基本知识,并且掌握课堂上所学到的理论知识,达到课程设计的目的。
要求:(1)通过对相应文献的收集、分析以及总结,给出相应课题的背景、意义及现状研究分析。
(2)通过课题设计,掌握计算机组成原理的分析方法和设计方法。
(3)学按要求编写课程设计报告书,能正确阐述设计和实验结果。
(4)学生应抱着严谨认真的态度积极投入到课程设计过程中,认真查阅相应文献以及实现,给出个人分析、设计以及实现。
应当提交的文件:(1)课程设计报告。
(2)课程设计附件(主要是源程序)。
课程设计成绩评定学院计算机通信工程专业计算机科学与技术班级计05-02 班学号 202150080227 学生姓名孟磊指导教师肖晓丽课程成绩完成日期 2021年1月18日指导教师对学生在课程设计中的评价评分项目课程设计中的创造性成果学生掌握课程内容的程度课程设计完成情况课程设计动手能力文字表达学习态度规范要求课程设计论文的质量优良中及格不及格指导教师对课程设计的评定意见综合成绩指导教师签字年月日简易电子琴的设计学生姓名:孟磊指导老师:肖晓丽摘要本系统是采用EDA技术设计的一个简易的八音符电子琴,该系统基于计算机中时钟分频器的原理,采用自顶向下的设计方法来实现,它可以通过按键输入来控制音响。
系统由乐曲自动演奏模块、音调发生模块和数控分频模块三个部分组成。
中南民族大学课程设计题目简易电子琴学院计算机科学学院专业班级姓名指导教师2010 年 6 月23 日电子技术课程设计三、时间安排1.第10周:布置设计任务,讲解设计要求、实施计划、设计报告等要求。
完成选题。
2.第10 ~ 14周:完成资料查阅、设计、仿真。
3.第15 ~ 16周:制作与调试,完成课程设计报告撰写。
4.第16 ~ 17周:提交课程设计报告,课程设计验收,答辩。
目录摘要 (5)关键词 (5)1 绪论 (5)2 技术指标及要求 (5)2.1 设计任务及要求 (5)2.2 设计思想 (6)3 方案论证及整体电路工作原理 (6)3.1 方案论证 (6)3.2 整体电路工作原理 (7)4 单元电路设计:计算,元器件选择及电路图 (7)4.1 RC串并联选频网络电阻的选择 (7)4.2 滤波电容的选择 (8)4.3 电路图如下所示 (9)5 Multisim仿真结果显示 (9)6课程设计成果展示: (12)7元件及器件明细 (13)8成果评价,设计特点,存在的问题及改进意见 (14)8.1 成果放入评价: (14)8.2 本次设计的特点 (14)8.3存在的问题和改进的意见 (14)9设计总结: (14)10附录: (14)摘要简易电子琴一般是由正弦波产生电路,功率放大电路和滤波电路组成。
简易电子琴是通过RC串并联网络和集成运放产生一个稳定的正弦波(要产生八种不同的音调,在输入端就并联了八种不同的RC支路)。
由于该正弦波功率很小,无法驱动喇叭正常工作,须得在正弦波后面加一个集成功放,把正弦波放大之后再通过滤波网络滤去高频干扰信号,以此来实现对喇叭的驱动。
关键词正弦波发生器,功率放大,滤波网络1 绪论电子琴对于丰富人类的精神生活有着很重要的作用,已经进入了家家户户的生活。
而我们利用基本的工作原理设计了一个简易电子琴,能达到基本的电子琴的要求,当然也能弹奏出简单的曲目。
通过设计词电路,我了解了简易电子琴的基本工作原理,在一定程度上对现代电子琴的了解有作用,而且做这样一个简易电子琴能然让我很好的利用模电知识。
明达职业技术学院实训(实践)报告2010-2011学年度第一学期信息工程系电子信息工程技术专业班级09电信(1)学号43093126课题名称简易电子琴设计与制作学生姓名魏善勇指导教师王青2011 年6月 23摘要在刚刚进入2009年的气息下!到处都在处于经济危机的阴影下!但是这个电子行业觉感觉到了有一点复苏的气息!电子这个行业在各种高端技术方面已经站稳了它的脚跟,但还是有待提高。
而在这个经济繁荣的社会上,高端技术已经林林树立!而作为钢琴来说电子琴已经比普通钢琴更受消费者喜欢和接受!特别是青少年,所以以后市场占有率肯定是空前的繁荣!就这个简易电子琴它主要是由NE555定时器以及一些电阻、电容、开关、和LM386芯片串并联组成!基本设计要求是由NE555产生频率振荡,主要采取不同的电阻来控制频率、再由不同的频率来控制不同的音质啊!制作过程中发现了一些问题,通过共同的分析研究得到解决,此次的课程设计巩固了前阶段所学的理论知识,增强了动手实践能力。
关键字:NE555 LM386 频率简易电子琴目录前言 (1)第一章简易电子琴概要设计 (2)第二章简易电子琴的详细设计2.1 设计方案一 (3)2.2 设计方案二 (3)2.3 设计方案选择 (4)第三章简易电子琴设计电路、参数计算与引脚图3.1简易电子琴控制电路 (5)第四章简易电子琴的系统组成及器件工作原理4.1 脉冲形成:有电阻及555形成的多谐振荡器组成及工作原理 (6)第五章实验调试及测试结果分析 (8)设计与体会结论 (9)参考文献 (10)附录一 (10)电子专业课程设计任务书 (11)前言随着当代科学技术的发展,电子产品在人们的日常生活中占据着越来越重要的地位。
电子琴作为其中的一个典型代表,引领着许多孩子进入音乐的殿堂。
因此,我们选择了简易电子琴这个题目来制作,因为它不仅能够提高我的实践动手能力,还与实际生活有着紧密地联系。
脉冲与数字电路是一门实践性很强的课程,而此次课程设计依据的理论基础是脉冲与数字电路的相关知识。
其主要目的是通过本课程的培养,启发学生的创造性思维,进一步理解数字系统的概念,掌握小型数字系统的设计方法,掌握小型数字系统的组装和调试技术,装握查阅有关资料的技能。
基本任务是设计一个小型数字电子系统,基本要求是组装一个小型电子产品,一般要求焊接,检验再检验。
在电子课程设计的过程中,系统的概念十分重要,熟悉从系统的层次分析问题、解决问题的方式。
基本方法除了实验课中要求掌握的功能测试、故障排除等各种一般方法以外,要特别注重使用“电路拼装”的方法。
课程设计的一般步骤如下:(!)、选择一个课题;(2)、查阅有关资料;(3)进行可行性论证;(4)通过设计方案的比较,定出最优的设计方案;(5)分解为多个模块;(6)分别设计各个功能模块电路,并完成调试;(7)组装成完整的数字系统;(8)编写设计、安装、调试报告。
1.1 设计要求基本要求:产生e调8个音阶的振荡频率,它分别由1、2、3、4、5、6、7、0号数字键控制。
其频率分别为:1:261.6 2:293.6 3:329.6 4:349.2 5:392.0 6:440.0 7:439.9 0:523 1.2 主要元器件:LM386,555,喇叭,按键开关,电阻,电容,导线等。
设计目的(1)熟悉555和LM386等相关芯片的内部结构和功能,合理运用其内部及其功能,完成相应的设计工作。
(2)能够对电子电路、电路板、电子元器件等一些相关与电子等方面的知识有进一步的认识,并独立对其进行测试与检查。
(3)这次试验对排错调试、以及相关设备的使用等方面的得到了比较全面的锻炼和提高。
并进一步巩固了在课堂上学习的理论知识!2.1简易电子琴设计方案一设计原理如下图所示555与电阻、电容等组成可控多谐振荡器,振荡频率取决与R a、R16、C3的值公式如下f=1.44/(Ra+R16)C3式中 Ra是对应图中的R1- R8不同的组合值,这取决与开关K1-K8的通断情况。
在进行音符调试时可用定位器对其进行调试并确定其每个音阶所对应的阻值。
用电阻来控制频率频率来控制音阶,用LM386对其音频进行功放使功率增大从而使其声音发生增大。
2.2简易电子琴设计方案二(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:音符频率(HZ)简谱码(T值)中 1 DO 523 64580中 2 RE 587 64684中 3 M 659 64777中 4 FA 698 64820中 5 SO 784 64898中 6 LA 880 64968中 7 SI 988 65030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:TABLE DW 64580,64684,64777,64820,64898,64968,650302.3比较结果及最终确立方案方案一中用555产生脉冲,再通过LM386驱动喇叭,可实现基本要求,其中的电阻电容可以通过脉冲数字电路中学过的公式进行计算,而且可以通过采用可调电阻实现音调的高低变化,实现部分提高要求,可行性强;容易实现!方案二中涉及单片机的相关知识,而且我们对8051芯片不怎么了解,在所学的知识中也没有学到,所以对其中的电阻电容等一些频率的计算有一定的难度;所以综合考虑,我们选择了方案一。
第三章简易电子琴设计电路、参数计算与引脚图3.1 简易电子琴控制电路如下上图所示555与电阻、电容等组成可控多谐振荡器,振荡频率取决与R a、R16、C3的值公式如下f=1.44/(Ra+R16)C3式中 Ra是对应图中的R1- R8不同的组合值,这取决与开关K1-K8的通断情况。
在进行音符调试时可用定位器对其进行调试并确定其每个音阶所对应的阻值。
再用LM386对其音频进行功放使功率增大从而使其声音发生增大。
第四章简易电子琴的系统组成及器件工作原理4.1 脉冲形成:有电阻及555形成的多谐振荡器组成及工作原理4.1.1 555定时器内部框图555集成时基电路称为集成定时器,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,其应用十分广泛。
该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
它的内部电压标准使用了三个5K的电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类,两者的工作原理和结构相似。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556;所有的CMOS 产品型号最后四位数码都是7555或 7556,两者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
555和7555是单定时器,556和7556是双定时器。
双极型的电压是+5V~+15V,输出的最大电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V。
图8-1 555定时器内部框图555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图8-1所示。
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。
A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
是复位端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vc是控制电压端(5脚),平时输出作为比较器A1的参考电平,当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个0.01uf的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
T为放电管,当T导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。
4.1.2 构成多谐振荡器如图8-4,由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器,脚2与脚6直接相连。
电路没有稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需要外接触发信号,利用电源通过R1、R2向C充电,以及C通过R2向放电端放电,使电路产生振荡。
电容C在和之间充电和放电,从而在输出端得到一系列的矩形波,对应的波形如图8-5所示。
图8-4 555构成多谐振荡器图8-5 多谐振荡器的波形图输出信号的时间参数是: T==0.7(R1+2R2)C=0.7R2C其中,为VC由上升到所需的时间,为电容C放电所需的时间。
555电路要求R1与R2均应不小于1KΩ,但两者之和应不大于3.3MΩ。
外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性,555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。
因此,这种形式的多谐振荡器应用很广。
第五章实验调试及测试结果分析本次的课程设计时间时间为期为二周,从2011年6月13日开始,6月24号结束。
在这两周里我们大家通过不断的的在图书馆里和网上找资料,查资料,还有找老师指导,终于在老师的审核下终于定下了一个确切可行的方案!再领取完了元器件,并开始操作。
于是我和同组搭档分工合作:我主要负责搭线路与排版,他主要负责检查线路是否出错!于是在我们共同的努力下我们在老师的时间要求下并提前完成工作并实现了它的功能还有它的提高要求,于是电子琴终于在实验成功下制作成功!设计电路板是要努力做到用最少的导线实现所需的功能,在做前一定要考虑好元器件的摆放和导线的关系,争取不要重复搭线。
因为大量的导线对工作造成很大困难,容易引起虚焊等情况,且不易进行检查。
焊接元器件时一定要非常的小心,掌握电焊的技巧十分重要,每焊接一个点最好用万用表的电阻档测量一下是否虚焊,还有用万用表测量一下开关那个是导通那的是闭合,这方便以后的检查和改进。
实验现象在制作过程中刚开始只接了一个电阻按一下开关就会发出响声!再接两个电阻按一下开关就会发现响声但是响声与第一下不相同,其次以后六次都是与前面一样,多接通一个电阻响声就与前面一次不相同!全部接好后,每按一个开关所发出的声音与普通钢琴发出的声音一样!音质也差不多!而且音调更全.实习结论与体会在这里我最感谢老师对我们的指导与教育,在这里我先对你们说声谢谢!谢谢你们对我们的教育,对我们的工作,对我们的指导。