***************学校综合实训报告
系部：电子通信工程系
专业： *******工程
班级： ********班
学生姓名： *****
学号： *********
2015年 6月
实训任务书
1．时间：2015年6月15日～2015年6月26日
2. 实训单位：***************学校
3. 实训目的：熟悉电子产品研发及制作的全过程
4. 实训任务：
①分析任务要求，确定实现任务的具体方案；
②根据方案确定电路原理图；
③使用电路板生成软件绘制电路板图，熟练掌握电路板图的绘制技巧；
④使用热转印机将电路图转印到覆铜板上，并腐蚀、打孔，制作电路板；
⑤认识电子元器件，熟悉常用元器件的特性；
⑥熟练掌握焊接方法和技巧，完成电路板的焊接；
⑦为产品编写程序，并熟练掌握电子产品通电调试的注意事项；
⑧作好实训笔记，对自己所发现的疑难问题及时请教和解决；
⑨联系自己专业知识，体会电子产品制作过程，总结自己的心得体会；
○10参考相关的书籍、资料，认真完成实训报告。
综合实训报告
前言：
单片机（单片微型计算机）是大规模集成电路技术发展的产物，具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠等特点。单片机的应用相当广泛，从平常的家用电器到航空航天系统和国防军事、尖端武器都能找到它的身影。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。
当代，爱好音乐的年轻人越来越多，电子琴又是一种新型的键盘乐器，它是现代电子科技与音乐结合的产物，价格相对便宜，能够满足一般爱好者的需求，因此，在现代音乐中扮演着重要的角色。故简易电子琴的研制具有一定的社会意义。
本次实训是用STC12C5A08S2单片机为核心控制元件，设计一个简单的电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有16个按键和扬声器。定时器按设置的定时参数产生中断，由于定时参数不同，就会发出不同频率的脉冲，不同频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出不同音调。
先根据要求设计硬件电路和编写相应的程序，然后进行仿真调试，最后细心焊接硬件电路图，将程序烤入芯片中，最终达到设计目的。本系统运行稳定，其优点是硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等，具有一定的实用和参考价值。
本次实训所制作的电子琴具体实现的功能：按下音符键可以发出相应的音符。
实训报告：
1.分析任务要求，确定实现任务的具体方案：
对于STC12C5A08S2而言要产生一定频率的方波一般是先将某口线输出高电平，延迟一段时间后再输出低电平。通过改变延迟时间可以改变单片机的输出频率。单片机的延时主要有两种方式，即软件延时和使用定时/计数器延时。其中软件延时不是很精确，而电子琴电路由于每个音符的频率值要求比较严格，因此我们选用定时/计数器延时。
由于本课程设计是由用户通过键盘输入弹奏乐曲的，所以节拍由用户掌握，不由程序控制。因此，我们只需弄清楚音乐中的音符和对应的频率，利用单片机的定时/计数器来产生方波频率信号即可。
要产生相应的音频脉冲，只需要计算出某音频的周期，再除以2。利用计数器计时半周期，计满时使P2.0反向，然后重复计时再反向。本例中，单片机工作在12MHz时钟，使用定时器/计数器T0，工作模式为1，改变计数初值TH0、TL0就可产生不同频率的脉冲信号。
2.根据方案确定电路原理图：
本设计采用STC12C5A08S2单片机作为核心处理器件，按下复位键，进入初始化，调用键盘扫面子程序，获得键值，查询音阶表，获取定时初值，向喇叭输入相应频率的脉冲驱动，发出相应的音调，若按键没有释放，则一直发声；若按键松开，则停止发声。
硬件电路的设计主要包括芯片STC12C5A08S2、键盘电路、振荡电路、复位电路及音频电路组成。
振荡电路：单片机的时钟信号用来提供单片机内各种位操作的时间基准，时钟信号通常有两种电路形式得到：内部振荡方式和外部振荡方式。在引脚XTAL1和XTAL2外接晶体振荡器（简称晶振）或陶瓷谐振器，就构成了内部震荡方式。由于单片机内部有一个高增益反相放大器，当外接晶振后，就构成了自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。晶振通常选用6MHz、12MHz或者24MHz。本设计中采用的是12MHz。电容器C1、C2起稳定振荡频率、快速起振的作用，电容值一般5~30pF。内部振荡方式所得的时钟信号比较稳定，电路中使用较多。
复位电路：复位操作完成单片机内电路的初始化，是单片机从一种确定的状态开始运行。当单片机的复位引脚RET出现5ms以上的高电平时，单片机就完成了复位操作。如果RST持续为高电平，单片机就处于循环复位状态，而无法执行程序。因此要求单片机复位后能脱离复位状态。
简易电子琴硬件电路图：
3.使用电路板生成软件绘制电路板图，熟练掌握电路板图的绘制技巧：
利用AD10软件，将原理图生成电路板图，并布线。其结果如下图所示：
4.使用热转印机将电路图转印到覆铜板上，并腐蚀、打孔，制作电路板：
这一步骤是最为重要的过程之一，要求转印清晰，无断线。打孔时要注意孔的大小，切勿过大或过小，否则会造成后续的焊接麻烦。
5.认识电子元器件，熟悉常用元器件的特性：
本次实训使用的器件较少，且所有的器件之前实训时均已接触过，故使用时较为方便和熟练。主要由以下器件组成：
6.熟练掌握焊接方法和技巧，完成电路板的焊接：
本次焊接由于器件较少，故焊接较为简单，需要注意的是极性电容和二极管的正负极。
本次实训产品电子琴的最终效果图如下：
电子琴背面焊接图
电子琴正面效果图
7.为产品编写程序，并熟练掌握电子产品通电调试的注意事项：
