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基于c51单片机的电子琴设计

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设计任务：

1利用MCS-51单片机设计音乐演奏的硬件电路

2利用C51或者汇编语言实现软件设计。

3利用proteus进行仿真

具体功能：

1. 按键发音（eg：按下1，发出do的音，按下2，发出re的音……）

2. 按下功能键X，自动播放诸如《生日快乐》等简易歌曲（选做）

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

uint code tab[]={64021,64103,64260,64400,

64524,64580,64684,64777,

64820,64898,64968,65010,

65058,65110,65157,65178,};

uchar code shuzhi[4][4]={0x11,0x21,0x41,0x81,

0x12,0x22,0x42,0x82,

0x14,0x24,0x44,0x84,

0x18,0x28,0x48,0x88};

sbit P20=P2^0;

uchar STH0;

uchar STL0;

void delay(void)

{ uchar x;

for (x=300;x>0;x--);

}

/*uchar getkey(void)

{

uchar scancode,tmpcode;

if((P1&0xf0)==0xf0)

return(0);

scancode=0xfe;

while((scancode&0x10)!=0)

{

P1=scancode;

if((P1&0xf0)==0xf0)

{

tmpcode=(P1&0xf0)|0x0f;

return((~scancode)+(~tmpcode));

}

else scancode=(scancode<<1)|0x01;

}

} */

uchar getkey(void)

{

uchar temp,temp1,i,j;

/*delay(100);*/

P1=0xf0;

temp=P1;

temp=temp&0xf0;

if(temp!=0xf0)

{

switch(temp)

{

case 0xe0:i=0;break;

case 0xd0:i=1;break;

case 0xb0:i=2;break;

case 0x70:i=3;break;

}

P1=0x0f;

temp1=P1;

temp1=temp1&0x0f;

switch(temp1)

{

case 0x0e:j=0;break;

case 0x0d:j=1;break; case 0x0b:j=2;break;

case 0x07:j=3;break;

}

return(shuzhi[i][j]);

}

}

void time0_int(void) interrupt 1 using 0

{

TH0=STH0;

TL0=STL0;

P20=~P20;

}

void main()

{

uchar key,k;

TMOD=0x01;

ET0=1;

EA=1;

while(1)

{

P1=0xf0;

if((P1&0xf0)!=0xf0)

{

delay();

if((P1&0xf0)!=0xf0)

{

key=getkey();

switch(key)

{

case 0x11:

k=0;

break;

case 0x21:

k=1;

break;

case 0x41:

k=2;

break;

case 0x81:

k=3; break;

case 0x12:

k=4;

break;

case 0x22:

k=5;

break;

case 0x42:

k=6;

break;

case 0x82:

k=7;

break;

case 0x14:

k=8;

break;

case 0x24:

k=9;

break;

case 0x44:

k=10;

break;

case 0x84:

k=11;

break;

case 0x18:

k=12;

break;

case 0x28:

k=13;

break;

case 0x48:

k=14;

break;

case 0x88:

k=15;

break;

default:

break;

}

P20=~P20;

STH0=tab[k]/256;

STL0=tab[k]%256;

TR0=1; P1=0xf0;

while((P1&0xf0)!=0xf0)

{

P1=0xf0;

}

TR0=0;

}

}

}

}

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基于51单片机的电子琴设计

基于51单片机的电子琴设计

摘 要

随着社会的发展进步，音乐逐渐成为我们生活中很重要的一部分，有人曾说喜欢音乐的人不会向恶。我们都会抽空欣赏世界名曲，作为对精神的洗礼。本论文设计一个基于单片机的简易电子琴。

电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演着重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经融入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89C51单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。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8个按键和扬声器。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，具有一定的实用和参考价值。

关键词：AT89C51单片机；数码管；电子琴

目录

1 系统方案设计............................................................................................................ 1

1.1 设计指标.......................................................................................................... 1

1.2 系统方案综述.................................................................................................. 1

1.3 系统设计思路.................................................................................................. 1

2 硬件设计.................................................................................................................... 2

基于51单片机的电子琴课程设计

基于51单片机的电子琴课程设计

河南理工大学本科课程设计报告

- 1 -

它是以单片机作为主控核心，设置键盘、蜂鸣器等外围器件；另外还用到一些简单器件如：两位数码管，和NPN型三极管及电阻等。利用按键实现音符和音调的输入；两位的数码管进行被操作的按键显示；用NPN型三极管8550实现低音频功率放大；最后用蜂鸣器进行播放“送别”。

本设计硬件部分主要由最小系统，按键系统模块、数码管显示模块和蜂鸣器模块组成。其软件部分主要有主程序模块、定时中断程序、定时计数程序、显示程序。

实现电子琴发声控制系统；要求电路实现如下功能：

利用蜂鸣器作为发声部件，两个数码管作为显示部件，设置10个按键，实现高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7的发音。并在存储一首歌曲的内容，可以实现自动播放。

说明：单片机的工作时钟频率为11.0592MHz。

音乐是有由不同的音阶组成的，而不同的音阶又是由不同的频率发出的，那么利用不同的频率，就可以发出不同的音乐了。

采用AT89S52单片机作为主控芯片，设置键盘、蜂鸣器等外围器件，另外还用到一些简单器件如：两位数码管，和NPN型三极管及电阻等。利用按键实现音符和音调的输入；两位的数码管进行被操作的按键显示；用NPN型三极管

2.3.1 时钟电路

单片机内部具有一个高增益反相放大器，用于构成振荡器。通常在引脚XTALl和XTAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器，结构图2 中X1、C1、C2。可以根据情况选择6MHz、12MHz或24MHz等频率的石英晶体，补偿电容通常选择30pF左右的瓷片电容。

河南理工大学本科课程设计报告

- 2 - 图2、时钟电路

2.3.2复位电路

单片机小系统常采用上电自动复位和手动按键复位两种方式实现系统的复位操作。上电复位要求接通电源后，自动实现复位操作。手动复位要求在电源接通的条件下，在单片机运行期间，用按钮开关操作使单片机复位。其结构如下图。上电自动复位通过电容C3充电来实现。手动按键复位是通过按键将电阻R1与VCC接通来实现。

基于51单片机的电子琴设计 2

基于51单片机的电子琴设计 2

基于 51 单片机的电子琴设计

0 引言 随着计算机在社会各领域的渗透，单片机的应用正在不断地走向

深入，同时带动着工业、农业、商业、家电以及玩具的日新月异更新，极大地

提高了电子电路及系统设计质量和效率。本设计是以主控芯片 STC89C5l 为中

心器件，辅以小键盘、LCD 显示和功放电路及扬声器等来设计电子琴系统。同

时详细论述了该系统的设计过程及关键技术。

1 系统硬件组成 电子琴的控制电路分为单片机 STC89C51、工作指示

LED、LCD 显示器、按键输入、喇叭接口等几部分。其硬件电路结构框图如图

1 所示。

1．1 单片机 STC89C51 简介 STC 单片机是一款增强型 5l 单片机，完全兼容

MCS-51。STC89C51 可以代替 AT89C51，而且功能更强，速度更快，寿命更

长，价格更低。该单片机具有 40 个引脚，采用双列直插 DIP-40 封装。

STC89C51 可以完成 ISP 在线编程功能，而 AT89C51 则不能。因此，将

AT89C51 中的程序直接烧录到 STC89C51 中后，STC89C5l 就可以代替

AT89C51 直接工作。STC 推出的系列 51 单片机芯片全面兼容其它 51 单片机。

STC89C51 内部有 E2PROM，可以在程序中修改，而且断电不丢失数据。此外，

还增加了两级中断优先级等等，STC89 系列单片机的基本特性如图 2 所示。

tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！

基于51单片机的多功能电子琴的设计

基于51单片机的多功能电子琴的设计

基于51单片机的多功能电子琴的设计

摘要

电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演着重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89C51单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。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、一排LED灯和扬声器。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。

一、总体方案设计

1、系统设计要求

本系统分为三个部分，一个是音乐播放，一个是电子琴弹奏，和一个流水灯演示。具体指标如下：

1）要求达到电子琴的基本功能，可以用弹奏出简单的乐曲。

2.）用键盘作出电子琴的按键，每键代表一个音符。

3）各音符按一定的顺序排列，必须符合电子琴的按键排列顺序。

//4）固定音乐播放有按键控制：“播放”、“弹奏/停止”。

5）弹奏电子琴时能播放出准确的声音，不弹奏时可以播放内置音乐。

6）弹奏电子琴时，流水灯会不停的亮灭。

2、系统设计组成

本系统分为两个部分，一个是音乐另一个就是电子琴。 音乐播放部分：乐音实际上是有固定周期的信号。本文介绍用AT89C51的两个定时器（如T0，T1）控制，在P3.7脚上输出方波周期信号，产生乐音，通过矩阵键盘按键产生不同的音符，由此操作人员可以随心所欲的弹奏自己所喜爱的乐曲，同时，那排流水灯会不停的闪烁，当不想弹奏时通过按放歌键可以演奏事先存放在单片机中的几首动听的曲子供消遣。当歌曲演奏完时，通过按复位键便可回到初始状态，这样就做出了一台微型电子琴。 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。乐曲中，每一音符对应着确定的频率，我们将每一音符的时间常数和其相应的节拍常数作为一组，按顺序将乐曲中的所有常数排列成一个表，然后由查表程序依次取出，产生音符并控制节奏，就可以实现演奏效果。 电子琴弹奏部分：实际上就是把每个按键所对应的值经过处理后发给单片机，再在单片机内把数字当作指针指向所对应的音符。