某微型電子琴設(shè)計(jì)方案

1、某微型電子琴設(shè)計(jì)方案2 設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是用 AT89C52單片機(jī)為核心控制元件，設(shè)計(jì)一個(gè)微型電子 琴。以單片機(jī)作為主控核心，與鍵盤、揚(yáng)聲器等模塊組成核心主控制模塊，實(shí)現(xiàn)以 下功能：(1) 設(shè)計(jì)一個(gè)(4X 4)的鍵盤4，并將16個(gè)鍵設(shè)計(jì)成兩個(gè)八度的音階對(duì)應(yīng)的16 個(gè)琴鍵，可以進(jìn)行彈奏表演；(2) 演奏的同時(shí)數(shù)碼管會(huì)以數(shù)字顯示當(dāng)前按鍵對(duì)應(yīng)的音符；(3) 有音樂存儲(chǔ)功能，能自動(dòng)演奏歌曲。演奏時(shí)可選擇鍵盤輸入樂曲，自己存入 的樂曲或隨機(jī)存儲(chǔ)的樂曲。按播放鍵能播放 5首歌曲，第一首歌曲播放結(jié)束，再按 播放鍵播放下一首歌曲。(4) 發(fā)光二極管會(huì)指示當(dāng)前按鍵是否按下。3 方案論證3.1 控制模塊選

2、擇方案方案一：用可控硅制作電子琴。將 220V交流電經(jīng)變壓器降壓，再經(jīng)過整流、濾 波,獲得+13.5V直流電壓。將單向可控硅 SCR和電阻、電容組成馳張振蕩器電路。 但該設(shè)計(jì)方案制作成本高且復(fù)雜。方案二：采用AT89C51單片機(jī)進(jìn)行控制，由于AT89C51不具備ISP功能，因此 Atmel公司已經(jīng)停產(chǎn)在市面上已經(jīng)不常見， 況且其ROMR有4K在系統(tǒng)將來升級(jí)方面 沒有潛力。方案三：采用AT89C52單片機(jī)進(jìn)行控制，由于其性價(jià)比高，完全滿足了本作品 智能化的要求，它的內(nèi)部程序存儲(chǔ)空間達(dá)到8K,使軟件設(shè)計(jì)有足夠的內(nèi)部使用空間 并且方便日后系統(tǒng)升級(jí)，使用方便，抗干擾性能提高鑒于上述對(duì)比與分析，本設(shè)計(jì)采

3、用方案三3.2 按鍵選擇方案?jìng)鹘y(tǒng)電子琴可以用鍵盤上的“ 1”到“A”鍵演奏從低SO到高DO等 11音。該 設(shè)計(jì)有 1 6個(gè)按鈕矩陣，設(shè)計(jì)成 1 6個(gè)音，可以實(shí)現(xiàn)音階在中音和高音之間的變換。 比傳統(tǒng)音階范圍大，彈奏效果好。在單片機(jī)應(yīng)用中鍵盤用得最多的形式是獨(dú)立鍵盤 及矩陣鍵盤，它們各有自己的特點(diǎn)，其中獨(dú)立鍵盤硬件電路簡(jiǎn)單，而且在程序設(shè)計(jì) 上也不復(fù)雜，一般用在對(duì)硬件電路要求不高的簡(jiǎn)單電路中；矩陣鍵盤與獨(dú)立鍵盤有 很大區(qū)別，首先在硬件電路上它要比獨(dú)立鍵盤復(fù)雜得多，而且在程序算法上比它要 煩瑣，但它在節(jié)省端口資源上有優(yōu)勢(shì)得多，因此它更適合于多按鍵電路。本設(shè)計(jì)選 擇 4*4 矩陣鍵盤。4 設(shè)計(jì)原理6 一

4、首音樂是許多不同的音階組成的，而每個(gè)音階對(duì)應(yīng)著不同的頻率 6 ，這樣我 們就可以利用不同的頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂了，當(dāng)然對(duì)于單片機(jī) 來產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器TO來產(chǎn)生這樣方波頻率信號(hào)，因此，我們只要把一首歌曲的音階對(duì)應(yīng)頻率關(guān)系正確即可。若要 產(chǎn)生音頻脈沖，只要算出某一音頻的周期（ 1/頻率），再將此周期除以 2，即為半周 期的時(shí)間。利用定時(shí)器計(jì)時(shí)半周期時(shí)間，每當(dāng)計(jì)時(shí)終止后就將輸出 P3.O 反相，然 后重復(fù)計(jì)時(shí)再反相。就可在 P3.O 腳上得到此頻率的脈沖。利用AT89C52勺內(nèi)部定時(shí)器使其工作計(jì)數(shù)器模式（MODE1下，改變計(jì)數(shù)值 TH0及TLO

5、以產(chǎn)生不同頻率的方法產(chǎn)生不同音階 ，例如，頻率為523Hz其周期T =1/523 = 1912卩s,因此只要令計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí) 956卩s/1卩s= 956,每計(jì)數(shù)956次時(shí)將 I/O 反相，就可得到中音 DO（ 523Hz）。計(jì)數(shù)脈沖值與頻率的關(guān)系式是：N=fi/2/fr式中，N是計(jì)數(shù)值；fi是機(jī)器頻率（晶體振蕩器為12MHZ寸，其頻率為1MHZ; fr 是想要產(chǎn)生的頻率。其計(jì)數(shù)初值T的求法如下：T= K N= K fi/2/fr式中K是單片機(jī)的16位定時(shí)器最大計(jì)數(shù)值，K= 216 =65536; fi是機(jī)器頻率，fi = 1MHz 例如低音 D（262Hz）、低音 RE（294Hz）、中音 D（

6、 523Hz）、中音 RE（587Hz）、高音D0（ 1046Hz）、高音RE（ 1175Hz）的計(jì)數(shù)值如下：T= 65536 N= 65536 fi/2/fr= 65536- 1000000/2/fr = 65536- 500000/fr低音 DO的 T= 65536- 500000/262 = 63628低音 RE的 T= 65536- 500000/294 = 63835中音 DO的 T= 65536- 500000/523 = 64580中音 RE的 T= 65536- 500000/587 = 64684高音 DO的 T= 65536- 500000/1046 = 65058高音 R

7、E的 T= 65536- 500000/1175 = 65110了解音樂的一些基本知識(shí)后可知，產(chǎn)生不同頻率的音頻脈沖即能產(chǎn)生音樂，對(duì) 于單片機(jī)而言，產(chǎn)生不同頻率有脈沖非常方便，可以利用它的定時(shí)/計(jì)數(shù)器來產(chǎn)生這樣的方波頻率信號(hào)，因此，需要弄清楚音樂中的音符和對(duì)應(yīng)的頻率，以及單片機(jī) 定時(shí)計(jì)數(shù)的關(guān)系4 O在本實(shí)驗(yàn)中，單片機(jī)工作于12MHZ時(shí)鐘頻率，使用其定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0, 工作模 式為1,改變計(jì)數(shù)值TH0和TL0可以產(chǎn)生不同頻率的脈沖信號(hào)，在此情況下，根據(jù) 以上公式，C調(diào)的各音符頻率與計(jì)數(shù)值T的對(duì)照如下表4-1音符頻率對(duì)照表音符頻率（HZ）簡(jiǎn)譜碼（T值）音符頻率（HZ）簡(jiǎn)譜碼（T值）低1 DO262

8、63628# 4 FA#74064860#1 DO#27763731中5 SO78464898低2 RE29463835# 5 SO#83164934#2 RE#31163928中6 LA88064968低3 M33064021# 693264994低4 FA34964103中7 SI98865030# 4 FA#37064185高1 DO104665058低5 SO39264260# 1 DO#110965085# 5 SO#41564331高2 RE117565110低6 LA44064400# 2 RE#124565134# 646664463咼3 M131865157低7 SI4946

9、4524高4 FA139765178中1 DO52364580# 4 FA#148065198# 1 DO#55464633高5 SO156865217中2 RE58764684# 5 SO#166165235# 2 RE#62264732高6 LA176065252中3 M65964777# 6186565268中4 FA69864820高7 SI196765283為音符建立一個(gè)數(shù)據(jù)表，單片機(jī)通過查表的方式來獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)。低音0 19之間，中音在20-39之間，高音在40- 59之間TABLE1: DW 64021,64103,64260,64400DW 64524,64580,64684

10、,64777DW 64820,64898,64968,65030DW 65058,65110,65157,65178音樂的音拍，一個(gè)節(jié)拍為單位（C調(diào)）（如表4-2所示）表4-2曲調(diào)值表曲調(diào)值DELAY曲調(diào)值DELAY調(diào)4/4125ms調(diào)4/462ms調(diào)3/4187ms調(diào)3/494ms調(diào)2/4250ms調(diào)2/4125ms對(duì)于不同的曲調(diào)我們也可以用單片機(jī)的另外一個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器來完成。琴鍵處理程序，根據(jù)檢測(cè)得到按鍵值，查詢音律表，給計(jì)時(shí)器賦值，發(fā)出相應(yīng)頻率的聲音。 對(duì)音調(diào)的控制：根據(jù)不同的按鍵，對(duì)定時(shí)器 T1送入不同的初值，調(diào)節(jié)T1的溢出時(shí) 間，這樣就可以輸出不同音調(diào)頻率的方波。不同音調(diào)下各個(gè)音階的

11、定時(shí)器。在這個(gè) 程序中用到了兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器來完成的。其中T0用來產(chǎn)生音符頻率，T1用來產(chǎn)生音拍9。5微型電子琴的系統(tǒng)總體原理框圖如圖5-1所示，設(shè)計(jì)出微型電子琴的系統(tǒng)總體原理框圖圖5-1微型電子琴系統(tǒng)原理框圖6系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計(jì)6.1微型電子琴的Proteus總體設(shè)計(jì)電路圖電子琴的proteus總體仿真圖見圖6-1。按下播放鍵，發(fā)光二極管亮一下, 系統(tǒng)自動(dòng)播放預(yù)存在內(nèi)存中的曲子，再按一次播放下一首歌曲，按下復(fù)位鍵，系統(tǒng) 復(fù)位，停止播放。按下矩陣鍵盤中的任意鍵，揚(yáng)聲器發(fā)出相應(yīng)的音符。aliea 尸“TrHTZB Z.-AI-3.H| VHL*.*ri 珅心(*»FEHiEV皿 F5

12、. V/® p2«a-ei FZ3/AI4ALEFZ.WAE：TW Hnp 1 nmF2T.T (nV k j ur nx*p 1 -i iAN iTTv-Ii* i j .- irmm » 1.-1ifi-J -TTimr 1 riaFJ-fiTI Flilflirw h jur/m-I.IUs圖6-1微型電子琴的 Proteus總體設(shè)計(jì)電路圖6.2單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路6.2.1 AT89C52單片機(jī)簡(jiǎn)介10AT89C52是美國(guó)Atmel公司生產(chǎn)的低電壓、高性能 CMOS位單片機(jī)，片內(nèi)含8KB的可反復(fù)檫寫的程序存儲(chǔ)器和12B的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM，器件采用

13、Atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)， 兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51旨令系統(tǒng)，片內(nèi)配 置通用8位中央處理器（CPU和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的 AT89C52單片機(jī)可 靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。AT89C52單片機(jī)屬于AT89C51單片機(jī)的增強(qiáng)型，與Intel 公司的80C52在引腳排列11、硬件組成、工作特點(diǎn)和指令系統(tǒng)等方面兼容。AT89C52 引腳圖見圖6-2.T2/P1.0 匚13 VccT23I/P1.1 匚£355 PC. 0 /ADCPl . 2 匸ae1 PC. 1/1D1Fl. $ c*37 P0. 2/AD2Pl.4 C53t PC. 3/iDiPl. 5 匚GS

14、5=1 PC. 4/JID4Pl .6 EF343 PC. S/AD5Fl. 7 L甘35 FQ. 6/IKH5T L P0. T/ADTEUII/P3 0 1：1031 EA/VPTTJtDJFS. 1 匚11303 AtE? PUflC-LNT0/F3. 2 :23 PE5HINT1ZP9. 3 匸12羽 P2 7/A15ro/ps.4 匚14£7J P2. 6/A14ri/F3- 5 匚1526q P2. 5/A13WPS. 6 匚1&25 P2. 4/A12M/F3. 7 匸17?4 Pi 5/111KTA12 L銘 FZ 2U19KTA11 匚1?22J ?2. 1

15、 倔FDIF如11 c20213 PS. 0/13圖6-2AT89C52引腳圖P3 口也可作為AT89C52的一些特殊功能口，如下表所示:P3 口引腳特殊功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2（外部中斷0）P3.3（外部中斷1）P3.4T0 （定時(shí)器0外部輸入）P3.5T1 （定時(shí)器1外部輸入）P3.6WR外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通）P3.7RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀先通）P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。其主要功能特性：兼容MCS51W令系統(tǒng) 8k可反復(fù)擦寫（1000次）Flash ROM 32個(gè)雙向I/O 口 256x8bit 內(nèi)部 RAM 3個(gè)16位

16、可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷時(shí)鐘頻率0-24MHZ 2個(gè)串行中斷可編程UART串行通道 2個(gè)外部中斷源共6個(gè)中斷源 2個(gè)讀寫中斷口線 3級(jí)加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能時(shí)鐘頻率12單片機(jī)必須在時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下工作。在單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)時(shí)鐘振蕩電路 ，只需 要外接一個(gè)振蕩源就能產(chǎn)生一定的時(shí)鐘信號(hào)送到單片機(jī)內(nèi)部的各個(gè)單元，決定單片 機(jī)的工作速度。外部振蕩源電路一般選用石英晶體振蕩器，此電路在加電大約延遲10mS后振蕩器起振，在XTAL2引腳產(chǎn)生幅度為3V左右的正弦波時(shí)鐘信號(hào)，其振蕩 頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個(gè)電容 C1, C2,作用有兩個(gè)：一是幫助 振蕩器起振；二是對(duì)振蕩器的頻

17、率進(jìn)行微調(diào)。 C1,C2的典型值為30PF。單片機(jī)在工作時(shí)，由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時(shí)鐘信號(hào)的周期稱為時(shí)鐘周期。起大小是時(shí)鐘信號(hào)頻率的倒數(shù)，常用fosc表示。如時(shí)鐘頻率為12MHz即fosc=12MHz則時(shí)鐘周期為1/12卩s。623晶振電路AT89C52單片機(jī)的定時(shí)控制功能是用時(shí)鐘電路和振蕩器完成的，而根據(jù)硬件電路的不同，連接方式分為內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。本設(shè)計(jì)中采用內(nèi)部時(shí)鐘方式。單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)反相放大器XTAL1 XTAL2分別為反相放大器的輸入端和輸出端，外接定時(shí)反饋元件組成振蕩器（內(nèi)部時(shí)鐘方式），產(chǎn)生時(shí)鐘送至單片機(jī)內(nèi)部各 元件。時(shí)鐘頻率越高，單片機(jī)

18、控制器的控制節(jié)拍就越快，運(yùn)算速度也就越快。一般來說單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)帶反饋的線性反相放大器，外界晶振（或接陶瓷振 蕩器）和電容就可組成振蕩器，如圖 6-2所示。加電以后延時(shí)一段時(shí)間（約 10m® 振蕩器產(chǎn)生時(shí)鐘，不受軟件控制，圖中 X1為晶振，震蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘頻率主要由 丫1 確定。電容C1, C2的作用有兩個(gè)：一是幫助振蕩器起振，二是對(duì)振蕩器的頻率起微調(diào)作 用，典型值為30pF。圖6-3晶振電路按鍵播放電路P2.Q/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2 4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A1521 :22_ I28 :J D1LED-GREEN圖6-

19、4按鍵播放電路625鍵盤掃描在單片機(jī)應(yīng)用中鍵盤用得最多的形式是獨(dú)立鍵盤及矩陣鍵盤，如圖6-5 ,圖6-6所示。 .Kb-YIr t I t »_o - o1 -KL72 KE-Yi - :kevl圖6-5獨(dú)立鍵盤圖6-6 矩陣鍵盤它們各有自己的特點(diǎn)，其中獨(dú)立鍵盤硬件電路簡(jiǎn)單，而且在程序設(shè)計(jì)上也不復(fù)雜，一般用在對(duì)硬件電路要求不高的簡(jiǎn)單電路中；矩陣鍵盤與獨(dú)立鍵盤有很大區(qū)別，首先在硬件電路上它要比獨(dú)立鍵盤復(fù)雜得多，而且在程序算法上比它要煩瑣，但它 在節(jié)省端口資源上有優(yōu)勢(shì)得多，因此它更適合于多按鍵電路。本次課程設(shè)計(jì)，我采用矩陣式鍵盤電路，這樣可以大大的節(jié)省單片機(jī)I/O的開銷。鍵盤電路見圖6-

20、7LI-4j圖6-7 鍵盤電路13在按鍵過程中常產(chǎn)生“毛刺”現(xiàn)象，如圖6-8所示，要消除“毛刺”現(xiàn)象,這里采用最常用的方法，即延時(shí)重復(fù)掃描法，延時(shí)法的原理為：因?yàn)椤懊獭泵}沖 一般持續(xù)時(shí)間短，約為幾ms,而我們按鍵的時(shí)間一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)時(shí)間，所以當(dāng)單 片機(jī)檢測(cè)到有按鍵動(dòng)靜后，再延時(shí)一段時(shí)間（10ms20ms后再判斷此電平是否保持 原狀態(tài)，如果是則為有效按鍵，否則無(wú)效。圖6-8 “毛刺”現(xiàn)象發(fā)音電路電子琴發(fā)音電路見圖6-9。PSJIRXB FJ.inxiF33fTiTT PljlTTia PJjgTI圖6-9電子琴發(fā)音電路供電及復(fù)位電路14電子琴的供電電路和復(fù)位電路見圖6-10Ir圖6-10電子

21、琴供電及復(fù)位電路cFO OMDDPO.1/AD1 P03心HJ4MD4Pt 5/AD5PQ 7/AO7川他£DCTrCS-lF*£NALEUKP2.WA6P2.WP2 2JA10 P2 3JA11P2.4/A12 P25M1S 吃恥14 P2 7/A15U1數(shù)碼管顯示電路本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的顯示電路采用 LED數(shù)碼管顯示，LED （Light-Emitting Diode ） 是一種外加電壓從而渡過電流并發(fā)出可見光的器件。LED是屬于電流控制器件，使用時(shí)必須加限流電阻15。LEDt單個(gè)LED和八段LED分，也有共陰和共陽(yáng)兩種。常用的七段顯示器的結(jié)構(gòu)如圖下圖所示。發(fā)光二極管的陽(yáng)極連

22、在一起的稱為共 陽(yáng)極顯示器（如圖b所示），陰極連在一起的稱為共陰極顯示器（如圖c所示）。1位顯 示器由八個(gè)發(fā)光二極管組成，其中七個(gè)發(fā)光二極管ag控制七個(gè)筆畫（段）的亮或暗，另一個(gè)控制一個(gè)小數(shù)點(diǎn)的亮和暗，這種筆畫式的七段顯示器能顯示的字符較少， 字符的開頭有些失真，但控制簡(jiǎn)單，使用方便。此外，要畫出電路圖，首先還要搞清楚他的引腳圖的分布，在了解了正確的引 腳圖后才能進(jìn)行正確的字型段碼編碼。才能顯示出正確的數(shù)字來 。（b）共陽(yáng)極（a）外形9）共陰極Q圖6-11數(shù)碼管引腳LJ選用的是P0口作為輸出口時(shí)要接上拉電阻7系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)7.1系統(tǒng)軟件總體方案（1）鍵盤掃描程序：檢測(cè)是否有鍵按下，有鍵按下則記錄

23、按下鍵的鍵值，并跳轉(zhuǎn)至功能轉(zhuǎn)移程序；無(wú)鍵 按下，則返回鍵盤掃描程序繼續(xù)檢測(cè)（2）功能轉(zhuǎn)移程序：對(duì)檢測(cè)到得按鍵值進(jìn)行判斷，是琴鍵則跳轉(zhuǎn)至琴鍵處理程序，是功能鍵則跳轉(zhuǎn)至相 應(yīng)的功能程序，我們?cè)O(shè)計(jì)的功能程序有兩種，即音色調(diào)節(jié)功能和自動(dòng)播放樂曲功能（3）琴鍵處理程序：根據(jù)檢測(cè)到得按鍵值，查詢音律表，給計(jì)時(shí)器賦值，使發(fā)出相應(yīng)頻率的聲音（4）自動(dòng)播放歌曲程序：檢測(cè)到按鍵按下的是自動(dòng)播放歌曲功能鍵后執(zhí)行該程序，電子琴會(huì)自動(dòng)播放事先已 經(jīng)存放好的歌曲，歌曲播放完畢之后自動(dòng)返回至鍵盤掃描程序，繼續(xù)等待是否有鍵 按下7.2系統(tǒng)軟件簡(jiǎn)易流程圖按鍵子程序流程圖如下數(shù)碼管顯示1,并播放Do的中音數(shù)碼管顯示2,并播放Re

24、的中音數(shù)碼管顯示3,并播放Mi的中音數(shù)碼管顯示4,并播放Fa的中音數(shù)碼管顯示5,并播放So的中音數(shù)碼管顯示6,并播放La的中音數(shù)碼管顯示7,并播放Si的中音數(shù)碼管顯示1播放Do的高階中音數(shù)碼管顯示1并播放Do的高音數(shù)碼管顯示2并播放Re的高音數(shù)碼管顯示3并播放Mi的高音數(shù)碼管顯示4并播放Fa的高音數(shù)碼管顯示5并播放So的高音數(shù)碼管顯示6并播放La的高音數(shù)碼管顯示7并播放Si的高音數(shù)碼管1并播放Do的高階高音KEY1鍵按下彈奏程序流程圖自動(dòng)播放歌曲程序流程圖7.3部分設(shè)計(jì)源程序歌曲播放子程序；= 歌曲播放子程序=START0:mov30H,# SONG0 ;取簡(jiǎn)譜碼指針 （第 1首）next:m

25、ov a,30hmovdptr,#tab1movca,a+dptr ;至相關(guān)頁(yè)碼 ,高 4位為音符的高低movr2,a ;低 4 位為音符的節(jié)拍jzend0 ;檢查簡(jiǎn)譜碼是否已結(jié)束 （ 有無(wú) 00?）anla,#0fh ;取節(jié)拍 （ 低 4 位 ）movr5,a ;存入 r5, 節(jié)拍的時(shí)間mova,r2swapaanla,#0fh ;取音頻值（高 4位）jnzsing ;是否為 0, 是 0 則不發(fā)音clr TR1 ;開始，則不發(fā)音jmpd1sing:deca ;因 0 不列入mov22h,a ;存入(22h)rla ;乘2movdptr,#tab1movca,a+dptr ;至 tab1 取

26、碼,取 t 的值movth1,a ;取到的高位字節(jié)存入 th1mov21h,a ;取到的高位字節(jié)存入 （21h）mova,22h ;再載入取到的音符碼rla ;乘2inca ;加1movca,a+dptr ;至 table 取相對(duì)的低位字節(jié)計(jì)數(shù)值movtl1,a ;取到的低位字節(jié)存入 tl0mov20h,a ;取到的低位字節(jié)存入 （20h）setb TR1 ;啟動(dòng) TIMER0d1:calldelayinc30h ;取簡(jiǎn)譜碼指針加 1jmpnextend0:clrTR1 ; 停止 TIMER0mova,31h ;載入計(jì)次指針xrla,#00h ;是否按第 1 次?jnzend1 ;不是則跳至

27、end1jbKEY,$ ;按第 2 次?calldelay1 ;消除抖動(dòng)jnbKEY,$ ;放開否?inc31h ;計(jì)次地址 （31h） 加 1MOV30h,# song1 ;第 2 首歌指針jmpnext延時(shí)程序DELY10MS:MOV R6,#10D10:MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D10RET音符參數(shù)表;=音符參數(shù)表=TABLE:DB 06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,06HDB 06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,06H8系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試結(jié)果分析8.1 系統(tǒng)調(diào)試在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用模塊設(shè)計(jì)法，所以方便對(duì)各電路模塊功能進(jìn)行逐

28、級(jí)測(cè)試：中 心控制模塊的調(diào)試，音樂播放模塊的調(diào)試，按鍵控制模塊的調(diào)試等，最后將各模塊組 合后進(jìn)行整體測(cè)試。首先對(duì)各模塊的功能進(jìn)行調(diào)試，主要調(diào)試各模塊能否實(shí)現(xiàn)指定 的功能。然后通過 WAVE600軟件對(duì)編好的程序進(jìn)行調(diào)試,檢查語(yǔ)法錯(cuò)誤。最后將調(diào) 試好的軟件程序?qū)氲接布K中，調(diào)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能。調(diào)試主要方法和技巧：軟件調(diào)試和硬件調(diào)試系統(tǒng)軟件調(diào)試通常一個(gè)調(diào)試程序應(yīng)該具備至少四種性能西：跟蹤、斷點(diǎn)、查看變量、更改數(shù)值。整個(gè)程序是一個(gè)主程序調(diào)用各個(gè)子程序?qū)崿F(xiàn)功能的過程，要使主程序和整個(gè) 程序都能平穩(wěn)運(yùn)行，各個(gè)模塊的子程序的正確與平穩(wěn)運(yùn)行必不可少，所以在軟件調(diào) 試的最初階段就是把各個(gè)子程序模塊進(jìn)行分別

29、調(diào)試。系統(tǒng)硬件調(diào)試硬件調(diào)試主要是針對(duì)單片機(jī)部分進(jìn)行調(diào)試。在上電前，先確保電路中不在斷路或短路情況，這一工作是整個(gè)調(diào)試工作的第 一步，也是非常重要的一個(gè)步驟。在這部分調(diào)試中主要使用的工具是萬(wàn)用表，用來 完成檢測(cè)電路中是否存在斷路或者短路情況等。注意焊點(diǎn)之間，確保焊點(diǎn)沒有短接 在一起，同時(shí)注意焊點(diǎn)的美觀，確保沒有開路以及短路的現(xiàn)象出現(xiàn)。在確保硬件電路正常，無(wú)異常情況（斷路或短路）方可上電調(diào)試，上電調(diào)試的目 的是檢驗(yàn)電路是否接錯(cuò)，同時(shí)還要檢驗(yàn)原理是否正確，在本次設(shè)計(jì)中，上電調(diào)試主 要鍵盤單片機(jī)控制部分、數(shù)碼管點(diǎn)亮部分、和音頻轉(zhuǎn)換電路硬件調(diào)試。(1) 、數(shù)碼管LED電路調(diào)試：接通電源，隨機(jī)按下按鈕可以

30、看到數(shù)碼管顯示數(shù)字(2) 、鍵盤單片機(jī)控制部分調(diào)試：上電后，隨機(jī)按動(dòng)鍵盤可以發(fā)現(xiàn)各個(gè)按鍵對(duì) 應(yīng)的音正確。(3) 、按鍵播放電路調(diào)試：按下播放按鍵能彈唱歌曲，唱完一首之后再按一下播 放按鍵彈奏下一首歌曲。(4) 、復(fù)位電路調(diào)試：按一下復(fù)位鍵能完成復(fù)位功能。硬件實(shí)物圖8.2 測(cè)試結(jié)果及心得測(cè)試結(jié)果通過各方面努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)完成，系統(tǒng)部分功能已實(shí)現(xiàn)?？梢噪S意演 奏喜歡的曲子，并可以顯示在數(shù)碼管上，可以隨意彈奏16個(gè)音符，可以播放5首歌曲?；具_(dá)到預(yù)定的效果。畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)踐 相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過這次比較系統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)提高了我運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)來 解決面臨實(shí)際問題

31、的能力，同時(shí)也提高了我查閱各種文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī) 范以及軟件編程的水平。8.2.2 本次設(shè)計(jì)的心得體會(huì)從上一學(xué)期開始我們就在準(zhǔn)備選題， 收集資料，這些都是不能馬虎的， 要慎重。 這一學(xué)期來我們就交了開題報(bào)告。做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)后我有種如釋重負(fù)的感覺，收 獲很多，沒做之前想得太過簡(jiǎn)單，以為只要把資料收集好就萬(wàn)事俱備了，具體操作 時(shí)才知道自己錯(cuò)了，只有想法猶如紙上談兵，根本解決不了實(shí)際問題。想象和現(xiàn)實(shí) 相差太遠(yuǎn)，做事不能太盲目， 要深思熟慮。 畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)， 而且也是對(duì)自己能力的一種提高。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識(shí)還比 較欠缺，自己要學(xué)習(xí)的東西還太多。這次

32、設(shè)計(jì)從軟件方面來講不是很難，程序相對(duì) 長(zhǎng)一點(diǎn)，但都是書本上所學(xué)的知識(shí)，主要是中端及其服務(wù)程序的編寫。在 protues 上仿真，則起到很好的效果，因?yàn)樵骷际抢硐霠顟B(tài)的，但做出實(shí)物來卻不是那 么簡(jiǎn)單。經(jīng)過多次調(diào)試、修改才得以出結(jié)果。在設(shè)計(jì)過程中，通過查閱大量相關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)，并向老師請(qǐng)教等方 式，使自己學(xué)到了不少知識(shí) : 首先在畢業(yè)設(shè)計(jì)剛開始的調(diào)研階段，我學(xué)會(huì)了怎么通 過各種方式查詢相關(guān)的資料。通過對(duì)這些資料的學(xué)習(xí)，我大致了解了單片機(jī)的發(fā)展 現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢(shì)，認(rèn)識(shí)到目前單片機(jī)方面的各種各樣的發(fā)展。9 結(jié) 束 語(yǔ) 經(jīng)過兩個(gè)月的查資料、整理材料、做實(shí)驗(yàn)，今天終于可以順利的完成畢業(yè)設(shè)

33、計(jì) 了，自己想想求學(xué)期間的點(diǎn)滴歷歷涌上心頭，時(shí)光匆匆飛逝，四年的努力與付出， 隨著論文的完成， 終于讓我在大學(xué)的生活， 得以劃下了完美的句點(diǎn)。 論文得以完成， 要感謝的人實(shí)在太多了，首先要感謝我的指導(dǎo)老師李老師，因?yàn)檎撐氖窃诶罾蠋煹?悉心指導(dǎo)下完成的。本論文從選題到完成，每一步都是在李老師的指導(dǎo)下完成的， 傾注了李老師大量的心血。一開始選題時(shí)李老師就給了我們很多建議，并讓我們提 早為這次畢業(yè)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。在提交開題報(bào)告時(shí)李老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的給我們審查，在做 軟件和硬件時(shí)也時(shí)時(shí)刻刻了解我們的進(jìn)展情況。在此，謹(jǐn)向李老師表示崇高的敬意 和衷心的感謝！謝謝李老師在我整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給與我的極大地幫助。論文

34、的 順利完成，離不開其它各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識(shí)的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識(shí)，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。 感謝所有給我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)，謝謝你們！參考文獻(xiàn)1 趙鑫,蔣亮，齊兆群等數(shù)字電路設(shè)計(jì)M.北京機(jī)械工業(yè)出版社，2005年6月第一版.2 蘇家健、曹柏榮、汪志鋒單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)M.高等教育出版社3 美Ashish Wilfred Meeta Gupta Kartik Bhatnagar著,劉永明，賀民譯.php 專業(yè)項(xiàng)目實(shí)例開發(fā)J. 水利水電出版社，20034 于海生.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)選編M.清華大學(xué)出版社，1999.5李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.北京：北京航天航空大學(xué)出版色，2001.胡漢才.單片機(jī)原理及其接口技術(shù)M.北京：清華大學(xué)出版社，2004.7 黃鑫,馬善農(nóng)，趙永科.基于C