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基于51單片機(jī)簡(jiǎn)易聲光電子琴設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2026-07-16 13:14 本頁(yè)面

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1—14：高4位三態(tài)，雙向數(shù)據(jù)總線(xiàn)4—7位；引腳15：BLA，背光電源正極；引腳16：BLK，背光電源負(fù)極。7寄存器選擇控制表：RSR/W操作說(shuō)明00寫(xiě)入指令寄存器（清除屏等）01讀busy flag（DB7），以及讀取位址計(jì)數(shù)器（DB0~DB6）值10寫(xiě)入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）11從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)圖25放大電路輸出原理圖此部分的放大電路簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)。可以采用兩個(gè)大功率PNP型硅管8550，利用“分壓偏置式工作點(diǎn)穩(wěn)定直流通路”，達(dá)到了對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定。分壓電阻分別選擇10K。蜂鳴器一端接+5V電壓，一端接晶體管的發(fā)射極。，加到晶體管進(jìn)行放大，再輸出到嗡寧器，很好的實(shí)現(xiàn)了頻率、聲音的轉(zhuǎn)換。此系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。MCS51內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。外接晶體諧振器以及電容C5和 8C6構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。對(duì)外接電容的值雖然沒(méi)有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會(huì)影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。因此， MHz，電容應(yīng)盡可能的選擇陶瓷電容，電容值約為30μF。在焊接刷電路板時(shí)，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。圖26 MSC51片內(nèi)振蕩電路MS51的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引腳RESET通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來(lái)抑制噪聲，它的輸出在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2，由復(fù)位電路采樣一次。復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式，此電路系統(tǒng)采用的是上電與按鈕復(fù)位電路，如圖7所示。當(dāng)時(shí)鐘頻率選用12 MHz時(shí)，C取10μF，R2約為1KΩ，R4約為10KΩ。圖27為復(fù)位電路的原理圖。圖27 復(fù)位電路原理圖691鍵盤(pán)設(shè)計(jì)原理圖此系統(tǒng)琴鍵輸入是通過(guò)獨(dú)立式鍵盤(pán)來(lái)完成的。由于8052單片機(jī)的八位I/O口足以能實(shí)現(xiàn)控制C調(diào)各音階的輸出，并且獨(dú)立式鍵盤(pán)的編程容易易懂，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)起來(lái)方便，而且每個(gè)按鍵單獨(dú)占有一根I/O接口線(xiàn),每個(gè)I/O口的工作狀態(tài)互不影響，所以采用獨(dú)立式鍵盤(pán)。~ 口分別對(duì)應(yīng)琴鍵1~7輸入，如下圖所示。圖281 鍵盤(pán)設(shè)計(jì)原理圖當(dāng)用手按下一個(gè)鍵時(shí)，如圖4所示，往往按鍵在閉合位置和斷開(kāi)位置之間跳幾下才穩(wěn)定到閉合狀態(tài)的情況；在釋放一個(gè)鍵時(shí)，也回會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似的情況。這就是抖動(dòng)。抖動(dòng)的持續(xù)時(shí)間隨鍵盤(pán)材料和操作員而異，不過(guò)通常總是不大于10ms。很容易想到，抖動(dòng)問(wèn)題不解決就會(huì)引起對(duì)閉合鍵的識(shí)別。10用軟件方法可以很容易地解決抖動(dòng)問(wèn)題，這就是通過(guò)延遲10ms來(lái)等待抖動(dòng)消失，這之后，在讀入鍵盤(pán)碼。鍵按下前沿抖動(dòng)后沿抖動(dòng)閉合穩(wěn)定圖282 鍵抖動(dòng)信號(hào)波形系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)STC89C52RC單片機(jī)進(jìn)行編程，屏幕式聲光電子琴的程序主要是對(duì)音符頻率的轉(zhuǎn)換，采用定時(shí)中斷，延時(shí)等實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)指標(biāo)，通過(guò)外中斷T0控制音樂(lè)的播放。首先建立音樂(lè)，把音樂(lè)的音符找出，建立各個(gè)音符的定時(shí)常數(shù)T值表，如表1所示。編寫(xiě)程序時(shí)我們把T值表按順序建立在“TABLE”。每個(gè)發(fā)音符使用1個(gè)字節(jié)，字節(jié)的高4位(簡(jiǎn)譜碼)代表音符的高低，低4位(節(jié)拍碼)代表音符的節(jié)拍。，1／，只要設(shè)定延遲時(shí)間就可求得節(jié)拍的時(shí)間。假設(shè)1／4拍為1DELAY，則1拍應(yīng)為4 DELAY，以此類(lèi)推。所以只要求得1／4拍的DELAY時(shí)間，其余的節(jié)拍就是它的倍數(shù)。1／4拍的延時(shí)時(shí)間在此我們?cè)O(shè)為125ms，節(jié)拍碼如表2所示。音符節(jié)拍碼編程時(shí)放在程序的最后面“SONGx” 處。T值表按順序建立在“TABLE”如下：table: dw 64260,64400,64524,64580 dw 64684,64777,64820,64898 dw 64968,65030,65058,65110 dw 65157,65178,6521711程序框圖如圖3。程序開(kāi)始將變量賦值延時(shí)pmusic=0x00 ？

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