鍵盤模擬鋼琴發(fā)音
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摘要
我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲，若能利用程序來控制單處機某個口線的“高”電平或低電平，則在該口線上就能產(chǎn)生一定頻率的矩形波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時程序控制“高”“低”電平的持續(xù)時間，就能改變輸出頻率，從而改變音調(diào)。 樂曲中，每一音符對應著確定的頻率，僅這還不夠，要準確奏出一首曲子，必須準確地控制樂曲節(jié)奏，即一音符的持續(xù)時間。音符的節(jié)拍我們假設(shè)可以用定時器T0來控制，送入不同的初值，就可以產(chǎn)生不同的定時時間。便如某歌曲的節(jié)奏為每分鐘94拍，即一拍為0.64秒。其它節(jié)拍與時間的對應關(guān)系見表2。但時，由于T0的最大定時時間只能為131毫秒，因此不可能直接用改變T0的時間初值來實現(xiàn)不同節(jié)拍。我們可以用T0來產(chǎn)生10毫秒的時間基準，然后設(shè)置一個中斷計數(shù)器，通過判別中斷計數(shù)器的值來控制節(jié)拍時間的長短。表2中也給出了各種節(jié)拍所對應的時間常數(shù)。例如對1/4拍音符，定時時間為0.16秒，相應的時間常數(shù)為16（即10H）；對3拍音符，定時時間為1.92秒，相應時間長數(shù)為192（即C0H）。我們將每一音符的時間常數(shù)和其相應的節(jié)拍常數(shù)作為一組，按順序?qū)非械乃谐?shù)排列成一個表，然后由查表程序依次取出，產(chǎn)生音符并控制節(jié)奏，就可以實現(xiàn)演奏效果。此外，結(jié)束符和體止符可以分別用代碼00H和FFH來表示，若查表結(jié)果為00H，則表示曲子終了；若查表結(jié)果為FFH，則產(chǎn)生相應的停頓效果。為了產(chǎn)生手彈的節(jié)奏感，在某些音符（例如兩個相同音符）音插入一個時間單位的頻率略有不同的音符。程序框圖如圖2所示。我們主要是利用MCS-51單片機中的8031和8279兩大芯片進行設(shè)計,主要可以分為兩大部分:第一是在8031芯片中的P1.0來進行控制彈鋼琴中的1,2,3,4,5,6,7,1的發(fā)聲部分.第二:利用專門的鍵盤控制芯片8279來控制2*4的LED的顯示1,2,3,4,5,6,7,1 這兩部分用了兩個高級中斷,這兩個中斷分別是鍵盤中斷和顯示中斷.
關(guān)鍵詞
8031芯片,8279芯片,中斷,LED芯片,鍵盤，定時/數(shù)器。

目 錄
第一章 序言
第一節(jié) 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務的內(nèi)容………………………………第4頁
第二節(jié) 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務的要求………………………………第4頁
第三節(jié) 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務的目的………………………………第4頁

第二章 硬件的設(shè)計…………………………………………………
第一節(jié) 硬件電路圖……………………………………………………
第二節(jié)　芯片的選用及介紹

第三章 軟件的設(shè)計
一、程序流程圖
二、中斷技術(shù)
三、音調(diào)的頻率及定時器初值
四、程序清單

第四章 調(diào)試中涉及到的一些實際問題
一 、 仿真功能的介紹
二 、系統(tǒng)的調(diào)試
三 、系統(tǒng)調(diào)試中出現(xiàn)的問題
四 、 程序的優(yōu)化及裝入

第五章 結(jié)論
一 、 感受、體會
二 、 致謝
三 、 參考文獻


參考文獻：
§） MCS-51單片機原理及應用 （出版社 —— 天津大學出版社）
主 編 趙曉安
副主編 耿恒山 楊鵬
主 審 范貽明
§）開放式微機教學實驗系統(tǒng) （8051實驗指導書）
出版社 鐘山學院計算機系

§）MSP430系列——FLASH型超低功耗16位單片機
出版社 北京航空航天大學出版社
編 者 胡大可