基于单片机的电子琴设计

承接电子产品研发和技术顾问，欢迎致邮件[e-mail]，QQ:1014605729毕业设计（论文）任务书一、课题名称：基于单片机的十六音键电子琴设计二、主要技术指标：1.通过十六位按键来读取不同的按键信号；2.通过查表指令读取按键所对应的时间基数；3.通过中断来产生不同频率的周期方波信号，送扬声器发出声音。三、工作内容和要求：1.理解并确认毕业设计任务书；2.撰写完成毕业设计开题报告并经指导老师审核通过；3.学习并掌握51单片机电路的设计方法、数码管的使用要求；4.学习PCB电路的设计要求和方法；5.确定并完成方案论证；6.通过PROTEUS软件进行仿真；7.设计并绘制原理框图、电路原理图、PCB板图；8.选择元器件，编制元器件清单；9.编写电路相关元件功能说明；10.编写电路工作原理说明；11.撰写毕业设计报告并整理装订。四、主要参考文献：1.单片机原理、应用与PROTEUS仿真，张靖武周灵彬，2008.82.李朝青．单片机原理及接口技术[M]．北京：北京航天航空大学出版色，20013.胡汉才．单片机原理及其接口技术[M]．北京：清华大学出版社，20044.百度文库，学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日承接电子产品研发和技术顾问，欢迎致邮件[e-mail]，QQ:1014605729毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目基于单片机的十六音键电子琴设计一、选题的背景和意义：随着电子技术的发展，电子技术与音乐的结合不断加深。由此而产生的电子琴在这种形势下，因其体积小，易于携带，经济适用，是一般家庭都能承受得了的经济投入。而且电子琴键盘操作直观易于掌握。这样对初学者，尤其对识谱的人来说是很容易弹奏的，一首简单的曲子灵感好的人甚至不用很多的练习和教师的指导就能很快的弹奏出来。这样就强烈地激发了学习者的学习兴趣，迅速地提高了电子琴的普及率。二、课题研究的主要内容：1.通过51单片机实现对按键的读取并将所对应的声音送至扬声器；2.完成方案论证；3.完成在PROTEUS上的仿真；3.画出完整的电路原理图和PCB板板图，编制元器件明细表。三、主要研究（设计）方法论述：通过市场调研和网络搜索，分析借鉴市场上已有产品，列出几种可行方案进行对比分析，最后选择一种确实可行的方案，即确定出系统框图、控制方式、电路形式等，同时学习并掌握PCB板图的设计要求和方法、数码管的使用要求，为单片机电路的整体设计提供保证。通过PROTEUS软件对系统进行模拟仿真，对根据电路实际情况对模拟电路进行改进和完善。承接电子产品研发和技术顾问，欢迎致邮件[e-mail]，QQ:1014605729四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容2010.5.17-5.23（第一周）理解并确认毕业设计任务书，撰写完成毕业设计开题报告2010.5.24-5.30（第二周）完成调研与资料收集、整理2010.5.31-6.6（第三周）设计方案及原理框图的确定2010.6.7-6.14（第四、五周）电路资料收集，单元电路设计2010.6.15-6.17（第五周）用PROTEUS软件进行仿真，并对电路进行改进、完善2010.6.18-6.23（第五周）PCB设计及资料整理2010.6.24-6.29（第六、七周）书写毕业设计报告2010.6.30-7.6（第七周）修改毕业设计报告并整理装订五、指导教师意见：指导教师签名：年月日六、系部意见：系主任签名：年月日承接电子产品研发和技术顾问，欢迎致邮件[e-mail]，QQ:1014605729目录摘要Abstract第1章前言......................................................................................................................................1第2章方案论证..............................................................................................................................22.1控制模块选择方案……………………………………………………………….................22.2按键选择方案…………………………………………………………………................…..2第3章系统硬件设计及说明…………………………………………………………………......33.1系统组成及总体框图………………………………………………………….................….33.2元件简介……………………………………………………………………….................….33.2.1AT89S52……………………………………………………………………................…33.2.2LM386………………………………………………………………………...............…53.2.3LED数码管……………………………………………………………………..............73.3显示电路………………………………………………………………………...............…...83.4各功能模块原理图………………………………………………………...............…….….93.4.1AT89S52模块电路原理图…………………………………………………...................93.4.2键盘扫描模块电路原理图…………………………………………………….............103.4.3数码管显示模块电路原理图……………………………………………………..........103.4.4音频处理模块电路原理图………………………………………………………...…...113.4.5电源模块电路原理图………………….…………………………..............…...............11第4章系统软件设计……………………………………………………………………….....…124.1音乐相关知识………………………………………………………………….....................124.2如何用单片机实现音乐的节拍………………………………………………................….124.3如何用单片机产生音频脉冲…………………………………………………….................124.4系统总体功能流程图…………………………………………………………................….13第5章电路仿真……………………………………………………………………………….....175.1ISIS软件介绍………………………………………………………………...............….….175.2仿真图…………………………………………………………………………....................175.3仿真图介绍……………………………………………………………………...............….18第6章PCB印制板制作…………………………………………………………………….…...196.1印制板制作的要求………………………………………………………………................196.2印制电路板图……………………………………………………………………............….19第7章系统调试………………………………………………………………………….……....207.1软件仿真调试…………………………………………………………………….................207.2软件调试………………………………………………………………………...............…..20第8章调试结论……………………………………………………………………….………....21第9章参考文献答谢辞附录1：元器件清单附录2：主要电路原理图附录3：程序承接电子产品研发和技术顾问，欢迎致邮件[e-mail]，QQ:1014605729摘要微型电子琴的设计以AT89S52单片机作为系统的核心控制部分，通过制作硬件电路和软件的设计编写，然后进行软硬件的调试运行，最终达到设计电路的乐器演奏、点歌、存储及显示功能。设计中应用中断系统和定时/计数原理控制演奏器发声，对音乐发生所必须确定的音符和节拍分别用程序语言实现。可以用它来弹奏和播放乐曲。特点是设计思路简单、清晰，成本低。关键词：单片机电子琴AT89S52AbstractThedesigntakes89S52MCUasthecoreofsystem'scontrolsection.Inordertoachievetheeffectofthecircuitthatperformancingthemusicalinstrument，requestingasong，thefunctionofthememoryanddemonstration，wecancarryonsoftwareandhardware'sdebuggingthroughmanufacturinghardwarecircuitandcompilingthesoftware'sdesign.Thedesignappliestheprincipleoftheinterruptionsystemandfixedtime/thecountingtoperformancesoundproduction，andaccordingtotheprogramlanguagetorealizetheseparationofthenoteandtimeatthesametime.Wecanuseittoplaywiththebroadcastmusic.Andthebestadvantageisthisdesignissimplyandclear.Keywords:MCUelectronicorganAT89S52常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文1第1章前言1.1系统开发背景随着电子科技的飞速发展，电子技术正在逐渐改善着人们的学习、生活、工作，因此开发本系统希望能够给人们多带来一点生活上的乐趣。基于当前市场上的玩具市场需求量大，其中电子琴就是一个很好的应用方面。单片机技术使我们可以利用软硬件实现电子琴的功能，从而实现电子琴的微型化，可以用作玩具琴、音乐转盘以及音乐童车等等。并且可以进行一定的功能扩展。鉴于传统电子琴可以用键盘上的“k0”到“k16”键演奏从低So到高DO等16个音，从而可以用来弹奏喜欢的乐曲。1.2系统开发意义该设计具有以下优点：(1)可以随意弹奏想要表达的音乐；(2)制作简单，成本低。1.3设计目标由于本设计主要用于人们娱乐方面，因此在设计上尽量使其安全以及简单易操作。其次，在这次设计可行性上进行分析如下：1、经济可行性：所谓经济可行性，即在这次设计上需要投入资金的多少，由于毕业设计是没有项目资金，没有开发经费，因此在经济上必须能够承受，比较理想化的项目对于我们毕业设计来说是不可行的。通过分析后，无论是在器件价格或是常见度上均是可行的。2、技术可行性：技术可行性主要是分析技术条件上是否能够顺利开展并完成开发工作，硬件、软件能否满足设计者的需要等。通过分析各种软件环境，硬件仿真环境等均已经具备。综上所述，本系统设计目标已经明确，在经济与技术上均可行，因此本系统的开发是完全可行的。常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文2第