基于單片機的電子琴發(fā)聲控制系統(tǒng)

1、河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計報告2011年11月 25 日摘要本設(shè)計是基于單片機的模擬電子琴發(fā)聲控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)的主要控制部件是AT89S52，晶振頻率為11.0592MHz，發(fā)聲部件為蜂鳴器，顯示部件為七段數(shù)碼管，十個按鍵作為輸入端。設(shè)計內(nèi)容：設(shè)置8個音符按鍵發(fā)出1(do) 、2(re)、3(mi)、4(fa)、5(so)、6(la)、7(xi)、1(do)，為一組八度音階；設(shè)置1個按鍵調(diào)節(jié)音調(diào)高低（低八度音階為一組，中八度音階為一組，高八度音階為一組），通過識別按鍵的次數(shù)來調(diào)出一組八度音階，供人們演奏，在按鍵按下的同時由數(shù)碼管輸出對應(yīng)的音階數(shù)值；另外設(shè)置一個播放按鍵，當判斷按鍵按下時，自動

2、播放內(nèi)存的音樂，可以隨時中斷音樂。設(shè)計方法：軟件部分由掃描按鍵發(fā)聲并顯示和音樂自動播放兩部分構(gòu)成，故本設(shè)計通過判斷一個按鍵的兩種狀態(tài)而在兩個部分之間進行切換，每種狀態(tài)對應(yīng)一個指定部分，從而保證兩種狀態(tài)的正常切換。按鍵的掃描采用4*2矩陣形式，節(jié)省了輸出端口。硬件部分的設(shè)計主要包括按鍵排列、數(shù)碼管顯示和蜂鳴器部分，本設(shè)計P1口用作對按鍵的掃描，P2口用作數(shù)碼管顯示，所以矩陣按鍵和數(shù)碼管的排列均就近I/O口焊接，布局合理。數(shù)碼管顯示部分通過限流電阻接P2口，無譯碼器，考慮到輸出的數(shù)值，本部分設(shè)計由軟件部分實現(xiàn)指定數(shù)值輸出。蜂鳴器通過PNP型三極管8550接P3口，8550可以實現(xiàn)音頻的放大。蜂鳴器

3、與數(shù)碼管就近排列，以達到輸出一致的效果。設(shè)計成果：按照本設(shè)計的設(shè)計理念，設(shè)計成功！該控制系統(tǒng)能準確實現(xiàn)按鍵掃描，音符、音階的調(diào)用準確無誤，同時能顯示音符和音階數(shù)值，但受數(shù)碼管限制，無法同時顯示音符1和高一階音符1（本設(shè)計中以8代替）；能實現(xiàn)按鍵控制音樂的自動播放，當檢測到控制按鍵按下時，即可啟動音樂自動播放。本設(shè)計簡單實用，方便操作，系統(tǒng)穩(wěn)定，編程簡單，能滿足單片機初學(xué)者對單片機技術(shù)的追求，也能滿足音樂初學(xué)者學(xué)習(xí)樂器的的基本需求。- 29 -河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計報告目錄摘要11 概述11.1 課題簡介11.2 仿真技術(shù)與軟硬件技術(shù)的結(jié)合11.3 單片機簡介12 系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計32.

4、1 總體方案32.2 按鍵矩陣42.3 數(shù)碼管顯示42.4 蜂鳴器模塊43 軟件設(shè)計53.1 播放音樂部分53.2 掃描按鍵部分73.3 數(shù)碼管顯示104 Proteus軟件仿真124.1 鍵盤部分設(shè)計124.2 蜂鳴器部分仿真124.3 數(shù)碼管部分仿真124.4 整體仿真設(shè)計125課程設(shè)計體會145.1 設(shè)計成果145.2 心得體會14參考文獻- 0 -書、專著：- 0 -電子文獻：- 0 -附錄1 源程序代碼- 1 -附錄2 系統(tǒng)原理圖12 附錄3 音樂簡譜13 1 概述1.1 課題簡介單片微型計算機室大規(guī)模集成電路技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，屬于第四代電子計算機它具有高性能、高速度、體積小、價格低廉

5、、穩(wěn)定可靠、應(yīng)用廣泛的特點。它的應(yīng)用必定導(dǎo)致傳統(tǒng)的控制技術(shù)從根本上發(fā)生變革。因此，單片機的開發(fā)應(yīng)用已成為高科技和工程領(lǐng)域的一項重大課題。電子琴是現(xiàn)代電子科技與音樂結(jié)合的產(chǎn)物，是一種新型的鍵盤樂器。它在現(xiàn)代音樂扮演重要的角色，單片機具有強大的控制功能和靈活的編程實現(xiàn)特性，它已經(jīng)溶入現(xiàn)代人們的生活中，成為不可替代的一部分。本課題的主要內(nèi)容是用AT89S52單片機為核心控制元件，設(shè)計一個電子琴。以單片機作為主控核心，與鍵盤、揚聲器等模塊組成核心主控制模塊，在主控模塊上設(shè)有8個按鍵，2個控制按鍵和1個復(fù)位按鍵。一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率的組

6、合，構(gòu)成我們想演奏的那首曲目。對于單片機來說產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機的定時/計數(shù)器T0或T1來產(chǎn)生這樣的方波頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音符對應(yīng)頻率關(guān)系編寫正確，就可以達到我們想要的曲目。1.2 仿真技術(shù)與軟硬件技術(shù)的結(jié)合本設(shè)計中用到了軟件Proteus，該軟件是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPI

7、C33、AVR、ARM、8086和MSP430等。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯，給我們做電路設(shè)計提供方便快捷的仿真效果。在編譯的過程中用到了Keil uVision3, Keil C51是51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調(diào)試工具令我們事半功倍。1.3 單片機簡介AT89S52 是一種低功

8、耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。AT89S52具有以下標準功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)

9、位為止。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。 圖1.30圖1.31AT89S52引腳圖AT89S52實物圖2 系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計2.1 總體方案圖2.1 總體方案流程圖本設(shè)計在音樂播放與鍵盤掃描之間切換，蜂鳴器能發(fā)出共計22個音符，共分三個八度音階，數(shù)碼管可顯示0-8，由于數(shù)碼管限制，此處用8代替高一級音符do。當系統(tǒng)運行時，默認進入鍵盤掃描，并不發(fā)音，數(shù)碼管顯示默認值1，即鍵盤默認可調(diào)用低八度音符。當音樂播放鍵(PLAY)按下時，音樂自動播放，數(shù)碼管

10、顯示0，此間可按下復(fù)位鍵終止音樂。當播放停止時，跳出程序段，默認回到鍵盤掃描狀態(tài)，數(shù)碼管顯示返回值1。每當音階轉(zhuǎn)換控制鍵(SWITCH)按下時，數(shù)碼管顯示的數(shù)值加1，設(shè)置最大顯示值是3，循環(huán)顯示；此處1代表可調(diào)用低八度音符，2代表可調(diào)用中八度音符，3代表可調(diào)用高八度音符。當矩陣鍵盤有鍵按下時，掃描的鍵值由數(shù)碼管輸出，顯示1-8,代表do、re、mi、fa、so、la、xi、do(高一階)，按鍵與音符一一對應(yīng)。這樣有效地利用了4*2矩陣鍵盤，可以實現(xiàn)22個音符的輸出，簡潔而高效。2.2 按鍵矩陣本設(shè)計采用4*2矩陣非編碼按鍵，由4*4矩陣修改而成，這樣不但可以節(jié)省程序掃描，也可以節(jié)省端口的占用率

11、，從而達到簡潔高效的效果。鍵盤為各自獨立按鍵，只簡單地提供按鍵開關(guān)。有關(guān)按鍵的識別、鍵碼的確定與輸入、消除抖動等功能均由軟件完成。鍵盤矩陣圖與仿真圖相同，見圖4.1。對按鍵矩陣的掃描由P1.0P1.5口共同完成。2.3 數(shù)碼管顯示本設(shè)計的數(shù)碼管部分使用了共陽極數(shù)碼管，數(shù)碼管公共端接高電平，Led輸入端通過200歐的限流電阻接P2.0-P2.6，數(shù)字的輸出由軟件完成。見圖2.3。2.4 蜂鳴器模塊本設(shè)計的蜂鳴器模塊由PNP三極管8550作為音頻放大，200歐的限流電阻，聲音的輸出在P3.6口。見圖2.4。圖2.3 數(shù)碼管顯示原理圖 圖2.4 蜂鳴器焊接原理圖3 軟件設(shè)計3.1 播放音樂部分圖3.

12、1 聲音頻率及定時初值表音樂的播放要進行音符的識別和準確調(diào)用，音符的自然頻率是固定的，我們可以根據(jù)自然頻率計算出其半周期，由此計算出單片機在12MHz下的定時初值，具體計算如圖3.1。因此可以設(shè)置低音do到超高音do的定時初值表程序段如下：unsigned int code tab= /音符初值表低音1超高音163627,63835,64021,64103, /低音1 2 3 464260,64400,64524,64580,/低音5 6 7 中音164684,64777,64820,64898,/中音2 3 4 564968,65030,65058,65110,/中音6 7 高音1 2 65

13、157,65178,65217,65252,/高音3 4 5 6 65283,65297 /高音7 超高音1;在音樂的播放中節(jié)拍的控制由延時控制來實現(xiàn)：void delay(unsigned char t) /延時函數(shù)，控制發(fā)音的時間長度unsigned char t1;unsigned long t2;for(t1 = 0; t1 < t; t1+) /雙重循環(huán), 共延時t個半拍for(t2 = 0; t2 < 8000; t2+);TR1 = 0; /關(guān)閉T1, 停止發(fā)音 節(jié)拍的長短由設(shè)定的數(shù)值來實現(xiàn)，此處設(shè)定1代表16分音符，2代表8分音符，3代表4分音符，4代表2分音符，音

14、樂的設(shè)置如下：code unsigned char mid = /春江花月夜 簡譜 6,2,2,6,2,1,6,2,1,1,3,2,2,3,1,6,2,1,5,2,4,5,2,0,5,2,2,5,2,1,5,2,1,6,2,2,1,3,1,2,3,1,3,2,4,3,2,0,3,2,2,2,2,1,3,2,1,5,2,2,3,2,1,5,2,1,6,2,3,1,3,1,2,3,3,3,3,2,1,3,2,2,3,1,3,3,1,2,3,1,1,3,1,6,2,2,5,2,4,5,2,0,5,2,1,1,3,1,5,2,1,1,3,1,2,3,4,6,2,1,1,3,1,5,2,1,2,2,1,

15、3,2,4,3,2,0,3,2,2,6,2,1,1,3,1,5,2,1,6,2,1,5,2,1,3,2,1,2,2,3,3,2,1,2,2,1,1,2,1,2,2,1,3,2,1,1,2,1,2,2,4,0,0,0,; 讀出的每個音符由三個數(shù)字構(gòu)成，第一個數(shù)字代表音符；第二個數(shù)字代表音高，默認1代表低八度，2代表中八度，3代表高八度；第三個數(shù)代表節(jié)拍，此處用1代表16分音符，2代表8分音符，3代表4分音符，4代表2分音符，而0用來表示停頓，以區(qū)分連音。音樂播放函數(shù)的定義需要一個定時器中斷，而這個中斷與鍵盤掃描部分不能用一個中斷，故設(shè)中斷1，工作方式1：void song() /演奏一個音符函數(shù)

16、 TH1 = timerh; /控制音調(diào)TL1 = timerl;TR1 = 1; /啟動T1, 由T1輸出方波去發(fā)音delay(time); /控制時間長度音符掃描并播放函數(shù)段如下：while(midi!=0) /只要有音符，就持續(xù)執(zhí)行k = midi + 7 * (midi + 1-1) - 1;/第i個是音符, 第i+1個是第幾個八度timerh = tabk/256; /從數(shù)據(jù)表中讀出定時器計數(shù)值timerl = tabk%256; /計數(shù)值低位time = midi + 2; /讀出時間長度數(shù)值i += 3;/每隔三個數(shù)讀一個音符if(midi+2= 0 ) /設(shè)置發(fā)音時長為0時停頓

17、delay10ms();song(); /發(fā)出一個音符在音樂播放完畢之后，自動跳出該程序段，進入按鍵掃描程序段。3.2 掃描按鍵部分對按鍵的掃描，包括輸入消抖和鍵值計算，消抖部分由一個延時函數(shù)來完成：void delay10ms(void)/延時10ms函數(shù) for(i=50;i>0;i-) for(j=198;j>0;j-);/*每個指令12個機器周期，即1us,延時計算50*（198+2）+2=10002us延時精確計算匯編程序如下：MOV i,#032HMOV j,#0C6HDJNZ jDJNZ iRET */鍵盤矩陣為4*2，P1.4、P1.5為行，P1.0、P1.1、P1

18、.2、P1.3為列，將列置高電平，行置低電平，進行掃描，如有按鍵按下，按鍵所在列就會被拉成低電平，此處默認P1.4為第一行，因此P1.4所在行的按鍵鍵值依照P1.3、P1.2、P1.1、P1.0的順序為0、1、2、3，同理P1.5行所在的按鍵鍵值依照P1.3、P1.2、P1.1、P1.0依次為4、5、6、7，鍵值的計算程序段如下例：P1=0xff;P1_4=0;/從第1行開始掃描鍵盤temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)/掃描控制 delay10ms();temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)temp=P1

19、;temp=temp&0x0f;switch(temp) /讀取按鍵值 case 0x07: /判定P1.3key=0;Display(0xf9);/數(shù)碼管顯示1break;case 0x0b: /判定P1.2key=1;Display(0xa4);/數(shù)碼管顯示2break;case 0x0d: /判定P1.1key=2;Display(0xb0);/數(shù)碼管顯示3break;case 0x0e: /判定P1.0key=3;Display(0x99);/數(shù)碼管顯示4break;temp=P1;P3_6=P3_6;/準備發(fā)音STH0=tabkey/256; /計算音符對應(yīng)的定時器計數(shù)值ST

20、L0=tabkey%256;/計數(shù)值低位TR0=1;/T0計時器開始工作temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f)/掃描循環(huán)temp=P1;temp=temp&0x0f;TR0=0;/T0計時器關(guān)閉P3_6=1;/關(guān)閉揚聲器，防止電流噪音P1=0xff; /對P1口置高P1_5=0; /掃描P1.5行temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f) /掃描控制 delay10ms();temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)temp=P1;temp=temp&0x0f;sw

21、itch(temp) /讀取按鍵值case 0x07: /判定P1.3key=4;Display(0x92);/數(shù)碼管顯示5break;case 0x0b: /判定P1.2key=5;Display(0x82);/數(shù)碼管顯示6break;case 0x0d: /判定P1.1key=6;Display(0xf8);/數(shù)碼管顯示7break;case 0x0e: /判定P1.0key=7;Display(0x80);/數(shù)碼管顯示8,此處8代表高一級音符1break;temp=P1;P3_6=P3_6; /準備發(fā)音STH0=tabkey/256;/計算音符對應(yīng)的定時器計數(shù)值STL0=tabkey%2

22、56;/計數(shù)值低位TR0=1; /開T0中斷temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f) /循環(huán)掃描temp=P1;temp=temp&0x0f;TR0=0; /關(guān)閉中斷T0P3_6=1; /關(guān)閉蜂鳴器，防止噪音Display(0xf9); /數(shù)碼管顯示1，代表可調(diào)用低八度break; 3.3 數(shù)碼管顯示共陽極數(shù)碼管的數(shù)字顯示，并不通過譯碼器，因此需要在軟件里面設(shè)置對應(yīng)的代碼，此時的代碼并不具有規(guī)律性，因此只能對其輸出做指定設(shè)置，09的對應(yīng)字形碼如下表3.3：（共陰極的數(shù)碼管所用代碼并不一樣）“0”0xc0“5”0x92“1”0xf9“6”0x82“2”0x

23、a4“7”0xf8“3”0xb0“8”0x80“4”0x99“9”0x90表3.3 數(shù)碼管輸出字型碼表對應(yīng)調(diào)用函數(shù)如下：void Display(unsigned char m) /定義數(shù)碼管顯示函數(shù)P2 = m;/顯示需要顯示的數(shù)值在輸出時只需設(shè)置對應(yīng)的代碼即可。4 Proteus軟件仿真4.1 鍵盤部分設(shè)計獨立式按鍵按照4*2矩陣排列。圖4.1 鍵盤仿真電路圖4.2 蜂鳴器部分仿真此處用了無源蜂鳴器，在仿真時無需接三極管進行音頻放大，使得仿真電路圖簡潔明了。圖4.2 蜂鳴器仿真電路圖4.3 數(shù)碼管部分仿真基于Protues的基本功能，對數(shù)碼管的仿真無需外接限流電阻即可實現(xiàn)，具體實現(xiàn)如圖4.

24、3：圖4.3 數(shù)碼管仿真電路圖4.4 整體仿真設(shè)計基于單片機的最小系統(tǒng)，對外圍電路的開發(fā)做了簡單的配置，數(shù)碼管接P2.0P2.6口，矩陣鍵盤接P1.0P1.5口，模式轉(zhuǎn)換鍵在P3.0口控制輸入，音階轉(zhuǎn)換鍵在P3.7口控制輸入，蜂鳴器發(fā)聲接P3.6口，具體見圖4.4：圖4.4 仿真電路總圖5課程設(shè)計體會5.1 設(shè)計成果本次設(shè)計的最終結(jié)果與仿真完全吻合，能夠?qū)崿F(xiàn)高低音符的自由切換，也能夠?qū)崿F(xiàn)音符的準確調(diào)用及音樂的自動播放。系統(tǒng)啟動時，數(shù)碼管顯示默認值1，此時可以調(diào)用低八度音符。當按下SW（SWITCH）鍵一次的時候，數(shù)碼管顯示2，此時可以調(diào)用中八度音符；當按下SW鍵二次的時候，數(shù)碼管顯示3，此時可

25、以調(diào)用高八度音符；如此循環(huán)往復(fù)。矩陣鍵盤對應(yīng)按鍵（C、D、E、F、G、A、B、C）按下的時候，數(shù)碼管顯示1、2、3、4、5、6、7、8，發(fā)音do、re、mi、fa、so、la、xi、do。無論數(shù)碼管顯示何值，當按下P（PLAY）鍵的時候，音樂自動播放，數(shù)碼管顯示0；按下RE(RESET)鍵的時候，終止播放，數(shù)碼管恢復(fù)顯示默認值1。5.2 心得體會通過本次電子設(shè)計訓(xùn)練，我們復(fù)習(xí)了很多專業(yè)知識，也讓我們感悟頗多，具體起來有以下幾點：1、 團隊合作遠比一個人的力量大得多，在這次的實訓(xùn)中，我們的分工與合作讓我體會到了團隊的重要性。2、 實踐操作遠比理論學(xué)習(xí)進步快得多，在這短暫的幾天里，我對專業(yè)知識的理

26、解突飛猛進地更進了一層，尤其是對51單片機、編程、PNP三極管、數(shù)碼管顯示以及蜂鳴器輸出有了更詳細地了解，考慮以后會踏入工作崗位，本次實訓(xùn)更是一次難得的鍛煉機會。3、 知識的靈活運用遠比知識的掌握更重要。在借鑒學(xué)習(xí)的過程中，發(fā)現(xiàn)矩陣的掃描可以逐行設(shè)置代碼進行掃描，也可以通過循環(huán)函數(shù)對已知的端口設(shè)定掃描過程，程序簡潔而實用。4、 努力重要，技巧更重要。在焊接的過程中，P1，P2，P3口作為I/O口，此時的焊接我們依據(jù)按鍵的功能進行了劃分，分組排列，整齊而美觀；數(shù)碼管輸出和蜂鳴器輸出的排列，均在輸出部分，采用就近接口的方式，同時考慮輸出的一致性，將二者就近排列，達到了人性化的設(shè)計效果；對P1、P2

27、端口的使用，我們又對端口進行了延伸，從而實現(xiàn)了排線連接，達到了美觀的效果。5、 學(xué)習(xí)要認真，做事需細心。在設(shè)計軟件仿真時和硬件焊接時，我們曾出過一些微小的錯誤，例如軟件關(guān)閉中斷之后需要軟件關(guān)閉蜂鳴器，否則就會出現(xiàn)噪音。但在仔細檢查過之后，作以修改，就能到達消除噪音的目的。參考文獻書、專著：1張元良，王建軍等.單片機開發(fā)技術(shù)實例.北京：機械工業(yè)出版社，2010.82徐愛鈞.單片機原理與應(yīng)用 基于Protues的虛擬仿真技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2010電子文獻：1 做而論道.基于51單片機的4*4矩陣鍵盤電子琴. 2010-08-052做而論道.單片機播放音樂的基本知識附錄1 源程序代碼/本程

28、序采用AT89S52 晶振頻率11.0592MHz#include<reg52.h>/頭文件unsigned char temp,key,k,i,j,ID;/自定義字符變量unsigned char STH0,STL0;/自定義暫存變量unsigned char timerh, timerl, time;/自定義暫存變量sbit P1_4=P14;/定義行P1.4sbit P1_5=P15;/定義行P1.5sbit P3_0=P30;/定義音樂播放鍵sbit P3_6=P36;/定義揚聲器輸出口P3.6sbit P3_7=P37;/定義音符切換鍵unsigned int code

29、tab= /音符表低音1超高音163627,63835,64021,64103, /低音1 2 3 464260,64400,64524,64580,/低音5 6 7 中音164684,64777,64820,64898,/中音2 3 4 564968,65030,65058,65110,/中音6 7 高音1 2 65157,65178,65217,65252,/高音3 4 5 6 65283,65297 /高音7 超高音1;code unsigned char mid = /春江花月夜 簡譜 6,2,2,6,2,1,6,2,1,1,3,2,2,3,1,6,2,1,5,2,4,5,2,0,5,

30、2,2,5,2,1,5,2,1,6,2,2,1,3,1,2,3,1,3,2,4,3,2,0,3,2,2,2,2,1,3,2,1,5,2,2,3,2,1,5,2,1,6,2,3,1,3,1,2,3,3,3,3,2,1,3,2,2,3,1,3,3,1,2,3,1,1,3,1,6,2,2,5,2,4,5,2,0,5,2,1,1,3,1,5,2,1,1,3,1,2,3,4,6,2,1,1,3,1,5,2,1,2,2,1,3,2,4,3,2,0,3,2,2,6,2,1,1,3,1,5,2,1,6,2,1,5,2,1,3,2,1,2,2,3,3,2,1,2,2,1,1,2,1,2,2,1,3,2,1,1,

31、2,1,2,2,4,0,0,0,; /每個音符有三個數(shù)字構(gòu)成，第一個數(shù)代表音符，第二個數(shù)代表音高 /默認1代表低音，2代表中音，3代表高音，第三個數(shù)代表節(jié)拍，此處用1代表16分音/符，2代表8分音符，3代表4分音符，4代表2分音符。void t1() interrupt 3 /T1中斷程序，控制音樂發(fā)音的音調(diào)TR1 = 0; /先關(guān)閉T1P3_6=P3_6; /發(fā)音TH1 = timerh; /下次的中斷時間, 這個時間, 控制音調(diào)高低TL1 = timerl; /音調(diào)時間長度TR1 = 1; /啟動定時器T1void t0(void) interrupt 1/T0中斷程序，控制按鍵發(fā)音 TH

32、0=STH0; /控制音調(diào)高低TL0=STL0; /音調(diào)時間長度P3_6=P3_6; /發(fā)音void delay10ms(void)/延時10ms函數(shù) for(i=50;i>0;i-) for(j=198;j>0;j-);/*每個指令12個機器周期，即1us,延時計算50*（198+2）+2=10002us延時精確計算匯編程序如下：*/MOV i,#032H/MOV j,#0C6H/DJNZ j/DJNZ i/RET void delay(unsigned char t) /延時函數(shù)，控制發(fā)音的時間長度unsigned char t1;unsigned long t2;for(t1

33、 = 0; t1 < t; t1+) /雙重循環(huán), 共延時t個半拍for(t2 = 0; t2 < 8000; t2+);TR1 = 0; /關(guān)閉T1, 停止發(fā)音 void Display(unsigned char m) /定義數(shù)碼管顯示函數(shù)P2 = m;/顯示需要顯示的數(shù)值void song() /演奏一個音符函數(shù) TH1 = timerh; /控制音調(diào)高低TL1 = timerl;/音調(diào)時間長度TR1 = 1; /啟動T1, 由T1輸出方波去發(fā)音delay(time); /控制時間長度void main(void) /主程序 while(1)if(P3_0=0) /判斷P3.

34、0口為低電平時，執(zhí)行音樂播放程序Display(0xc0);/執(zhí)行播放程序時數(shù)碼管顯示0TMOD = 0x10; /置T1定時器的工作方式1ET1 = 1; /開T1中斷EA = 1; /開CPU中斷TR1=1; /定時器T1開始工作i = 0; /從開始處讀音符表while(midi!=0) /只要有音符，就循環(huán)執(zhí)行k = midi + 7 * (midi + 1-1) - 1;/第i個是音符, 第i+1個是第幾個八度timerh = tabk/256; /從數(shù)據(jù)表中讀出定時器計數(shù)值timerl = tabk%256; /計數(shù)值低位time = midi + 2; /讀出時間長度數(shù)值i +=

35、 3;/每隔三個數(shù)為一個音符if(midi+2= 0 ) /設(shè)置音調(diào)時長為0時停頓delay10ms();song(); /發(fā)出一個音符 else if(P3_0=1)/當P3.1口電平為高時，執(zhí)行掃描按鍵程序TMOD=0x01;/設(shè)置T0定時器，工作方式1ET0=1;/開T0中斷EX0=1;EA=1;/開總中斷if(P3_7=0)/判斷P3.7口的按鍵次數(shù) delay10ms();/延時消抖if(P3_7=0)/P3.7初值為0 ID+;/每有按鍵按下，計數(shù)加1if(ID=3)/設(shè)定最高值，每當值為3時返回值0，重新循環(huán)ID=0;while(P3_7=0);/循環(huán)設(shè)定switch(ID) /

36、根據(jù)ID的值判斷音域范圍case 0: /ID為0時P1=0xff;P1_4=0;/從第1行開始掃描鍵盤temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)/掃描控制，含消抖 delay10ms();temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)temp=P1;temp=temp&0x0f;switch(temp) /讀取按鍵值 case 0x07: /判定P1.3key=0;Display(0xf9);/數(shù)碼管顯示1break;case 0x0b: /判定P1.2key=1;Display(0xa4);/數(shù)碼管顯示2b

37、reak;case 0x0d: /判定P1.1key=2;Display(0xb0);/數(shù)碼管顯示3break;case 0x0e: /判定P1.0key=3;Display(0x99);/數(shù)碼管顯示4break;temp=P1;P3_6=P3_6;/準備發(fā)音STH0=tabkey/256; /計算音符對應(yīng)的定時器計數(shù)值STL0=tabkey%256; /計數(shù)值低位TR0=1; /T0計時器開始工作temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f) /掃描循環(huán)temp=P1;temp=temp&0x0f;TR0=0;/T0計時器關(guān)閉P3_6=1;/關(guān)閉揚聲器，防止

38、電流噪音P1=0xff; /對P1口置高P1_5=0;/掃描P1.5行temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f) /掃描控制 delay10ms();temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)temp=P1;temp=temp&0x0f;switch(temp) /讀取按鍵值case 0x07: /判定P1.3key=4;Display(0x92);/數(shù)碼管顯示5break;case 0x0b: /判定P1.2key=5;Display(0x82);/數(shù)碼管顯示6break;case 0x0d: /判定P1

39、.1key=6;Display(0xf8);/數(shù)碼管顯示7break;case 0x0e: /判定P1.0key=7;Display(0x80);/數(shù)碼管顯示8（代表中音1）break;temp=P1;P3_6=P3_6; /準備發(fā)音STH0=tabkey/256;/計算音符對應(yīng)的定時器計數(shù)值STL0=tabkey%256;/計數(shù)值低位TR0=1; /開T0中斷temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f) /循環(huán)掃描temp=P1;temp=temp&0x0f;TR0=0; /關(guān)閉中斷T0P3_6=1; /關(guān)閉蜂鳴器，防止噪音Display(0xf9);/數(shù)

40、碼管顯示1，代表可調(diào)用低八度音階break; case 1: /ID為1時P1=0xff; /對P1口置高P1_4=0; /從P1.4行開始掃描鍵盤temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f) /掃描控制 delay10ms();temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)temp=P1;temp=temp&0x0f;switch(temp)/讀取按鍵值 case 0x07: /判定P1.3key=0;Display(0xf9);/數(shù)碼管顯示1break;case 0x0b: /判定P1.2key=1;Disp

41、lay(0xa4);/數(shù)碼管顯示2break;case 0x0d: /判定P1.1key=2;Display(0xb0);/數(shù)碼管顯示3break;case 0x0e: /判定P1.0key=3;Display(0x99);/數(shù)碼管顯示4break;temp=P1;P3_6=P3_6;/準備發(fā)音STH0=tabkey+7/256;/計算中八度音符的定時器計數(shù)值STL0=tabkey+7%256;/計數(shù)值低位TR0=1;/開中斷T0temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f)/循環(huán)掃描temp=P1;temp=temp&0x0f;TR0=0; /關(guān)閉中斷T0P3_6=1;/關(guān)閉蜂鳴器，防止噪音P1=0xff; /P1口置高P1_5=0; /掃描P1.5行temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f) /掃描控制 delay10ms();temp=P1;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f)temp=P1;temp=temp&0x0f;switch(temp) /讀取按鍵值case 0x07: /判定P1.3key=4;Display(0x92);/數(shù)碼管顯示5break;case 0x0b: /判定P1.2