基于51單片機(jī)的電子琴設(shè)計(jì)

通常電子琴所輸入的音階值都先存入變量數(shù)組中，演奏時(shí)才逐一取出來(lái)播放單音。程序中的變量使用的是內(nèi)部存儲(chǔ)器RAM，范圍為空間30H～7FH，因此，其程序內(nèi)存規(guī)劃是：RAM地址30H～70H存放音階值，最大內(nèi)存空間為64字節(jié)；RAM地址71H～7FH存放程序其他變量。程序執(zhí)行后，工作指示LED閃動(dòng)，表示程序開始執(zhí)行。當(dāng)按下鍵盤組中的相對(duì)按鍵時(shí)，壓電喇叭會(huì)發(fā)出相對(duì)音階單音，全系統(tǒng)共有2個(gè)8度音階，DO～SI，HI DO～HI SI，14個(gè)音階，所輸入的單音會(huì)存入89C5l內(nèi)，至多可以輸入64個(gè)單音，并可以一起演奏出來(lái)，同時(shí)還有清除存儲(chǔ)功能，可將原數(shù)據(jù)清除后再重新輸入。
1．2 LCD硬件接口
本設(shè)計(jì)所用LCD的引腳如圖3所示，其中，DO～D7為雙向數(shù)據(jù)總線，LCD數(shù)據(jù)讀寫方式可以分為8位及4位兩種。若以8位數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫，則DO～D7皆有效，若以4位方式進(jìn)行讀寫，則只用到D7～D4。RS為寄存器選擇控制線，當(dāng)RS為O且做寫入操作時(shí)，可以寫指令寄存器；若RS為l，則用于讀寫數(shù)據(jù)寄存器。P／W為L(zhǎng)CD讀寫控制線，R／W為0，LCD執(zhí)行寫作，R／W為1時(shí)，則做讀操作。VO為亮度調(diào)整電壓輸入控制引腳，輸入0V時(shí)，字符顯示最亮。

LCD可以實(shí)時(shí)顯示目前演奏的單音碼，可以實(shí)時(shí)顯示所存儲(chǔ)的單音計(jì)數(shù)。按鍵9是清除鍵，可將存儲(chǔ)的單音計(jì)數(shù)清0；按鍵8是放音鍵，可將內(nèi)存中的單音逐一演奏出來(lái)，演奏中可以按K4鍵來(lái)中斷。本設(shè)計(jì)使用一般的LCD顯示器來(lái)顯示音樂(lè)演奏的消息及單音碼。按下鍵盤組按鍵，喇叭就會(huì)發(fā)出相對(duì)音階。將這些音階存儲(chǔ)起來(lái)然后放音，就可成為自動(dòng)演奏電子琴。
1．3 鍵盤掃描
整個(gè)4x4鍵盤按鍵的分配及配置原理圖如圖4所示。圖4中為16鍵的控制電路，使用AT89S51端口2的8條I／O線做16個(gè)按鍵的鍵盤掃描，并由P2．0～P2．3送出掃描信號(hào)，而由P2．4～P2．7讀取按鍵數(shù)據(jù)返回碼。表l所列是4x4按鍵與音階的對(duì)應(yīng)表。