电路综合创新自主实验结题成果报告书
题目
简易电子琴的设计和制作
姓名学院电子工程学院专业电子信息科学与技术班级学号指导教师
2015年5月
f摘要
随着科学技术的不断发展，单片机的应用日益成熟。单片机集成度高、处理功能强大、价格低廉使其在各个领域得到广泛应用。同时电子琴作科学技术与音乐共同发展的产物，在这个电子信息化的时代，为音乐的大众化做出了不可代替的贡献。本文主要介绍一种基于单片机的简易电子琴设计方案。它采用了STC公司出品的一款低功耗、高性能单片机STC89C52芯片作为主控单元，与44矩阵键盘、复位电路、LED数码显示器、功放电路、扬声器等组成主控核心模块。文章详细论述了电子琴硬件设计和软件结构设计流程，采用了protel画出原理图，通过Keil编程软件对电子琴进行软件编程，然后进行软硬件的调试运行并将程序烧录到STC89C52芯片中。此系统运行比较稳定，具有硬件设计电路简单、清晰，成本低，软件功能完善，控制系统牢靠，性价比高等优点，具有一定的实用和参考价值。
关键词
STC89C52单片机；电子琴；矩阵键盘
f正文
第一章总体方案
1、系统设计要求
本系统分为两个部分，一个是音乐播放，另一个就是电子琴弹奏。关于声音的处理，使用单片机C语言，利用定时器来控制频率，而每个音符的符号存储在程序定义的表中。具体要求如下：1要求达到电子琴的基本功能，可以用弹奏出简单的乐曲。2用键盘作出电子琴的按键，每键代表一个音符。3各音符按一定的顺序排列，必须符合电子琴的按键排列顺序。4弹奏电子琴时能播放出准确的声音，不弹奏时可以播放内置音乐。
2、系统框图
该系统通过电子琴按键键入所要表达的音符，作为电平送给主体电路，中央处理器通过识别，解码输出音符，在扬声器中发出有效的声音。通过这样可以不断的弹奏音乐。嵌入式电路，按键电路，LED显示电路和功能键组成，通过功能键可以选择播放音乐。其主要模块由五个部分组成具体关系如图1所示
电源电路
复位电路
发声模块
44矩阵键盘
STC89C52单片机
时钟电路
显示模块
图1系统结构组成
f上图即为此次设计中的电子琴的硬件结构图，我们运用单片机的最小系统，用P0和P3口的低3位作37矩阵式按键的接口，用P2口作数码管的接口，用P27作信号输出口。
3、电子琴系统的组成
单片机因体积小、功能强、价格低廉而得到广泛应用。STC89C52单片机设计微型电子琴的方法，仅需STC89C52最小系统，扩展一组矩阵键盘，再接一组发光二极管用来指示电子r