按关键词阅读: 设计 单片机 基于 简易 论文 毕业设计 电子琴
图2.2 LM324外形管脚图它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器 , 除电源共用外 , 四组运放相互独立 。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示 , 它有5个引出脚 , 其中“+”、“-”为两个信号输入端 , “V+”、“V-”为正、负电源端 , “Vo”为输出端 。
两个信号输入端中 , Vi-(-)为反相输入端 , 表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端 , 表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同 。
LM324的引脚排列见图2.3 。
图2.3 LM324引脚排列图由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽 , 静态功耗小 , 可单电源使用 , 价 。
10、格低廉等优点 , 因此被广泛应用在各种电路中 。
正是因为如此 , 本论文才选用它 。
3 硬件电路3.1 硬件电路图基于AT89C51芯片的简单电子琴的电路图如图3.14 。
图3.1 硬件电路图3.2 电路各部分简要分析单片机P2口为输入接口 , 接有一组按键 , 共7个 。
这7个按键S1S7通过排阻 , 分别按顺序与单片机的P2口P2.1P2.7相接 , 按键另一端接地 , 共同组成整个电路的按键控制部分 , 为整个电路提供输入信号 。
单片机P1.0为输出端 , 连接着整个电路的发声放大部分 。
这部分是整个电路的关键所在 , 脉冲电压信号通过电解电容(因为本例单片机所产生的信号频率较低 , 所以选用相对容量较大的电解电容)和反向放大器相连 。
输入电阻 。
11、、运算放大器和反馈电阻共同组成反向放大器 。
电压信号经过输入电阻 , 流入运算放大器的反向输入端 , 输出信号经过反馈电阻 , 反馈到反向输入端 , 同时接入闭环保护电阻 , 也可防止共模电压超出极限值 。
集成运放将放大的信号经过电解电容传给喇叭 , 以驱动喇叭发声5 。
对于理想闭环特性 , 当运算放大器的开环增益a时 , 就可以得到理想的闭环增益Aideal:AideallimAR2R1其中R2为反馈电阻阻值 , R1为输入电阻阻值 。
这就是说 , 闭环增益还是仅决定于外部电阻的阻值 , 所以可以直接通过电阻分压来设置增益 , 且输出阻抗都很小 。
3.3 元件参数本论文根据实际要求所选定的元件参数如下:反馈电阻R2为10k欧 , 输入电阻R1为1k欧 ,。
12、闭环增益A为10.单片机P1.6接入一个按键和一个分压电阻 , 组成放歌按键 , 来控制整个电路运行扩展功能(播放一段音乐) 。
X1、X2接一个晶振 , 作为控制反向震荡放大器的输入和输出 , 并且确定内部时钟的工作频率 。
单片机RESET端口接入一个复位电路 , 此部分由按键、电解电容(此电容为去耦电容 , 防止其他信号引起的错位复位)和控制电阻共同组成 , 主要功能是当按下按键时给予芯片RESET端口一个高电平复位信号 。
3.4 单片机音符与单片机频率的关系本次设计中 , 单片机晶振为12MHz,那么定时器的技术周期为1 MHz , 加入选择工作方式1 , 那T值便为T=216x(x为THX、TLX的初值) 。
那么根据不同的频率计算出应 。
13、赋给定时器的计算值 , 表3.1列出不同音符与单片机计数T0相关的计数值 。
表3.1 音符与单片机频率对应表音符 频率 简谱码中 1DO 523 64580中 2RE 587 64684中 3MI 659 64777中 4FA 698 64820中 5SO 784 64898中 6LA 880 64968中 7SI 988 650304软件流程4.1 设计思路与流程图本电子琴的设计我们采用的是设计7个音符 , 与键盘的7个按键一一对应 , 并且计算出每个音符对应的频率值 。
音符通过定时器T0产生 , 然后通过键盘不断的扫描 , 根据按键功能 , 将不同按键对应的频率信号发送到集成运放中放大 , 最后送给喇叭发出对应的音符以发 。
14、出相应的声音 。
图4.1为流程示意图6开始识别按键功能根据按键功能 , 装入音符T值到T0中启动T0工作判断按键释放是否成功停止T0工作T0初始化并开中断允许T0中断按键并判断是否成功YNYN图4.1 流程示意图在主程序流程图中 , T0初始化以后 , 首先要通过扫描键盘 , 判断是否有按键按下 。
若没有按键按下 , 则要继续扫描 , 不断重复循环过程 , 直到发现按键按下 , 程序才能根据按键的功能 , 将相对应的音符T值装入到T0以后 , T0开始启动 。
程序随后继续扫描按键 , 若按键保持按下状态 , 则T0继续保持工作状态 , 直到按键松开 , T0停止工作 , 返回初始状态 , 等待下一次的扫描按键结果 。
图4.2为T0中断子程序图 。
T0中断入口重装TH 。
15、0、TL0初值P1、0取反中断返回图4.2 T0中断子程序图当程序中断时 , 程序保存现场 , 并重装TH0、TL0的初值 , 然后将P1、0按位取反 , 重新送入P1、0 , 最后中断返回 。
稿源:(未知)
【傻大方】网址:/a/2021/0711/0022845582.html
标题:毕业设计|毕业设计(论文)基于单片机的简易电子琴设计( 二 )