1、“.....用单片机来模拟电子琴，可以使单片机的定时器工作在计数器模式下，工作方 式设为方式，改变和来产生不同的频率，从而产生不同的音阶。口接 矩阵键盘行和列，用行扫描法读取口外接的键盘，若有键按下双位数码显示 管显示若没有键按下则显示，当按下复位键的开关后，双位数码显示管显 示。单片机作为音频放大电路的输入。 系统结构组成 如图所示该系统主要包括电源电路控制部分显示部分和发声部分 图系统结构组成 电源电路 由于电子制作般都是用直流电源，故做此电源将的市交流电转为所需要的 直流电压。市电先经变压器降压，然后经过二极管桥式整流，电容滤波后送入 的输入端，在的输出端直流电压，当调节滑动变阻器的时候可以调节输 出的直流电压的大小......”。

2、“.....电子琴需要个键，为了减少占用端口， 通常采用矩阵型键盘。将按键排成行和列，按键位于行和列的交叉点上。这样个端 口就可以连接的矩阵键盘了。 显示部分 显示部分是个双位数码显示管，可以显示。当有按键按下的时候，数码 显示管就会显示相应的数字。复位时为。 发声部分 用喇叭来作为发声元件，用三极管来驱动喇叭发声。 主要芯片及元件的介绍 单片机简介 是由公司生产款功耗低性能高的位微控制器，兼容指 令系统，可反复擦写。在单块芯片上，具有位和可编程的, 使得能为大多数嵌入式控制体统提供灵活度且有效的解决方案。 具有以下功能部件和特征 位微处理器。 数据存储器。 程序存储器。 个可编程并行口，内部。 个全双工串行口。 三个位定时器计数器，时钟频率为。 复位电路。 两个串行中断，可编程串行通道。 两个外部中断，共有个中断源。 两个读写中断串口，级加密位。 个看门狗定时器。 低功耗空闲和掉电模式，可以软件设置睡眠和唤醒功能......”。

3、“..... 工作频率，相当于普通的，实际的频率可以达到 。 工作温度为工业级，商业级。 封装。 图双列直插式引脚图 芯片引脚介绍 电源引脚 电源引脚用于是接入单片机的工作电源。 电源接入，接电源。 接数字地。 时钟引脚 片内振荡电路的输入端。当使用片内振荡器时，此引脚接微 调电容和石英晶体当采用外接时钟源时，引脚接振荡器信号。 片内振荡电路的输出端。当使用片内振荡器时，和的接 法样当采用外部时钟源时，此引脚悬空。 控制引脚 复位信号输入端，引脚上出现个机器周期的高电平时单片机复位。 具有第二引脚功能，当对片内进行编程时，此引脚接入编程电压。 用于地址锁存。若访问外部程序存储器和数据存储 器，将用于锁存低位的地址。此时，仍会以时钟振荡频率的 输出个固定的脉冲信号，因此它可用于对外输出时钟或定时。但是要注意每次访 问外部数据存储器时需要跳过个脉冲。进行存储器编程时， 此引脚还可用于输入编程脉冲。此外......”。

4、“.....可以禁止操作。该位置位后，只有和 指令才能把激活。此外，该引脚将会被拉高，单片键 就位于行和列的交叉点。如图所示，个的矩阵键盘，有个按键，我们分别 用着个键来模拟电子琴的按键低音中音 高音。可以很明显地看出，较键盘而言，矩阵式键 盘节省了口线。 图矩阵式键盘接口 矩阵式键盘按键识别原理及方法 若矩阵键盘中没有按键按下，那么键盘的行线就会处于高电平若有键按下时， 行线电平的状态由和它相连的列线的电平决定。假设列线电平为低电平那么行线电平 则为低电平反之，同理。这点就是识别矩阵式键盘哪个按键按下的关键所在。由 于矩阵式键盘的行线和列线被多键共用，所以各按键会相互影响，因此必须将行线和 列线的信号配合，才能确定闭合键的位置所在。矩阵式键盘般有两种识别方法，它 们分别是扫描法和线反转法。 首先，我们来介绍下扫描法。它识别按键可以分为两步第步，识别有没有 按键按下第二步，若有键按下......”。

5、“..... 第步，识别有没有按键按下。先将所有的列线都置为电平，接着检查各行线 是不是都是高电平，若不全是高电平，说明有按键按下，否则就没有。例如，当按键 被按下，第行的行线为低电平，但是我们不能确定是哪个键被按下了，若是同 行的键被按下，第行也会呈现低电平，因此我们只能得出第行有键被按 下。 第二步，确定哪个键被按下。采用扫描法，在个时刻只让条列线处于低电平， 其他所有列线都处于高电平。当第列为低电平的时候，其他各列均处于高电平时， 因为是键被按下，所以第行仍高电平。而当第二列为低电平的时候，其他各列均 为高电平，第行的行处于低电平，故可以判断第行第二列的交叉处有键被按下， 即号键被按下。 综上所述，扫描法的思想就是，先把列置为低电平，其他的各列均为高电平， 然后检查各行线的变化，若行线为低电平，则可以确定被按下的键处于此行此列的 交叉点上。本系统采用的就是扫描法。 其次，我们再简单的介绍下线反转法......”。

6、“.....若被 按下的键处于最后列时，需要经过多次才能获得正确的行列值。而线反转法则很简 练，不论是哪个键被按下，均只需要两步就可以知道是哪个键被按下了。具体操作步 骤如下 第步，让行线编程为输入线，列线均为输出线，并使输出线全部为低电平，那 么行线中电平由高变为低的行，就是按键所在的行。 第二部，把行线全部变成为输出线，列线编程为输入线，并使输出线全部为低电 平，则列线中由高电平变为低电平的列，就是按键所在的列。 综上所述，可以确定按键所在的行和列，从而得出按键所在位置。因此，线反转 法非常的简单适用，但是在实际的编程中不要忘记还要进行按键去抖动处理。 显示电路 本系统采用的显示电路是数码显示器，由于属于电流控制器件，使用时 需要加限流电阻，本次设计中只用了个双位数码显示器，外加两个三极管驱动 数码管，此电路比较简单不于详细阐，具体电路图如图所示......”。

7、“.....矩阵键盘代表个不同 的音阶，用户可以根据乐谱在键盘上弹奏出音乐，通过喇叭将音乐播放出来。 如何利用单片机实现音乐节拍 物体规则震动发出的声音称为乐音，音乐听起来有高有低，这就是音高，发声 物体的振动频率决定着音高。频率低声音就会低，频率高声音就会高。不同的音高的 乐音分别用来表示，这七个乐音名分别念成 ，这就是唱曲时乐音的发音，我们把它称作唱名。音持续的时间长 短，通常用节拍来表示。首歌通常有不同的音符表示，不同的音符对应着不同的频 率，不同频率的组合加上节拍就构成了音乐。 节拍实际上就是音持续时间的长短，在单片机中我们可以利用延时来实现。如果 是四分之节拍就延时，那么拍就延时。只需要知道四分之节拍需要延 时多久，其他的节拍就是它延时的倍数了。如果要单片机自己放音乐就要在程序中设 置节拍的延时时间，但是此系统是简易的电子琴，只需要用户自己弹奏时把握节拍就 可以了，不需要程序设置......”。

8、“.....个节拍为单位调,如表所示 表音乐节拍表 曲调值曲调值 调调 调调 调调 如何用单片机产生音频脉冲 音符和频率的关系 用单片机播放音乐亦或是弹奏电子琴，实际上就是按照定的频率，输出连串 的方波。为了输出适合的方波，首先我们应该知道音符与频率之间的关系。注意观察 下几个的频率，它们都是整数，很容易看出成倍的关系。其它的音符也 是样的。如等这些频率，它们在琴键上的位置是统的，不论是电子琴 钢琴还是手风琴，都是样的。包含黑键和白键在内的所有音符的频率数值都是成等 比数列的关系，因此它们之间有个公比，可以按照倍的规律推算出来。例如 已知最低音的的频率是，我们设它的公比为，则可以推出的 频率为。因为之间隔了个黑键，所以要乘以两个。以 此类推，两个之间，共有个琴键，可以得出 。 马上就可以得出，个相乘，等于 。 可以求出，的次方根为。 用这个公比，和已知的进行计算......”。

9、“.....如表 所示 表音符和频率的关系 音符频率简谱码 值 音符频率简谱码 值 低 中 低 中 低 低中 高 低 高 低 高 低高 中 高 中 高 中 中高 定义初值 用单片机来模拟产生音符，只需要计算出音频的周期，利用音频的变化来产 生不同的电平，从而驱动喇叭发声。 利用的内部定时器使它工作在计数器的模式下，工作方式设为，改 变和来产生不同的频率，从而产生不同的音阶。比如频率为中音 ，它的周期为,所以计数器只需要计数次， 每次计数次时将口反向，我们就可以得到我们所需要的音阶中音了。 计数脉冲和频率的关系式 上式中的为计数值,为机器频率，为想要产生的频率。 计数的初值求法如下 例如求低音,中音，高音 的计数值。 低音的 中音的 高音的 采用的晶振，音符与计数值的关系如表所示。本系统主要用到的音 符为低音，中音......”。