基于单片机的简易电子琴设计

摘 要：本文以AT89S52单片机作为核心控制元件，利用单片机内部计数器产生不同的频率输出产生音阶，设计键盘及蜂鸣器为外围电路，制作了一款简易电子琴。

关键词：单片机；电子琴

电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种键盘乐器，在现代音乐扮演着重要的角色，本文主要对电子琴原理进行了分析，设计制作出一款简易电子琴。

一、系统硬件设计

系统整体结构框图设计如下：

（一）单片机控制模块

主控芯片选择AT89S52单片机，低功耗8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。

（二）键盘输入部分

本系统中设计8个按键，分别代表不同的音符。用P2口接独立键盘，软件消除抖动处理，并能准确判断所需执行的相应程序。

（三）蜂鸣器

蜂鸣器本身相当于一个喇叭，需要一个频率适当的交流信号驱动才能发声，三极管在蜂鸣器中，和压电陶瓷片组成一个自激式振荡电路，压电陶瓷片同时充当反馈元件和发声元件两个功能。

二、软件设计及实现

音乐是由许多不同的音符组成的，而每个音符对应着不同的频率，这样就可以利用不同的频率组合，加上拍数对应的延时从而构成音乐。

單片机程序主要实现的功能：产生一定频率的方波一般是先将某口线输出高电平，延迟一段时间后再输出低电平。通过改变延迟时间可以改变单片机的输出方波的频率。

例如低3MI音，频率为330Hz，其周期T=1/f=1/330=3030us，计数值N=3030/2=1515，所以每计数1515次P1.0反向。计数初值T=65536N=64021。C调的各音符频率与计数值T的对照表如下表所示。……