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一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>1.了解51單片機(jī)矩陣鍵盤模擬電子琴的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
2.學(xué)會(huì)編寫點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)的代碼程序。
3.了解編寫程序各部分的作用。
二、實(shí)驗(yàn)工具Keil 5、STC89C52實(shí)驗(yàn)板、燒錄軟件、計(jì)算
三、軟件設(shè)計(jì)//簡易電子琴
#include<reg52.h> //包含51單片機(jī)寄存器定義的頭文件
sbit P14=P1^4; //將P14位定義為P1.4引腳
sbit P15=P1^5; //將P15位定義為P1.5引腳
sbit P16=P1^6; //將P16位定義為P1.6引腳
sbit P17=P1^7; //將P17位定義為P1.7引腳
unsigned char keyval; //定義變量儲(chǔ)存按鍵值
sbit sound=P3^6; //將sound位定義為P3.7
unsigned int C; //全局變量，儲(chǔ)存定時(shí)器的定時(shí)常數(shù)
unsigned int f; //全局變量，儲(chǔ)存音階的頻率
//以下是C調(diào)低音的音頻宏定義
#define l_dao 262 //將“l(fā)_dao”宏定義為低音“1”的頻率262Hz
#define l_re 286 //將“l(fā)_re”宏定義為低音“2”的頻率286Hz
#define l_mi 311 //將“l(fā)_mi”宏定義為低音“3”的頻率311Hz
#define l_fa 349 //將“l(fā)_fa”宏定義為低音“4”的頻率349Hz
#define l_sao 392 //將“l(fā)_sao”宏定義為低音“5”的頻率392Hz
#define l_la 440 //將“l(fā)_a”宏定義為低音“6”的頻率440Hz
#define l_xi 494 //將“l(fā)_xi”宏定義為低音“7”的頻率494Hz
//以下是C調(diào)中音的音頻宏定義
#define dao 523 //將“dao”宏定義為中音“1”的頻率523Hz
#define re 587 //將“re”宏定義為中音“2”的頻率587Hz
#define mi 659 //將“mi”宏定義為中音“3”的頻率659Hz
#define fa 698 //將“fa”宏定義為中音“4”的頻率698Hz
#define sao 784 //將“sao”宏定義為中音“5”的頻率784Hz
#define la 880 //將“l(fā)a”宏定義為中音“6”的頻率880Hz
#define xi 987 //將“xi”宏定義為中音“7”的頻率53
//以下是C調(diào)高音的音頻宏定義
#define h_dao 1046 //將“h_dao”宏定義為高音“1”的頻率1046Hz
#define h_re 1174 //將“h_re”宏定義為高音“2”的頻率1174Hz
#define h_mi 1318 //將“h_mi”宏定義為高音“3”的頻率1318Hz
#define h_fa 1396 //將“h_fa”宏定義為高音“4”的頻率1396Hz
#define h_sao 1567 //將“h_sao”宏定義為高音“5”的頻率1567Hz
#define h_la 1760 //將“h_la”宏定義為高音“6”的頻率1760Hz
#define h_xi 1975 //將“h_xi”宏定義為高音“7”的頻率1975Hz
/**************************************************************
函數(shù)功能：軟件延時(shí)子程序
**************************************************************/
void delay20ms(void)
{
unsigned char i,j;
for(i=0;i<100;i++)
for(j=0;j<60;j++)
;
}
/*******************************************
函數(shù)功能：節(jié)拍的延時(shí)的基本單位，延時(shí)200ms
******************************************/
void delay()
{
unsigned char i,j;
for(i=0;i<250;i++)
for(j=0;j<250;j++)
;
}
/*******************************************
函數(shù)功能：輸出音頻
入口參數(shù)：F
******************************************/
void Output_Sound(void)
{
C=(46083/f)*10; //計(jì)算定時(shí)常數(shù)
TH0=(8192-C)/32; //可證明這是13位計(jì)數(shù)器TH0高8位的賦初值方法
TL0=(8192-C)%32; //可證明這是13位計(jì)數(shù)器TL0低5位的賦初值方法
TR0=1; //開定時(shí)T0
delay(); //延時(shí)200ms，播放音頻
TR0=0; //關(guān)閉定時(shí)器
sound=1; //關(guān)閉蜂鳴器
keyval=0xff; //播放按鍵音頻后，將按鍵值更改，停止播放
}
/*******************************************
函數(shù)功能：主函數(shù)
******************************************/
void main(void)
{
EA=1; //開總中斷
ET0=1; //定時(shí)器T0中斷允許
ET1=1; //定時(shí)器T1中斷允許
TR1=1; //定時(shí)器T1啟動(dòng)，開始鍵盤掃描
TMOD=0x10; //分別使用定時(shí)器T1的模式1，T0的模式0
TH1=(65536-500)/256; //定時(shí)器T1的高8位賦初值
TL1=(65536-500)%256; //定時(shí)器T1的高8位賦初值
while(1) //無限循環(huán)
{
switch(keyval)
{
case 1:f=dao; //如果第1個(gè)鍵按下，將中音1的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 2:f=l_xi; //如果第2個(gè)鍵按下，將低音7的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 3:f=l_la; //如果第3個(gè)鍵按下，將低音6的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 4:f=l_sao; //如果第4個(gè)鍵按下，將低音5的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 5:f=sao; //如果第5個(gè)鍵按下，將中音5的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 6:f=fa; //如果第6個(gè)鍵按下，將中音4的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 7:f=mi; //如果第7個(gè)鍵按下，將中音3的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 8:f=re; //如果第8個(gè)鍵按下，將中音2的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 9:f=h_re; //如果第9個(gè)鍵按下，將高音2的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 10:f=h_dao; //如果第10個(gè)鍵按下，將高音1的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 11:f=xi; //如果第11個(gè)鍵按下，將中音7的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 12:f=la; //如果第12個(gè)鍵按下，將中音6的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 13:f=h_la; //如果第13個(gè)鍵按下，將高音6的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 14:f=h_sao; //如果第14個(gè)鍵按下，將高音5的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 15:f=h_fa; //如果第15個(gè)鍵按下，將高音4的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
case 16:f=h_mi; //如果第16個(gè)鍵按下，將高音3的頻率賦給f
Output_Sound(); //轉(zhuǎn)去計(jì)算定時(shí)常數(shù)
break;
}
}
}
/**************************************************************
函數(shù)功能：定時(shí)器T0的中斷服務(wù)子程序，使P3.7引腳輸出音頻方波
**************************************************************/
void Time0_serve(void ) interrupt 1 using 1
{
TH0=(8192-C)/32; //可證明這是13位計(jì)數(shù)器TH0高8位的賦初值方法
TL0=(8192-C)%32; //可證明這是13位計(jì)數(shù)器TL0低5位的賦初值方法
sound=!sound; //將P3.7引腳取反，輸出音頻方波
}
/**************************************************************
函數(shù)功能：定時(shí)器T1的中斷服務(wù)子程序，進(jìn)行鍵盤掃描，判斷鍵位
**************************************************************/
void time1_serve(void) interrupt 3 using 2 //定時(shí)器T1的中斷編號為3，使用第2組寄存器
{
TR1=0; //關(guān)閉定時(shí)器T0
P1=0xf0; //所有行線置為低電平“0”，所有列線置為高電平“1”
if((P1&0xf0)!=0xf0) //列線中有一位為低電平“0”，說明有鍵按下
{
delay20ms(); //延時(shí)一段時(shí)間、軟件消抖
if((P1&0xf0)!=0xf0) //確實(shí)有鍵按下
{
P1=0xfe; //第一行置為低電平“0”（P1.0輸出低電平“0”）
if(P14==0) //如果檢測到接P1.4引腳的列線為低電平“0”
keyval=1; //可判斷是S1鍵被按下
if(P15==0) //如果檢測到接P1.5引腳的列線為低電平“0”
keyval=2; //可判斷是S2鍵被按下
if(P16==0) //如果檢測到接P1.6引腳的列線為低電平“0”
keyval=3; //可判斷是S3鍵被按下
if(P17==0) //如果檢測到接P1.7引腳的列線為低電平“0”
keyval=4; //可判斷是S4鍵被按下
P1=0xfd; //第二行置為低電平“0”（P1.1輸出低電平“0”）
if(P14==0) //如果檢測到接P1.4引腳的列線為低電平“0”
keyval=5; //可判斷是S5鍵被按下
if(P15==0) //如果檢測到接P1.5引腳的列線為低電平“0”
keyval=6; //可判斷是S6鍵被按下
if(P16==0) //如果檢測到接P1.6引腳的列線為低電平“0”
keyval=7; //可判斷是S7鍵被按下
if(P17==0) //如果檢測到接P1.7引腳的列線為低電平“0”
keyval=8; //可判斷是S8鍵被按下
P1=0xfb; //第三行置為低電平“0”（P1.2輸出低電平“0”）
if(P14==0) //如果檢測到接P1.4引腳的列線為低電平“0”
keyval=9; //可判斷是S9鍵被按下
if(P15==0) //如果檢測到接P1.5引腳的列線為低電平“0”
keyval=10; //可判斷是S10鍵被按下
if(P16==0) //如果檢測到接P1.6引腳的列線為低電平“0”
keyval=11; //可判斷是S11鍵被按下
if(P17==0) //如果檢測到接P1.7引腳的列線為低電平“0”
keyval=12; //可判斷是S12鍵被按下
P1=0xf7; //第四行置為低電平“0”（P1.3輸出低電平“0”）
if(P14==0) //如果檢測到接P1.4引腳的列線為低電平“0”
keyval=13; //可判斷是S13鍵被按下
if(P15==0) //如果檢測到接P1.5引腳的列線為低電平“0”
keyval=14; //可判斷是S14鍵被按下
if(P16==0) //如果檢測到接P1.6引腳的列線為低電平“0”
keyval=15; //可判斷是S15鍵被按下
if(P17==0) //如果檢測到接P1.7引腳的列線為低電平“0”
keyval=16; //可判斷是S16鍵被按下
}
}
TR1=1; //開啟定時(shí)器T1
TH1=(65536-500)/256; //定時(shí)器T1的高8位賦初值
TL1=(65536-500)%256; //定時(shí)器T1的高8位賦初值
}
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