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LPC2000系列ARM芯片的電子琴的設(shè)計

[復(fù)制鏈接]
ID:570925 發(fā)表于 2019-6-24 16:03 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
1．用LPC2000系列ARM芯片設(shè)計電子琴，用proteus軟件仿真。
2．按下不同的按鍵，揚聲器能夠發(fā)出不同的音調(diào)。
3．用ＰＷＭ控制揚聲器可以實現(xiàn)音調(diào)的條件。

通過編程，利用按鍵去控制揚聲器的發(fā)聲。
    通過小組討論分析，結(jié)合設(shè)計電路性能指標(biāo)、器件的性價比，本設(shè)計電路選擇方案二。
  • 硬件設(shè)計與介紹
嵌入式的定義：
從技術(shù)的角度定義：以應(yīng)用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)。
    從系統(tǒng)的角度定義：嵌入式系統(tǒng)是設(shè)計完成復(fù)雜功能的硬件和軟件，并使其緊密耦合在一起的計算機系統(tǒng)。術(shù)語嵌入式反映了這些系統(tǒng)通常是更大系統(tǒng)中的一個完整的部分，稱為嵌入的系統(tǒng)。嵌入的系統(tǒng)中可以共存多個嵌入式系統(tǒng)。
     3.1 213X系列最小系統(tǒng)板介紹：
LPC2131/2132/2138 是基于一個支持實時仿真和嵌入式跟蹤的32/16ARM7TDMI-STM CPU 的微控制器，并帶有32kB、64kB、512 kB 的嵌入的高速Flash 存儲器。128 位寬度的存儲器接口和獨特的加速結(jié)構(gòu)使32 位代碼能夠在最大時鐘速率下運行。對代碼規(guī)模有嚴(yán)格控制的應(yīng)用可使用16 位Thumb模式將代碼規(guī)模降低超過30%，而性能的損失卻很小。
較小的封裝和極低的功耗使 LPC2131/2132/2138 可理想地用于小型系統(tǒng)中，如訪問控制和POS 機。寬范圍的串行通信接口和片內(nèi)8/16/32kB的SRAM使LPC2131/2132/2138 非常適用于通信網(wǎng)關(guān)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、軟modem、聲音辨別和低端成像，為它們提供巨大的緩沖區(qū)空間和強大的處理功能。多個32位定時器、1個或2 個10 位8 路ADC、10 位DAC、PWM 通道和47個GPIO 以及多達9個邊沿或電平觸發(fā)的外部中斷使它們特別適用于工業(yè)控制和醫(yī)療系統(tǒng)。
主要特性如下：
（1）16/32位ARM7TDMI-S核，超小LQFP64封裝。  ??
（2）8/16/32kB的片內(nèi)靜態(tài)RAM和32/64/128/256/512kB的片內(nèi)Flash程序存儲器。128位寬度接口/加速器可實現(xiàn)高達60MHz工作頻率。  ??
（3）通過片內(nèi)boot裝載程序?qū)崿F(xiàn)在系統(tǒng)編程/在應(yīng)用編程（ISP/IAP）。單個Flash扇區(qū)或整片擦除時間 為400ms。256字節(jié)行編程時間為1ms。  ??
（4）EmbeddedICE RT和嵌入式跟蹤接口通過片內(nèi)RealMonitor軟件對代碼進行實時調(diào)試和高速跟蹤。 ??
（5）1個（LPC2131/32）或2個（LPC2134/36/38）8路10位的A/D轉(zhuǎn)換器，共提供16路模擬輸入，每個通道的轉(zhuǎn)換時間低至2.44us。  ??
（6）1個10位的D/A轉(zhuǎn)換器，可產(chǎn)生不同的模擬輸出。（LPC2132/34/36/38）  ?? （7）2個32位定時器/外部事件計數(shù)器（帶4路捕獲和4路比較通道）、PWM單元（6路輸出）和看門狗。  ??
（8）低功耗實時時鐘具有獨立的電源和特定的32kHz時鐘輸入。  ??
（9）多個串行接口，包括2個16C550工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)UART、2個高速I2C總線（400 kbit/s）、SPI和具有緩沖作用和數(shù)據(jù)長度可變功能的SSP。 ??
（10）向量中斷控制器。可配置優(yōu)先級和向量地址。  ??
（11）小型的LQFP64封裝上包含多達47個通用I/O口（可承受5V電壓）。 ?? （12）多達9個邊沿或電平觸發(fā)的外部中斷管腳。  ??
（13）通過片內(nèi)PLL（100us的設(shè)置時間）可實現(xiàn)最大為60MHz的CPU操作頻率。  ??
（14）片內(nèi)集成振蕩器與外部晶體的操作頻率范圍為1～30 MHz，與外部振蕩器的操作頻率范圍高達 50MHz。  ??
（15）低功耗模式：空閑和掉電。  ??
（16）可通過個別使能/禁止外部功能和外圍時鐘分頻來優(yōu)化功耗。 ??
（17）通過外部中斷或BOD將處理器從掉電模式中喚醒。 ??
（18）單電源，具有上電復(fù)位（POR）和掉電檢測（BOD）電路。  ??
（19）CPU操作電壓范圍：3.0V～3.6 V (3.3 V± 10﹪)，I/O口可承受5V的電壓。
3.2最小系統(tǒng)板結(jié)構(gòu)
    LPC2131/2132/2138 包含一個支持仿真的ARM7TDMI-S CPU、與片內(nèi)存儲器控制器接口的ARM7 局部總線、與中斷控制器接口的AMBA 高性能總線（AHB）和連接片內(nèi)外設(shè)功能的VLSI 外設(shè)總線（VPB，ARMAMBA 總線的兼容超集）。LPC2131/2132/2138 將ARM7TDMI-S 配置為小端（little-endian）字節(jié)順序。AHB 外設(shè)分配了2M 字節(jié)的地址范圍，它位于4G 字節(jié)ARM 存儲器空間的最頂端。每個AHB 外設(shè)都分配了16k 字節(jié)的地址空間。LPC2131/2132/2138 的外設(shè)功能（中斷控制器除外）都連接到VPB 總線。AHB到VPB 的橋?qū)PB 總線與AHB 總線相連。VPB 外設(shè)也分配了2M 字節(jié)的地址范圍，從3.5GB 地址點開始。每個VPB 外設(shè)在VPB 地址空間內(nèi)都分配了16k 字節(jié)地址空間。
片內(nèi)外設(shè)與器件管腳的連接由管腳連接模塊控制。該模塊必須由軟件進行控制以符合外設(shè)功能與管腳在特定應(yīng)用中的需求。
3.3 片內(nèi)FLASH程序儲存器
LPC2131/2132/2138 分別含有32kB、64kB 和512kB 的FLASH 存儲器系統(tǒng)。該存儲器可用作代碼和數(shù)據(jù)的存儲。對FLASH 存儲器的編程可通過幾種方法來實現(xiàn)：通過內(nèi)置的串行JTAG 接口，通過在系統(tǒng)編程（ISP）和UART0，或通過在應(yīng)用編程（IAP）。使用在應(yīng)用編程的應(yīng)用程序也可以在應(yīng)用程序運行時對FLAH 進行擦除和/或編程，這樣就為數(shù)據(jù)存儲和現(xiàn)場固件的升級都帶來了極大的靈活性。如果LPC2131/2132/2138 使用了片內(nèi)引導(dǎo)裝載程序（bootloader），32/64/512kB 的Flash 存儲器就可用來存放用戶代碼。
LPC2131/2132/2138 的Flash 存儲器至少可擦除/編程10,000 次，保存數(shù)據(jù)的時間長達10 年。
3.4 片內(nèi)靜態(tài)RAM
片內(nèi)靜態(tài)RAM（SRAM）可用作代碼和/或數(shù)據(jù)的存儲，支持8 位、16 位和32 位的訪問。LPC2131/2132/2138 含有8/16/32kB 的靜態(tài)RAM。
LPC2131/2132/2138 SRAM 是一個字節(jié)尋址的存儲器。對存儲器進行字和半字訪問時將忽略地址對準(zhǔn)，訪問被尋址的自然對準(zhǔn)值（因此，對存儲器進行字訪問時將忽略地址位0 和1，半字訪問時將忽略地址位0）。
因此，有效的讀寫操作要求半字數(shù)據(jù)訪問的地址線0 為0（地址以0、2、4、6、8、A、C 和E 結(jié)尾），字數(shù)據(jù)訪問的地址線0 和1 都為0（地址以0、4、8 和C 結(jié)尾）。該原則同樣用于片外和片內(nèi)存儲器。
SRAM 控制器包含一個回寫緩沖區(qū)，它用于防止CPU 在連續(xù)的寫操作時停止運行。回寫緩沖區(qū)總是保存著軟件發(fā)送到SRAM 的最后一個字節(jié)。該數(shù)據(jù)只有在軟件請求下一次寫操作時才寫入SRAM（數(shù)據(jù)只有在軟件執(zhí)行另外一次寫操作時被寫入SRAM）。如果發(fā)生芯片復(fù)位，實際的SRAM 內(nèi)容將不會反映最近一次的寫請求（即：在一次“熱”芯片復(fù)位后，SRAM 不會反映最后一次寫入的內(nèi)容）。任何在復(fù)位后檢查SRAM 內(nèi)容的程序都必須注意這一點。通過對一個單元執(zhí)行兩次相同的寫操作可保證復(fù)位后數(shù)據(jù)的寫入�；蛘�，也可通過在進入空閑或掉電模式前執(zhí)行虛寫（dummy write）操作來保證最后的數(shù)據(jù)在復(fù)位后被真正寫入到SRAM。
3.5 存儲器映射概念和操作方式
LPC2131/2132/2138 的基本的概念是：每個存儲器組在存儲器映射中都有一個“物理上的”位置。它是一個地址范圍，該范圍內(nèi)可寫入程序代碼。每一個存儲器空間的容量都永久固定在同一個位置，這樣就不需要將代碼設(shè)計成在不同地址范圍內(nèi)運行。
由于ARM7 處理器上的中斷向量位置（地址0x0000 0000~0x0000 001C，見表2），Boot Block 和SRAM空間的一小部分需要重新映射來實現(xiàn)在不同操作模式下對中斷的使用，見表1。中斷的重新映射通過存儲器映射控制特性來實現(xiàn)，詳見系統(tǒng)控制模塊一節(jié)。
表1：LPC2131/2132/2138 存儲器映射模式
模式
激活
用途
Boot裝載程序模式
由任何復(fù)位硬件激活
在任何復(fù)位后都會執(zhí)行 Boot 裝載程序。Boot Block 中斷向量映射到存儲器的底部以允許處理異常并在Boot 裝載過程中使用中斷。
用戶Flash模式
由Boot代碼軟件激活
當(dāng)在存儲器中識別了一個有效的用戶程序標(biāo)識并且Boot 裝載操作未被執(zhí)行時，由Boot 裝載程序啟動。中斷向量沒有重新映射，它位于Flash 存儲器的底部。
用戶RAM模式
由用戶程序軟件激活
由用戶程序激活。中斷向量重新映射到靜態(tài) RAM 的底部。
3.6 系統(tǒng)控制模塊
系統(tǒng)控制模塊功能匯總：
系統(tǒng)控制模塊包括幾個系統(tǒng)特性和控制寄存器，這些寄存器具有眾多與特定外設(shè)器件無關(guān)的功能。
1、晶體振蕩器
2、外部中斷輸入
3、存儲器映射控制
4、PLL
5、功率控制
6、復(fù)位
7、VPB 分頻器
8、喚醒定時器
每種類型的功能都有其自身的寄存器，不需要的位則定義為保留位。為了滿足將來擴展的需要，無關(guān)/的功能不共用相同的寄存器地址。
表2：系統(tǒng)控制模塊功能相關(guān)的管腳
管腳名稱
管腳方向
管腳描述
X1
輸入
晶振輸入--振蕩器和內(nèi)部時鐘發(fā)生器電路的輸入
X2
輸出
晶振輸出--振蕩器放大器的輸出
EINT0
輸入
外部中斷輸入0--低有效的通用中斷輸入。該管腳可用于將處理器從空閑或掉電模式中喚醒。
P0.1和P0.16可用作EINT0 功能。
EINT1
輸入
外部中斷輸入1--見上面的EINT0 描述。
P0.3 和P0.14可用作EINT1 功能。
復(fù)位后管腳 P0.14上立即出現(xiàn)的低電平被看作是一個啟動ISP 命令處理器的外部硬件請求
EINT2
輸入
外部中斷輸入2--見上面的EINT0 描述。
P0.7 和P0.15 可用作EINT2 功能。
EINT3
輸入
外部中斷輸入3--見上面的EINT0 描述。
P0.9,P0.20和P0.30可用作EINT3 功能。
RESET
輸入
外部復(fù)位輸入--該管腳上的低電平將芯片復(fù)位，使I/O 口和外設(shè)恢復(fù)其默認狀態(tài)，并使處理器從地址0 開始執(zhí)行程序。
                      圖3.1 LPC2138管腳排列圖
  3.7 行列式鍵盤工作原理
ARM嵌入式系統(tǒng)使用常用的行列式鍵盤電路，此電路的優(yōu)點是比較節(jié)省I/0口線，并且接口簡單。它的工作模式如下圖所示。它的行線與按鍵的一個引腳相連，列線與按鍵的另一個引腳相連。平時列線被置成低電平，沒有按鍵被按下時，行線保持高電平，而有按鍵被按下時，行線被拉成低電平。如圖3.2。



圖3.2 鍵盤掃描模式
  3.8 鍵盤識別原理
對于常規(guī)的按鍵識別過程一般分為以下幾步：
（1）用IF語句判斷按鍵是否按下。
（2）調(diào)用延時函數(shù)延時去除按鍵抖動。
（3）再用IF語句判斷是否真的按下。
（4）是真的按下，則執(zhí)行按鍵處理程序。
（5）用WHILE語句等待按鍵釋放。
為了考慮提高CPU的效率和充分利用CPU的資源等因素，可將第2步和第5步的延時和等待過程用其他方式代替。
  3.9鍵盤電路介紹
為了實現(xiàn)電子琴的輸入，需要擴展鍵盤以作為控制輸入。系統(tǒng)采用LPC2138的P0.8--P0.13端口引腳作為2X4矩陣鍵盤的擴展接口，電路原理圖如圖3.3所示。
                       圖 3.3 鍵盤電路

在擴展鍵盤時需要解決兩個問題，一是鍵盤的抖動，二是多鍵同時按下。鍵盤的去抖動可通過軟件的適當(dāng)延時實現(xiàn)，即在讀入端口P0.8~P0.11后，適當(dāng)延時一段時間，再讀入端口P0.12~P0.13，兩次比較后確定按鍵是否真按得下。多鍵同時按下也可通過軟件設(shè)計屏蔽多按下的鍵，對于同一列的鍵同時按下，可以只取鍵值最小的鍵，屏蔽值大的鍵，或反之。對于不同列的鍵，可以將P0.12~P0.13設(shè)置優(yōu)先級，如P0.12最高，P0.13最低，或反之。這樣，只取優(yōu)先級高的鍵，屏蔽優(yōu)先級低的鍵。
在ARM中，必須將管腳置為GPIO口后才能將管腳作為I/O口的功能來使用，由于在I/O的初始化中已經(jīng)將用到的管腳設(shè)置為GPIO口，固可以將管腳作為I/O口的功能來使用。具體方法如下：
先將P0.8-P0.11這4列端口設(shè)置為輸入管腳并且置為低電平，然后將P0.12-P0.13這2行端口設(shè)置為輸出管腳并且置為高電平，通過判斷是否有按鍵按下，如果有按鍵按下則可以首先確定2行端口的代碼，接著再將4列端口設(shè)置為輸出管腳并且置為高電平，將2行端口設(shè)置為輸入管腳并且置為低電平，以此來決定4列端口的代碼，然后再講4列端口代碼和2行端口代碼按照2行為高4位，4列為低4位的順序排成一個8位代碼。
3.10 蜂鳴器驅(qū)動電路分析
   蜂鳴器驅(qū)動電路分析如下：
   蜂鳴器：發(fā)聲元件，在其兩端施加直流電壓（有源蜂鳴器）或者方波（無源蜂鳴器）就可以發(fā)聲，其主要參數(shù)是外形尺寸、發(fā)聲方向、工作電壓、工作頻率、工作電流、驅(qū)動方式（直流/方波）等。這些都可以根據(jù)需要來選擇。
   續(xù)流二極管：蜂鳴器本質(zhì)上是一個感性元件，其電流不能瞬變，因此必須有一個續(xù)流二極管提供續(xù)流。否則，在蜂鳴器兩端會產(chǎn)生幾十伏的尖峰電壓，可能損壞驅(qū)動三極管，并干擾整個電路系統(tǒng)的其它部分。
   三極管驅(qū)動蜂鳴器電路：三極管Q1起開關(guān)作用，其基極的高電平使三極管飽和導(dǎo)通，使蜂鳴器發(fā)聲；而基極低電平則使三極管關(guān)閉，蜂鳴器停止發(fā)聲。如圖3.4。

                        圖3.4實際選用驅(qū)動放大電路

  3.11 整體電路圖
       如圖3.5所示。
                      圖3.5 硬件設(shè)計電路整體圖
  • 軟件設(shè)計
   1.程序流程圖如圖4.1所示。
                      圖4.1程序流程圖
  2.軟件設(shè)計程序代碼如下：
  1. /*******************************************************************************
  2. *File: Main.c
  3. *功能: 使用PWM6輸出PWM信號,通過濾波電路實現(xiàn)DAC轉(zhuǎn)換.由按鍵控制PWM占空比,每按一次
  4. *      按鍵將會改變一次PWM的占空比，使蜂鳴器發(fā)出不同的音調(diào)。
  5. *******************************************************************************/
  6. #include "config.h"
  7. #define   KEY1   0x00004000        /*P0.14引腳連接KEY1*/
  8. #define   KEY2   0x00000400        /*P0.10引腳連接KEY2*/
  9. #define   KEY3   0x00000800        /*P0.11引腳連接KEY3*/
  10. #define   KEY4   0x00001000        /*P0.12引腳連接KEY4*/
  11. #define   KEY5   0x00002000        /*P0.13引腳連接KEY5*/
  12. #define   KEY6   0x00008000        /*P0.15引腳連接KEY6*/
  13. #define   KEY7   0x00010000        /*P0.16引腳連接KEY7*/
  14. #define   KEY8   0x00020000        /*P0.17引腳連接KEY8*/

  16. /*******************************************************************************
  17. *名稱: WaitKey()
  18. *功能: 等待一個有效按鍵,有去抖功能
  19. *******************************************************************************/
  20. /*void WaitKey(void)
  21. { uint32 i;

  23.   while(1)
  24.   { while((IOPIN&KEY1)!=0);                 //等待KEY1鍵按下
  25.     for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  26.     if((IOPIN&KEY1)==0)break;
  27.   }
  28.     while((IOPIN&KEY1)==0);                   //等待KEY1鍵放開
  29. }*/
  30. void TargetInit(void);
  31. /*******************************************************************************
  32. *名稱: main()
  33. *功能: 使用PWM6輸出占空比可調(diào)的PWM波形
  34. *******************************************************************************/
  35. int main(void)
  36. { uint32  pwmdata;                        //PWM占空比控制變量
  37.   int i;
  38.   PINSEL0=0x00080000;                     //設(shè)置PWM6連接到P0.9引腳
  39.   PINSEL1=0x00000000;                     //其他引腳設(shè)置為GPIO
  40.   TargetInit();                           //PWM初始化
  41.   pwmdata=1382;
  42.   while(1)
  43.   {  PWMMR0=2765;                         //設(shè)置PWM周期
  44.      PWMMR6=pwmdata;                      //設(shè)置PWM占空比
  45.      PWMLER=0x41;                         //PWMMR0,PWMMR6鎖存,更新PWM占空比
  46.     // WaitKey();                           //等待按鍵

  48.     if(KEY1==0)
  49.                    { while((IOPIN&KEY1)!=0);                 //等待KEY1鍵按下
  50.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  51.                   if((IOPIN&KEY1)==0)break;
  52.                    }
  53.                   while((IOPIN&KEY1)==0);                   //等待KEY1鍵放開
  54.                    pwmdata=100;                        //改變PWM占空比控制變量

  56.     if(KEY2==0)
  57.                    { while((IOPIN&KEY2)!=0);                 //等待KEY2鍵按下
  58.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  59.                   if((IOPIN&KEY2)==0)break;
  60.                    }
  61.                   while((IOPIN&KEY2)==0);                   //等待KEY2鍵放開
  62.                    pwmdata=300;                        //改變PWM占空比控制變量
  63.                   
  64.     if(KEY3==0)
  65.                    { while((IOPIN&KEY3)!=0);                 //等待KEY3鍵按下
  66.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  67.                   if((IOPIN&KEY3)==0)break;
  68.                    }
  69.                   while((IOPIN&KEY3)==0);                   //等待KEY3鍵放開
  70.                    pwmdata=500;                        //改變PWM占空比控制變量
  71.                   
  72.     if(KEY4==0)
  73.                    { while((IOPIN&KEY4)!=0);                 //等待KEY4鍵按下
  74.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  75.                   if((IOPIN&KEY4)==0)break;
  76.                    }
  77.                   while((IOPIN&KEY4)==0);                   //等待KEY4鍵放開
  78.                    pwmdata=700;                        //改變PWM占空比控制變量  
  79.                   
  80.     if(KEY5==0)
  81.                    { while((IOPIN&KEY5)!=0);                 //等待KEY5鍵按下
  82.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  83.                   if((IOPIN&KEY5)==0)break;
  84.                    }
  85.                   while((IOPIN&KEY5)==0);                   //等待KEY5鍵放開
  86.                    pwmdata=900;                        //改變PWM占空比控制變量
  87.                   
  88.               if(KEY6==0)
  89.                    { while((IOPIN&KEY6)!=0);                 //等待KEY6鍵按下
  90.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  91.                   if((IOPIN&KEY6)==0)break;
  92.                    }
  93.                   while((IOPIN&KEY6)==0);                   //等待KEY6鍵放開
  94.                    pwmdata=1100;                        //改變PWM占空比控制變量
  95.                   
  96.     if(KEY7==0)
  97.                    { while((IOPIN&KEY7)!=0);                 //等待KEY7鍵按下
  98.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  99.                   if((IOPIN&KEY7)==0)break;
  100.                    }
  101.                   while((IOPIN&KEY7)==0);                   //等待KEY7鍵放開
  102.                    pwmdata=1300;                        //改變PWM占空比控制變量   
  103.                   
  104.                   
  105.     if(KEY8==0)
  106.                    { while((IOPIN&KEY8)!=0);                 //等待KEY8鍵按下
  107.                   for(i=0;i<50;i++);                      //延時去抖
  108.                   if((IOPIN&KEY8)==0)break;
  109.                    }
  110.                   while((IOPIN&KEY8)==0);                   //等待KEY8鍵放開
  111.                    pwmdata=1500;                        //改變PWM占空比控制變量
  112.                        
  113.      if(pwmdata>=2764)pwmdata=0;
  114.   }
  115.   return(0);
  116. }
  117. //PWM初始化函數(shù)
  118.   void TargetInit(void)
  119. {
  120. PWMPR=0x00;                      //不分頻
  121. PWMMCR=0x02;                     //設(shè)置PWMMR0匹配
  122.     PWMMR0=2765;                     //設(shè)置PWM周期
  123. PWMMR6=1382;                     //設(shè)置PWM占空比   
  124. PWMLER=0x41;                     //PWMMR0,PWMMR6鎖存                                               PWMPCR=0x4000;                       //允許PWM單邊輸出
  125.     PWMTCR=0x09;                     //PWM使能
  126. }
復(fù)制代碼


  • 系統(tǒng)的仿真與調(diào)試
   將編譯好的十六制文件下載到proteus中的ARM芯片中。
    第一次用軟件調(diào)試時，沒有任何現(xiàn)象，檢查了好久終于發(fā)現(xiàn)了原來是有一個電源沒有設(shè)置數(shù)值，也沒有標(biāo)明電源的極性，將其改為+3.3V時現(xiàn)象就出現(xiàn)了。
依次按下KEY1-KEY，依次發(fā)出不同音調(diào)的聲音，按下復(fù)位鍵系統(tǒng)回歸到初始狀態(tài)。
    圖5.1 為硬件設(shè)計電路整體圖。

                          圖5.1 硬件設(shè)計電路整體圖
  • 設(shè)計總結(jié)
此次嵌入式設(shè)計的主要內(nèi)容：基于LPC2000系列的高級電子琴設(shè)計。它的主要功能是：實現(xiàn)不同頻率的音調(diào)輸出。因此要涉及到蜂鳴器的驅(qū)動電路，按鍵的掃描程序，最小系統(tǒng)電路的設(shè)計。
剛開始時拿到這個設(shè)計的題目是還有點不知所措，但通過上網(wǎng)查閱LPC213X系列最小系統(tǒng)板的相關(guān)資料，學(xué)會了用proteus進行ARM仿真，查找了一些以應(yīng)用嵌入式ARM的仿真實例,分析各個實例的工作原理,將各個實例的有用模塊綜合運用得到本實訓(xùn)基于嵌入式ARM的高級電子琴設(shè)計的原理圖,該圖主要包括三個模塊:2*4鍵盤、PWM脈沖輸出、功率放大電路。控制LPC213X系列最小系統(tǒng)板的P0.9口輸出PWM脈沖發(fā)出不同頻率使蜂鳴器發(fā)出不同的聲音，P0.9口外接功放電路連接蜂鳴器發(fā)聲。按鍵輸入功能有8個輸入故最終確定采用2*4的矩陣鍵盤作為電子密碼鎖的鍵盤控制。經(jīng)過網(wǎng)上收集資料與同學(xué)之間的討論，終于明白了鍵盤掃描的工作原理，和51單片機一樣都是利用動態(tài)掃描原理最終實現(xiàn)了鍵盤輸入的功能。依靠程序完成大部分的功能，所以程序的調(diào)試是重中之重，當(dāng)然前提是能夠編寫并會修改程序。
    此次設(shè)計總的來說進行的還順利，這是小組成員團結(jié)付出的結(jié)果，當(dāng)然，在此期間指導(dǎo)老師也為我們提供了巨大的幫助，在此表示深深的感謝！在此期間也學(xué)到了許多，特別是對軟件的應(yīng)用，如proteus,ADS1.2,AXD，加強了理論與實踐的聯(lián)系。

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