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51单片机实现的简易电子琴,供新手来学习,锻炼动手能(带仿真超级详细注释)。

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ID:484960 发表于 2020-3-25 15:17 | 显示全部楼层 |阅读模式

超级详细注释

超级详细注释


仿真原理图如下(proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载)
51hei.png

单片机源程序如下:

  1. #include<reg51.h>   //包含51单片机寄存器定义的头文件

  2. sbit P14=P1^4;      //将P14位定义为P1.4引脚
  3. sbit P15=P1^5;      //将P15位定义为P1.5引脚
  4. sbit P16=P1^6;      //将P16位定义为P1.6引脚
  5. sbit P17=P1^7;      //将P17位定义为P1.7引脚
  6. unsigned char keyval;    //定义变量储存按键值

  7. sbit sound=P3^7;    //将sound位定义为P3.7
  8. unsigned int C;     //全局变量,储存定时器的定时常数
  9. unsigned int f;     //全局变量,储存音阶的频率

  10. //以下是C调低音的音频宏定义
  11. #define l_dao 262   //将“l_dao”宏定义为低音“1”的频率262Hz
  12. #define l_re 286    //将“l_re”宏定义为低音“2”的频率286Hz
  13. #define l_mi 311    //将“l_mi”宏定义为低音“3”的频率311Hz
  14. #define l_fa 349    //将“l_fa”宏定义为低音“4”的频率349Hz
  15. #define l_sao 392   //将“l_sao”宏定义为低音“5”的频率392Hz
  16. #define l_la 440    //将“l_a”宏定义为低音“6”的频率440Hz
  17. #define l_xi 494    //将“l_xi”宏定义为低音“7”的频率494Hz
  18.       
  19.      //以下是C调中音的音频宏定义
  20. #define dao 523     //将“dao”宏定义为中音“1”的频率523Hz
  21. #define re 587      //将“re”宏定义为中音“2”的频率587Hz
  22. #define mi 659      //将“mi”宏定义为中音“3”的频率659Hz
  23. #define fa 698      //将“fa”宏定义为中音“4”的频率698Hz
  24. #define sao 784     //将“sao”宏定义为中音“5”的频率784Hz
  25. #define la 880      //将“la”宏定义为中音“6”的频率880Hz
  26. #define xi 987      //将“xi”宏定义为中音“7”的频率53
  27.       
  28. //以下是C调高音的音频宏定义
  29. #define h_dao 1046     //将“h_dao”宏定义为高音“1”的频率1046Hz
  30. #define h_re 1174      //将“h_re”宏定义为高音“2”的频率1174Hz
  31. #define h_mi 1318      //将“h_mi”宏定义为高音“3”的频率1318Hz
  32. #define h_fa 1396     //将“h_fa”宏定义为高音“4”的频率1396Hz
  33. #define h_sao 1567    //将“h_sao”宏定义为高音“5”的频率1567Hz
  34. #define h_la 1760     //将“h_la”宏定义为高音“6”的频率1760Hz
  35. #define h_xi 1975     //将“h_xi”宏定义为高音“7”的频率1975Hz
  36. /**************************************************************
  37. 函数功能:软件延时子程序
  38. **************************************************************/
  39. void delay20ms(void)   
  40. {
  41.    unsigned char i,j;
  42.         for(i=0;i<100;i++)
  43.          for(j=0;j<60;j++)
  44.            ;
  45. }


  46. /*******************************************
  47. 函数功能:节拍的延时的基本单位,延时200ms
  48. ******************************************/
  49. void delay()               
  50.    {
  51.      unsigned char i,j;
  52.           for(i=0;i<250;i++)
  53.             for(j=0;j<250;j++)
  54.                     ;
  55.    }
  56. /*******************************************
  57. 函数功能:输出音频
  58. 入口参数:F
  59. ******************************************/
  60. void Output_Sound(void)
  61. {
  62.   C=(46083/f)*10;           //计算定时常数
  63.   TH0=(8192-C)/32;     //可证明这是13位计数器TH0高8位的赋初值方法
  64.   TL0=(8192-C)%32;     //可证明这是13位计数器TL0低5位的赋初值方法
  65.   TR0=1;               //开定时T0
  66.   delay();             //延时200ms,播放音频
  67.   TR0=0;               //关闭定时器
  68.   sound=1;        //关闭蜂鸣器
  69.   keyval=0xff;            //播放按键音频后,将按键值更改,停止播放
  70. }
  71. /*******************************************
  72. 函数功能:主函数
  73. ******************************************/       
  74. void main(void)
  75.   {  
  76.              EA=1;         //开总中断
  77.            ET0=1;         //定时器T0中断允许
  78.                 ET1=1;        //定时器T1中断允许
  79.                 TR1=1;        //定时器T1启动,开始键盘扫描
  80.       TMOD=0x10;    //分别使用定时器T1的模式1,T0的模式0
  81.      TH1=(65536-500)/256;  //定时器T1的高8位赋初值
  82.           TL1=(65536-500)%256;  //定时器T1的高8位赋初值                                                                   
  83.                        
  84.                                  while(1)            //无限循环
  85.                                    {
  86.                                     switch(keyval)
  87.                                             {
  88.                                                     case 1:f=dao;            //如果第1个键按下,将中音1的频率赋给f
  89.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  90.                                                                  break;
  91.                                                          case 2:f=l_xi;           //如果第2个键按下,将低音7的频率赋给f
  92.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  93.                                                                  break;
  94.                       case 3:f=l_la;           //如果第3个键按下,将低音6的频率赋给f
  95.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  96.                                                                  break;
  97.                                                     case 4:f=l_sao;          //如果第4个键按下,将低音5的频率赋给f
  98.                                                               Output_Sound();    //转去计算定时常数
  99.                                                                  break;
  100.                                                          case 5:f=sao;             //如果第5个键按下,将中音5的频率赋给f
  101.                                                                 Output_Sound();    //转去计算定时常数
  102.                                                                  break;
  103.                                                          case 6:f=fa;              //如果第6个键按下,将中音4的频率赋给f
  104.                                                              Output_Sound();    //转去计算定时常数
  105.                                                                  break;
  106.                       case 7:f=mi;             //如果第7个键按下,将中音3的频率赋给f
  107.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  108.                                                                  break;
  109.                                                     case 8:f=re;              //如果第8个键按下,将中音2的频率赋给f
  110.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  111.                                                                  break;
  112.                                                          case 9:f=h_re;           //如果第9个键按下,将高音2的频率赋给f
  113.                                                              Output_Sound();    //转去计算定时常数
  114.                                                                  break;
  115.                                                          case 10:f=h_dao;           //如果第10个键按下,将高音1的频率赋给f
  116.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  117.                                                                  break;
  118.                       case 11:f=xi;            //如果第11个键按下,将中音7的频率赋给f
  119.                                                            Output_Sound();    //转去计算定时常数
  120.                                                                  break;
  121.                                                     case 12:f=la;            //如果第12个键按下,将中音6的频率赋给f
  122.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  123.                                                                  break;
  124.                                                          case 13:f=h_la;          //如果第13个键按下,将高音6的频率赋给f
  125.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  126.                                                                  break;
  127.                                                          case 14:f=h_sao;          //如果第14个键按下,将高音5的频率赋给f
  128.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  129.                                                                  break;
  130.                       case 15:f=h_fa;          //如果第15个键按下,将高音4的频率赋给f
  131.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  132.                                                                  break;
  133.                                                     case 16:f=h_mi;           //如果第16个键按下,将高音3的频率赋给f
  134.                                                             Output_Sound();    //转去计算定时常数
  135.                                                                  break;  
  136.                            }
  137.                           }       
  138.         }
  139. /**************************************************************
  140. 函数功能:定时器T0的中断服务子程序,使P3.7引脚输出音频方波
  141. **************************************************************/

  142.   void Time0_serve(void ) interrupt 1 using 1  
  143.   {
  144.          
  145.         TH0=(8192-C)/32;     //可证明这是13位计数器TH0高8位的赋初值方法
  146.         TL0=(8192-C)%32;     //可证明这是13位计数器TL0低5位的赋初值方法
  147.              sound=!sound;        //将P3.7引脚取反,输出音频方波
  148.   }
  149.                
  150. /**************************************************************
  151. 函数功能:定时器T1的中断服务子程序,进行键盘扫描,判断键位
  152. **************************************************************/
  153.   void time1_serve(void) interrupt 3 using 2    //定时器T1的中断编号为3,使用第2组寄存器
  154.   {
  155.      TR1=0;                  //关闭定时器T0
  156.      P1=0xf0;                 //所有行线置为低电平“0”,所有列线置为高电平“1”
  157.           if((P1&0xf0)!=0xf0)      //列线中有一位为低电平“0”,说明有键按下
  158.            {
  159.                                  delay20ms();           //延时一段时间、软件消抖
  160.                                   if((P1&0xf0)!=0xf0)      //确实有键按下
  161.                                     {
  162.                                        P1=0xfe;             //第一行置为低电平“0”(P1.0输出低电平“0”)
  163.                                        if(P14==0)           //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”
  164.                                      keyval=1;            //可判断是S1键被按下
  165.                                    if(P15==0)             //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”
  166.                                      keyval=2;            //可判断是S2键被按下
  167.                                    if(P16==0)             //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”
  168.                                      keyval=3;            //可判断是S3键被按下
  169.                                    if(P17==0)            //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”
  170.                                      keyval=4;           //可判断是S4键被按下
  171.                        
  172.                                    P1=0xfd;             //第二行置为低电平“0”(P1.1输出低电平“0”)
  173.                                       if(P14==0)           //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”
  174.                                      keyval=5;            //可判断是S5键被按下
  175.                                    if(P15==0)             //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”
  176.                                      keyval=6;            //可判断是S6键被按下
  177.                                    if(P16==0)             //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”
  178.                                      keyval=7;            //可判断是S7键被按下
  179.                                    if(P17==0)            //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”
  180.                                      keyval=8;           //可判断是S8键被按下
  181.                                        
  182.                                    P1=0xfb;             //第三行置为低电平“0”(P1.2输出低电平“0”)
  183.                                     if(P14==0)          //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”
  184.                                      keyval=9;          //可判断是S9键被按下
  185.                                    if(P15==0)           //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”
  186.                                      keyval=10;         //可判断是S10键被按下
  187.                                    if(P16==0)          //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”
  188.                                      keyval=11;        //可判断是S11键被按下
  189.                                    if(P17==0)          //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”
  190.                                      keyval=12;        //可判断是S12键被按下
  191.                        
  192.                                    P1=0xf7;             //第四行置为低电平“0”(P1.3输出低电平“0”)
  193.                                     if(P14==0)          //如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0”
  194.                                      keyval=13;          //可判断是S13键被按下
  195.                                    if(P15==0)           //如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0”
  196.                                      keyval=14;         //可判断是S14键被按下
  197.                                    if(P16==0)          //如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0”
  198.                                      keyval=15;        //可判断是S15键被按下
  199.                                    if(P17==0)          //如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0”
  200.                                      keyval=16;        //可判断是S16键被按下
  201.                              }
  202.                 }
  203.      TR1=1;                    //开启定时器T1
  204.      TH1=(65536-500)/256;  //定时器T1的高8位赋初值
  205.           TL1=(65536-500)%256;  //定时器T1的高8位赋初值                 
  206. }

  207.                
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ID:21069 发表于 2020-3-25 15:45 | 显示全部楼层
加油!按这个思路再音乐整出来!
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ID:388929 发表于 2020-3-25 17:19 | 显示全部楼层
请教一下,这个音高频率是怎么定义的?是哪里来的标准呢???
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ID:89286 发表于 2020-3-26 08:05 | 显示全部楼层
thanks for sharing
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ID:104982 发表于 2020-4-4 16:37 | 显示全部楼层
谢谢分享
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