1、简单的电子琴设计 1 电子琴电子琴的设计的设计 一、设计目的一、设计目的 通过这一次的课程设计，使学生能够掌握微机原理及应用课程的有关知识， 提高应用微机解决问题的能力，加深对微机应用的理解。通过查阅资料，结合所 学知识进行软、硬件的设计，使学生初步掌握应用微机解决问题的步骤及方法。 为以后学生结合专业从事微机应用设计奠定基础。 二、二、设计的原始资料及依据设计的原始资料及依据 查阅定时器 8254，可编程 8255 及音节的频率范围等资料。 通过改变键盘输入来改变 8254 输出频率，实现扬声器发音。 三、三、设计设计的的主要内容及要求主要内容及要求 利用微机原理试验箱，设计简易电子琴，要求
2、至少可以弹出 7 个音阶。 四四、 设计完成后应提交成果的种类、数量、质量等方面的要求设计完成后应提交成果的种类、数量、质量等方面的要求； 提交课程设计说明书一份。在说明书中要有设计原理、硬件电路接线 图、设计的程序及必要注释等。 七、七、主要参考资料（文献）主要参考资料（文献） 、 微机原理与应用大连理工大学出版社 、 微机原理与接口技术北京航空航天大学出版社 、 微型计算机原理与汇编语言电子工业出版社 、 汇编语言程序设计中央广播电视大学出版社 简单的电子琴设计 2 中文摘要和关键词中文摘要和关键词 本实验是利用微机原理试验箱、8255 芯片、8254 芯片、键盘、扬声器等硬 件设备，设计
3、简易电子琴。 首先利用了编程程序，编辑了 8255 芯片控制字, 对其进行初始化，使其工 作在方式 0，即基本输入输出状态，将 8255 的 A 端口设置为输出,C 端口进行, 经 CPU 运算后, 输出到 8254 芯片的 A 端口中，由此实现对其的初始化。 将8254芯片设置为工作在方式3， 即输出对称方波状态。 A端口为输入，“OUT” 指令可将输出对应一定频率的方波送到扬声器中，由此实现发声。本实验通过频 率大小控制发出声音的高低，通过对延时程序的调用控制发出声音的长短。并通 过所编程序实现对键盘的重复扫描，重而可以弹奏多个音符的试验目的。 关键字关键字: : 编程、工作方式、运算编程
4、、工作方式、运算 简单的电子琴设计 3 一、设计题目一、设计题目： 简易电子琴设计 二、设计内容：二、设计内容： 利用微机原理试验箱，设计简易电子琴。 三、设计目的：三、设计目的： 通过课程设计使学生更进一步掌握微机原理及应用课程的有关知识， 提高应 用微机解决问题的能力，加深对微机应用的理解。通过查阅资料，结合所学知识 进行软、硬件的设计，使学生初步掌握应用微机解决问题的步骤及方法。为以后 学生结合专业从事微机应用设计奠定基础。 四、设计要求：四、设计要求： 1可以弹出 7 个音阶。 2弹奏简短音乐。 3通过改变键盘输入来改变 8254 输出频率，实现扬声器发音 五、设计原理：五、设计原理：
5、 音符与频率的关系如表所示， 而持续时间则取决于乐曲的速度和每个音符持 续的长短。在拍号为 4/4 的乐曲中，每小节包含拍，全音符持续拍，二分音 符持续拍，四分音符持续拍，八分音符持续半拍等等。根据乐曲进行速度， 假设一个全音符分配S 时间，则每拍持续时间为MS。如果持续时间的最 小单位是MS，则相应的拍长时间数据为，该数据存放在 BX 寄存器中， 从而可以确定每个音符的持续时间。 音 符 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 频 率 131 147 165 175 196 220 247 262 294 330 349 392 440 494 523 六、元器件功能简介
6、：六、元器件功能简介： 18255 引脚功能 RESET:复位输入线，当该输入端外于高电平时，所有内部寄存器（包括控制 寄存器）均被清除，所有 I/O 口均被置成输入方式。 简单的电子琴设计 4 CS:片选信号线，当这个输入引脚为低电平时，表示芯片被选中，允许 8255 与 CPU 进行通讯。 RD:读信号线，当这个输入引脚为低电平时，允许 8255 通过数据总线向 CPU 发送数据或状态信息，即 CPU 从 8255 读取信息或数据。 WR:写入信号，当这个输入引脚为低电平时，允许 CPU 将数据或控制字写入 8255。 D0D7:三态双向数据总线，8255 与 CPU 数据传送的通道，当 CPU 执行输入 输出指令时，通过它实现 8 位数据的读/写操作，控制字和状态信息也通过数据 总线传送。 PA0PA7:端口 A 输入输出线，一个 8 位的数据输出锁存器/缓冲器， 一个 8 位的数据输入锁存器。 PB0PB7:端口 B 输入输出线，一个 8 位的 I/O 锁存器， 一个 8
