簡易電子琴設計電路圖（五）

25鍵多功能電子琴電路圖

簡易電子琴設計電路圖（六）

通過單片機實現電子琴演奏，實質就是將不同按鍵和特定頻率的方波信號對應起來，以方波信號驅動蜂鳴器發出樂音。下面簡單介紹一下樂音的特性。樂音實際上是有固定頻率的信號。在音樂理論中，把一組音按音調高低的次序排列起來就成為音節，也就是1、2、3、4、5、6、7和高音1。高音1的頻率正好是中音1頻率的2倍，而且音節中各音的頻率跟1的頻率之比都是整數之比。

為了發出某一特定頻率的樂音，可以控制單片機的一個I/O口產生該頻率的方波信號，經過電流放大后驅動蜂鳴器發出該樂音。對于方波的產生，可以啟用單片機的一個定時器進行計時，產生溢出中斷。中斷發生時，將輸出引腳的電平取反，然后重新載入計數器初始值。

因此，正確的設置定時器的工作模式和初始計數值是發出樂音的基礎。例如中音1，其頻率是523Hz，則周期為T=l/523=1912μs，半個周期為956μs。根據單片機計數器計數的機器周期，就可以算出計數器的預置初始值應為多少。例如，假設采用的單片機的一個計數周期需要12個時鐘周期，當采用12MHz晶振時，一個計數周期即lμs。要定時956μs，只需設置其計數初值為計數最大計數值減去956。對應不同的按鍵，調節Tl的溢出時間，即可輸出不同頻率的樂音，這樣就實現了簡易電子琴的設計。

形成每個樂音音高的頻率是固定的，下表列出了一個8度以及其上下共16個音的音名、頻率及定時器Tl初值對照（設晶體頻率為12MHz）。

該簡易電子琴的硬件電路設計較簡單，通過Pl口進行按鍵掃描，從P0.1口輸出方波信號，經三極管放大后驅動蜂鳴器發出聲響。系統硬件電路如下圖所示。