【PCB授课笔记】51单片机制作一个【卡林巴】【电子琴】

摘要

本文章主要介绍了采用51单片机设计并实现一款电子卡林巴琴的思路及过程，设计好的卡林巴琴渲染图如下图所示：

硬件开原地址：

https://oshwhub.com/Dr.Zhang/kalinba

设计过程

本项目采用的核心元器件是蜂鸣器和鼠标按键，如下图所示：

主控芯片采用的是STC15W204，该单片机共有14个IO口，其中一个用作PWM输出，驱动蜂鸣器发出声音，另外13个IO用作琴键，一共使用了13个琴键。

其核心思想是，按下对应的琴键后，蜂鸣器播放对应频率的声音。

原理图如下：

立创开源地址：https://oshwhub.com/Dr.Zhang/kalinba

软件源码

软件代码还不是分厂的晚上，仅供参考：

#include "stc15.h"

#define     MAIN_Fosc       24000000   //时钟频率24M

typedef     unsigned char   u8;
typedef     unsigned int    u16;
typedef     unsigned long   u32;

sbit  P_PWM = P1^4;    //PWM引脚

u16	PWM_high;   

void Pin_Init()
{
     
	P1 = P3 = P5 = 0xff;
	P_PWM = 0;
	P1M1 &= ~(1 << 4); 
	P1M0 |=  (1 << 4);
}


u16 cur_tune = 0; //用来记录当前频率

void PWM_SetTune(u16 tune)
{
     
	cur_tune = tune;
	if(tune == 0)
	{
     		
		TR0 = 0;            
		PT0 = 0;       
		TMOD = 00;  
		TMOD = 0; 
		INT_CLKO =  0;
		P1M0 = 0;
		P_PWM = 0;
	}
	else
	{
     
		EA = 0;
		PT0 = 1; 
		P1M0 |=  (1 << 4);
		
		TR0 = 0;            
	    PT0 = 1;       
	    TMOD &= ~0x03;  
	    TMOD &= ~0x04; 
		INT_CLKO |=  0x01; 
		
		PWM_high =65535UL -  1000000UL/tune;
		TH0 = (u8)(PWM_high >> 8); 
		TL0 = (u8)PWM_high;
		TR0 = 1;
	}
}

char last_value[13]= {
     1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1}; //记录13个按键上次的按键值
char now_value[13] = {
     1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1}; //记录13个按键当前的按键值

//每个按键对应的频率，采用的是五声音接
u16 tune[13] = {
     262, 294, 330,392,440,523, 587, 660,784,880, 1046,1174,1318};

void main()
{
     
	int i = 0;
	Pin_Init();
	PWM_SetTune(0);

	while (1)
	{
     
		now_value[0] = P10;
		now_value[1] = P37;
		now_value[2] = P11;
		now_value[3] = P36;
		now_value[4] = P12;
		now_value[5] = P33;
		now_value[6] = P13;
		now_value[7] = P32;
		now_value[8] = P15;
		now_value[9] = P31;
		now_value[10] = P54;
		now_value[11] = P30;
		now_value[12] = P55;
		
		for(i=0; i<13; i++)
		{
     
			if(last_value[i] != now_value[i]) //
			{
     
				if(now_value[i] == 0)
				{
     
					PWM_SetTune(tune[i]);
				}
				else if (cur_tune == tune[i])
				{
     
					PWM_SetTune(0);
				}
				last_value[i] = now_value[i];
			}
		}
		
		if( (last_value[0] == 1) && 
			(last_value[1] == 1) &&
			(last_value[2] == 1) &&
			(last_value[3] == 1) &&
			(last_value[4] == 1) &&
			(last_value[5] == 1) &&
			(last_value[6] == 1) &&
			(last_value[7] == 1) &&
			(last_value[8] == 1) &&
			(last_value[9] == 1) &&
			(last_value[10] == 1) &&
			(last_value[11] == 1) &&
			(last_value[12] == 1))
		{
     
			PWM_SetTune(0);
		}
	}
}

实物效果图

演示视频

【卡林巴】【电子琴】51单片机 蜂鸣器 鼠标按键

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