AVR单片机设计电子琴程序

本文格式为Word版，下载可任意编辑——AVR单片机设计电子琴程序

电子琴的c语言程序

AVR单片机设计电子琴程序

//

//名称:多首电子音乐的选播

//

//说明:本例运行时,每次按下K1将切换播放下一首电子音乐,对应的

//LED指示灯将被点亮.

//

//

#defineF_CPU8000000UL//8M晶振

#includeiom16v.h

#includemacros.h

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

//指示灯控制(任一LED点亮时都会关闭其他指示灯)

#defineLED1_ON()PORTA=0xFE

#defineLED2_ON()PORTA=0xF7

#defineLED3_ON()PORTA=0xBF

#defineLED4_ON()PORTA=0x7F

//===========================================================

//当前按键序号,该矩阵中序号范围为0-15,16表示无按键

ucharKeyNo=16;

//C调音符频率表(部分)

uintTONE_FRQ[]=

{0,262*8,294*8,330*8,349*8,392*8,440*8,494*8,523*8,587*8,659*8,698*8,784*8,880*8,988*8,1046*8};

//共阳数码管段码表(0~F)

ucharSEG_CODE[]=

{

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,//01234567

0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E//89ABCDEF

};

//音符延时表,它们分别对应于0~15号音符的输出频率

uintTone_Delay_Table[]=

{

64021,64103,64260,64400,64524,64580,64684,64777,

64820,64898,64968,65030,65058,65110,65157,65178

};

//第一段(Tone为音符,Time为节拍)

ucharMusic1_Tone[]=

{3,5,5,3,2,1,2,3,5,3,2,3,5,5,3,2,1,2,3,2,1,1,0xFF};

电子琴的c语言程序

ucharMusic1_Time[]=

{2,1,1,2,1,1,1,2,1,1,1,2,1,1,2,1,1,1,2,1,1,1,0xFF};

//其次段

ucharMusic2_Tone[]=

{1,3,3,3,3,5,4,2,5,3,7,6,5,5,7,4,4,3,6,7,2,1,0xFF};

ucharMusic2_Time[]=

{2,1,1,2,1,1,1,2,1,1,3,2,1,1,2,4,1,1,2,1,1,1,0xFF};

//第三段

ucharMusic3_Tone[]=

{0,1,2,3,4,5,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0xFF};

ucharMusic3_Time[]=

{1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0xFF};

//第四段1/2拍为底

ucharMusic4_Tone[]=

{1,2,3,1,1,2,3,1,3,4,5,3,4,5,5,6,5,4,3,1,5,6,5,4,3,1,1,5,1,1,5,1,0xFF};

ucharMusic4_Time[]=

{2,1,1,1,2,1,1,1,2,1,1,2,1,1,3,0.5,0.25,0.5,0.25,1,1,0.5,0.25,0.5,1,1,1,1,3,1,1,3,0xFF};//======================================

uchar*Music_Tone_Ptr[]={Music1_Tone,Music2_Tone,Music3_Tone,Music4_Tone},*Music_Time_Ptr[]={Music1_Time,Music2_Time,Music3_Time,Music4_Time};//音乐片段索引,音符索引

uintTone_Idx=0;

//从当前数组中取音符的位置

uinti=0,j=1,Music_Idx=0;

//暂停控制

uintFALSE=0,TRUE=1,Pause=1;

//=================================================

voiddelay_1ms(void)

{

uinti;

for(i=1;i(uint)(F_CPU*143-2);i++)

;

}

voiddelay(unsignedintn)

{

unsignedinti;

for(i=0;in;i++)

delay_1ms();

}

//=================================================

电子琴的c语言程序

//

//判断键盘矩阵是否有键按下

//

ucharKeyMatrix_Down()

{

//高4位输出，低4位输入，高4位先置0，放入4行

DDRB=0XF0;

PORTB=0X0F;

delay(1);

returnPINB!=0x0f?1:0;

}

//

//键盘矩阵扫描子程序

//

voidKeys_Scan()

{

//在判断是否有按键按下的函数KeyMatrix_Down中，

//高4位输出，低4位输入，高4位先置0，放入4行

//按键后00001111将变成0000XXXX，X中有1个为0,3个为1

//下面判断按键发生于0~3列中的哪一列

switch(PINB)

{

case0B00001110:KeyNo=0;break;

case0B00001101:KeyNo=1;break;

case0B00001011:KeyNo=2;break;

case0B00000111:KeyNo=3;break;

default:KeyNo=0xFF;

}

//高4位输入，低4位输出，低4位先置0，放入4列

DDRB=0x0F;

PORTB=0xF0;

delay(1);

//按键后11110000将变成XXXX0000，X中有1个为0,3个为1

//下面对0~3行分别附加起始值0、4、8、12

switch(PINB)

{

case0B11100000:KeyNo+=0;break;

case0B11010000:KeyNo+=4;break;

case0B10110000:KeyNo+=8;break;

电子琴的c语言程序

case0B01110000:KeyNo+=12;break;

default:KeyNo=0xFF;

}

}

//

//主程序

//

intmain()

{//矩阵键盘

DDRB=0xFF;

PORTB=0xFF;

//LED灯

DDRA=0xFF;

PORTA=0xFF;//LED初始时全部关闭

//数码管

DDRC=0xFF;

PORTC=0xBF;//数码管初始显示“-〞

DDRD|=BIT(PD7);

PORTD=~BIT(PD7);

//外部中断

DDRD=~(BIT(PD2)|BIT(PD3));//中断引脚设为输入

PORTD=BIT(PD2)|BIT(PD3);//中断输入引脚设为内部上拉

MCUCR=0x82;//INT0,INT1均为下降沿触发

GICR=BIT(INT0)|BIT(INT1);//INT0，INT1中断许可

TCCR1A=0x00;//TC1与OC1A不连接，阻止PWM功能

TCCR1B=0x09;//T1预分频：1，CTC模式（比较匹配时TC1自动清零?

SREG=0x80;//开中断

while(1)

{

if(KeyMatrix_Down()==0)

电子琴的c语言程序

{

//暂停控制

if(Pause)

{

continue;

}

TCCR1B=0x01;//T1预分频：1

Tone_Idx=Music_Tone_Ptr[Music_Idx][i];

if(Tone_Idx==0xFF)

{

//delay(2000);每段音乐播放终止后停顿一段时间

delay(200);

i=0;//回到当前音乐片段的第0个音符

continue;//继续播放

}

//TIMSK|=BIT(TOIE1);

TIMSK=BIT(TOIE1);//启动定时器溢出中断，开始输出当前音符

//音符输出时长（节拍）由各段音乐中的MusicX_Time数组中对应音符的延时值决定delay(Music_Time_Ptr[Music_Idx][Tone_Idx]*200/26);

//TIMSK=~BIT(TOIE1);

TIMSK=0x00;//阻止定时器溢出中断，中止当前音符输出

i++;//取音符位置变量i递增

}else//(KeyMatrix_Down()){if(Pause==0)

{continue;

}

TCCR1B=0x09;//T1预分频：1，CTC模式（比较匹配时TC1自动清零）

if(KeyMatrix_Down())//有键按下则扫描按键

{Keys_Scan();

}

elsecontinue;

if(KeyNo==0||KeyNo16)//按键无效或按下0键则继续

continue;

PORTC=SEG_CODE[KeyNo];//数码管显示键值

OCR1A=F_CPU/2/TONE_FRQ[KeyNo];

TCNT1=0;TIMSK|=BIT(OCIE1A);

while(KeyMatrix_Down());//等待释放

//PORTD=0x7F;TIMSK=~BIT(OCIE1A);

电子琴的c语言程序

}

}

}

////T1定时器溢出中断控制音符输出

//#pragmainterrupt_handlertimer1_ovf_isr:9

voidtimer1_ovf_isr(void)

{

//假使遇到音乐片段终止标志则返回

if(Tone_Idx==0xFF)return;

//根据Tone_Delay_Table[Tone_Idx]设置定时初值//该初值即决定了输出的频率

TCNT1=Tone_Delay_Table[Tone_Idx];

PORTD^=BIT(PD7);

}

////按键触发INT0中断,控制音乐段切换

//#pragmainterrupt_handlerint0_isr:2

voidint0_isr(void)

{

TIMSK=0x00;//阻止定时器溢出中断，音符输出中止//切换到另一段音乐

if(Music_Idx==3)Music_Idx=0;

elseMusic_Idx++;

//切换到新的一段音乐后总是从其第0个音符开始输出i=0;

//开启对应的指示灯

switch(Music_Idx)

{

case0:LED1_ON();PORTC=SEG_CODE[1];break;case1:LED2_ON();PORTC=SEG_CODE[2];break;case2:LED3_ON();PORTC=SEG_CODE[3];break;case3:LED4_ON();PORTC=SEG_CODE[4];break;}

delay(10);//在开始另一段音乐输出前暂停1s

}

////播放启