PC机内部蜂鸣器电子琴程序设计

"这篇文章主要介绍了如何使用汇编语言编程实现一个简单的电子琴程序，通过控制8253的2号定时器来驱动PC机内部的蜂鸣器发出不同音调的声音。用户可以通过键盘上的数字键‘1’到‘7’播放七个音阶，按下‘ESC’键退出。设计的核心在于理解和利用8253计数器的工作原理以及PC机的蜂鸣器发声机制。" 在汇编电子琴的设计中，关键知识点包括： 1. **8253定时器**：8253是一个可编程定时/计数器芯片，用于提供精确的时间间隔。在这个电子琴程序中，2号计数器被配置为方波发生器，通过调整计数初值来改变输出频率，从而控制蜂鸣器发出不同音调的声音。 2. **蜂鸣器发声原理**：PC机的蜂鸣器通常与8253的2号计数器相连，通过计数器输出的方波频率来决定音调。当计数初值设置为533H时，输出频率约为900Hz，经过滤波后驱动扬声器发声。 3. **BEEP子程序**：ROM BIOS中包含的BEEP子程序能够根据输入参数控制8253定时器，生成特定频率和持续时间的声音。为了实现更灵活的音调控制，我们需要修改这个子程序，使其能产生任意频率的声音，并调整音长。 4. **计数初值计算**：要产生不同频率的声音，需要根据目标频率计算计数初值。公式为533H * 896 / 给定频率 = 123280H / 给定频率。这个计算过程是关键，因为它决定了蜂鸣器发出的音调。 5. **8253控制字**：控制字0B6H初始化定时器2，设置其工作在方波发生器模式，准备接收计数初值。 6. **8253计数值装载**：使用特定的16位计数值加载到定时器2，以设定所需的声音频率。 7. **输出端口操作**：通过读写端口61H的PB0和PB1位，控制定时器2的输出和扬声器的工作状态。当PB0和PB1都置1时，扬声器才会发声。 8. **汇编指令**：如`INAL 61H`，`ORAL 3`，`OUT 61H, AL`这些指令用于开启和关闭扬声器。它们读取端口61H的值，将PB0和PB1设置为1，然后将结果写回端口，激活扬声器。 这个汇编电子琴项目不仅涉及到硬件接口的知识，还涉及到了底层软件编程技巧，特别是对系统级程序的理解和汇编语言的掌握。通过这样的实践，开发者可以深入理解PC硬件的工作原理和操作系统如何与硬件交互。