51单片机电子琴实现原理与代码解析

"这是一个关于使用单片机51MCU制作电子琴的课程设计，涉及到音乐播放的编程实现。代码文件名为SoundPlay.h，由作者Jiang Jian Jun在2005年创建。" 该课程设计的核心是实现一个单片机控制的电子琴，通过编程在51系列单片机上播放音乐。程序主要分为以下几个关键知识点： 1. 曲谱存储格式：曲谱以`unsigned char code`类型存储，包含音高和音长信息。每个音符由三个数字组成，分别代表音符（1-7），音区（1-低音，2-中音，3-高音）和是否升半音（0-不升，1-升）。音长也由三部分组成，包括时值、演奏效果和符点位。 2. 音高与音长计算：音高由个位、十位和百位决定，音长则根据个位数值计算，对应2的n次方的音符长度。十位和百位分别表示演奏效果和符点。 3. 调用播放子程序：子程序`Play`接受四个参数，即乐曲名（音符序列指针）、调号（升/降半音数量）、升降八度（1-降，2-不变，3-升）和演奏速度。乐曲名以0,0作为结束标志。 4. 频率表与音符转换：程序定义了原始频率表`FreTab`，用于根据音高计算实际频率。调号和升降八度的处理使得可以演奏不同调性的音乐。 5. 定时器配置：使用定时器0和定时器1进行音符和音长的控制。定时器0用于音符发生中断，定时器1设置为10ms的初值，以控制音符间隔。 6. 中断服务函数：`BeepTimer0`中断服务函数用于切换音频输出，实现音符的高低电平交替，从而产生声音。 7. 初始化函数：`InitialSound`函数负责设置输出管脚、定时器初值以及中断使能，为音乐播放做好准备。 8. 音乐播放函数：`Play`函数遍历输入的音符序列，根据音高、音长和演奏效果计算定时器初值，然后启动定时器进行播放。连音、顿音和符点等效果在此处处理。 通过这个课程设计，学习者将了解如何利用单片机编程实现音乐播放，并掌握定时器、中断、存储结构和音符处理等基础知识。此外，还将涉及到音乐理论，如音高、音长、调性和演奏效果的数字化表示。