微型计算机原理实践：8253与8255构建的简易电子琴设计

"简易电子琴制作是通过使用芯片和汇编语言实现的，涉及8253定时/计数器和8255接口技术，旨在创建一个可以通过数字键1至7演奏音阶的电子琴。该设计还包含了录音和放音的扩展功能。" 在此次简易电子琴的设计中，学生基于微型计算机原理与接口技术课程，采用了一种模块化的程序设计方法。主要涉及以下几个关键知识点： 1. **8253定时/计数器**：8253是一个可编程定时/计数器，它被用来控制扬声器的频率，从而产生不同音阶的声音。由于音高与频率成正比，8253被配置以特定的时钟频率（1MHz），并根据音符设定不同的计数值，以产生对应的音高。 2. **8255接口**：8255被用作并行I/O接口，其中PA0端口连接到扬声器，而K1至K8则作为电子琴的按键输入。通过8255，可以读取按键状态，并控制扬声器的输出。 3. **模块化程序设计**：整个项目被分解为几个独立的子程序或模块，包括： - **简单电子琴主程序**：负责基础的音阶播放和显示功能，可能结合了实验指导书中的两个程序，将其拆分为5个子程序。 - **录音子程序**：允许记录弹奏的音阶，存储在缓存区song中，同时可以实时播放和显示。 - **放音子程序**：读取键盘输入，播放已录制的音阶，通过产生一系列正弦波数据来实现。 4. **扩展功能**：除了基础的电子琴功能，设计还包括了录音和放音功能。录音功能通过按键9启动，记录的音阶存储在缓存中，再次按下9结束录音。放音功能则由读取8279键盘输入触发，根据键码播放对应的时间常数序列，形成正弦波并播放。 5. **程序流程**：程序开始时，会显示提示信息并初始化相关硬件。然后，通过键盘子程序检测按键，根据按键9执行录音，按键0播放录制的曲目，按键f播放预设曲目，按键r退出到DOS状态。 通过这样的设计，简易电子琴不仅实现了基本的音乐演奏功能，还具备了记录和回放音乐的能力，充分展示了微型计算机系统中的定时器、计数器以及I/O接口的应用。