電子信息畢業(yè)設計---電子琴設計

1、<p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　電子琴是現代電子科技與音樂結合的產物，是一種新型的鍵盤樂器，電子琴在現代音樂之中扮演著重要角色，單片機具有強大的控制功能和靈活的編程實現特性，它已經溶入現代人們的生活中，成為不可替代的一部分。本文的主要內容是用AT89s51單片機為核心控制元件，設計一個電子琴。以單片機作為主控核心，與鍵盤、揚聲器等模塊組成核心主控制模塊，在

2、主控模塊上設有16個按鍵和揚聲器。利用Proteus和keil進行仿真調試使本系統運行穩(wěn)定，其優(yōu)點是硬件電路簡單，軟件功能完善，控制系統可靠，性價比較高等，具有一定的實用和參考價值。</p><p>　　關鍵詞：電子琴 單片機 音頻放大 Proteus</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Ele

3、ctronic organ is a modern electronic music technology and the product is a new type of keyboard instruments. It play an important role in modern music. SCM has powerful control function and flexible programming characte

4、ristics. It has converged with modern people’s live, because an irreplaceable par. The main content is AT89s51 control of the core components, design of a electronic organ. SCM as a host to the core with the keybord, sp

5、eaker and other core modules In the main control module h</p><p>　　Keywords electronic music instrument AT89s51 audio frequency enlarge Proteus</p><p><b>　　目 錄</b></p>&

6、lt;p><b>　　中文摘要1</b></p><p>　　ABSTRACT1</p><p><b>　　目 錄2</b></p><p><b>　　第一章 緒論3</b></p><p>　　1.1 電子信息工程簡介3</p><

7、p>　　1.1.1 單片機的發(fā)展3</p><p>　　1.1.2 單片機的發(fā)展趨勢4</p><p>　　1.2 多音階電子琴項目概述7</p><p>　　第二章 總體方案8</p><p>　　2.1 系統設計要求8</p><p>　　2.2 電子琴系統的組成8</p>

8、<p>　　第三章 硬件設計10</p><p>　　3.1 AT89S5210</p><p>　　3.1.1 AT89S52簡介10</p><p>　　3.1.2 功能特性描述11</p><p>　　3.1.3 單片機復位電路作用12</p><p>　　3.2 電路工作原理

9、13</p><p>　　3.2.1 電路原理13</p><p>　　3.2.2 元件清單15</p><p>　　3.2.3 4*4按鍵矩陣電路工作原理及設計16</p><p>　　3.2.4 音頻集成功放LM386的特性及內部電路圖16</p><p>　　第四章 軟件設計19</p&

10、gt;<p>　　4.1 程序流程圖19</p><p>　　4.2 產生音樂頻率19</p><p>　　第五章 系統仿真與硬件調試21</p><p>　　5.1 Proteus功能介紹21</p><p>　　5.2 keil功能介紹23</p><p>　　5.3 利用Pro

11、teus和keil進行仿真調試23</p><p><b>　　參考文獻25</b></p><p>　　附錄Ⅰ 單片機匯編語言及程序設計26</p><p>　　附錄Ⅱ 電子琴制作實物圖31</p><p><b>　　致謝32</b></p><p><

12、;b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 電子信息工程簡介</p><p>　　電子信息工程是一門應用計算機等現代化技術進行電子信息控制和信息處理的學科，主要研究信息的獲取與處理，電子設備與信息系統的設計、開發(fā)、應用和集成?，F在，電子信息工程已經涵蓋了社會的諸多方面，像電話交換局里怎么處理各種電話信號，手機是怎樣傳遞我們的聲音甚至圖像的，我們周圍的網

13、絡怎樣傳遞數據，甚至信息化時代軍隊的信息傳遞中如何保密等都要涉及電子信息工程的應用技術。我們可以通過一些基礎知識的學習認識這些東西，并能夠應用更先進的技術進行新產品的研究和 電子信息工程專業(yè)是集現代電子技術、信息技術、通信技術于一體的專業(yè)。 </p><p>　　本專業(yè)培養(yǎng)掌握現代電子技術理論、通曉電子系統設計原理與設計方法，具有較強的計算機、外語和相應工程技術應用能力，面向電子技術、自動控制和智能控制、計算機與

14、網絡技術等電子、信息、通信領域的寬口徑、高素質、德智體全面發(fā)展的具有創(chuàng)新能力的高級工程技術人才開發(fā)。 </p><p>　　電子信息工程專業(yè)主要是學習基本電路知識，并掌握用計算機等處理信息的方法。首先要有扎實的數學知識，對物理學的要求也很高，并且主要是電學方面；要學習許多電路知識、電子技術、信號與系統、計算機控制原理、通信原理等基本課程。學習電子信息工程自己還要動手設計、連接一些電路并結合計算機進行實驗，對動手操

15、作和使用工具的要求也是比較高的。譬如自己連接傳感器的電路，用計算機設置小的通信系統，還會參觀一些大公司的電子和信息處理設備，理解手機信號、有線電視是如何傳輸的等，并能有機會在老師指導下參與大的工程設計。學習電子信息工程，要喜歡鉆研思考，善于開動腦筋發(fā)現問題。</p><p>　　1.1.1 單片機的發(fā)展</p><p>　　單片機誕生于20世紀70年代末，經歷了SCM、MCU、SoC三大

16、階段。</p><p>　　1.SCM即單片微型 計算機（Single Chip Microcomputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統的最佳體系結構?！皠?chuàng)新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發(fā)展道路。在開創(chuàng)嵌入式系統獨立發(fā)展道路上，Intel公司功不可沒。</p><p>　　2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）階段，主要的技術

17、發(fā)展方向是：不斷擴展?jié)M足嵌入式應用時，對象系統要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關，因此，發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展MCU方面，最著名的廠家當數Philips公司。Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優(yōu)勢，將MCS-51從單片微型計算機迅速發(fā)展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統發(fā)展道

18、路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。</p><p>　　3.單片機是嵌入式系統的獨立發(fā)展之路，向MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應用系統在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發(fā)展，基于SoC的單片機應用系統設計會有較大的發(fā)展。因此，對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。</p>&l

19、t;p>　　單片機作為微型計算機的一個重要分支，應用面很廣，發(fā)展很快。自單片機誕生至今，已發(fā)展為上百種系列的近千個機種。如果將8位單片機的推出作為起點，那么單片機的發(fā)展歷史大致可分為以下幾個階段 </p><p>　?。?）第一階段（1976-1978）：單片機的控索階段。以Intel公司的MCS–48為代表。MCS–48的推出是在工控領域的控索，參與這一控索的公司還有Motorola、Zilog等，都取得

20、了滿意的效果。這就是SCM的誕生年代，“單機片”一詞即由此而來。</p><p>　?。?）第二階段（1978-1982）單片機的完善階段。Intel公司在MCS – 48 基礎上推出了完善的、典型的單片機系列MCS–51。它在以下幾個方面奠定了典型的通用總線型單片機體系結構。</p><p>　　①完善的外部總線。MCS-51設置了經典的8位單片機的總線結構，包括8位數據總線、16位地址

21、總線、控制總線及具有很多機通信功能的串行通信接口。</p><p>　　②CPU外圍功能單元的集中管理模式。</p><p>　?、垠w現工控特性的位地址空間及位操作方式。</p><p>　　④指令系統趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。</p><p>　?。?）第三階段（1982-1990）：8位單片機的鞏固發(fā)展及16位單片

22、機的推出階段，也是單片機向微控制器發(fā)展的階段。Intel公司推出的MCS – 96系列單片機，將一些用于測控系統的模數轉換器、程序運行監(jiān)視器、脈寬調制器等納入片中，體現了單片機的微控制器特征。隨著MCS – 51系列的廣應用，許多電氣廠商競相使用80C51為內核，將許多測控系統中使用的電路技術、接口技術、多通道A/D轉換部件、可靠性技術等應用到單片機中，增強了外圍電路路功能，強化了智能控制的特征。</p><p>

23、;　?。?）第四階段（1990—）：微控制器的全面發(fā)展階段。隨著單片機在各個領域全面深入地發(fā)展和應用，出現了高速、大尋址范圍、強運算能力的8位/16位/32位通用型單片機，以及小型廉價的專用型單片機。</p><p>　　1.1.2 單片機的發(fā)展趨勢</p><p>　　目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路

24、內裝化等幾個方面發(fā)展。下面是單片機的主要發(fā)展趨勢。</p><p>　　CMOS化——近年，由于CHMOS技術的進小，大大地促進了單片機的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外，還具有功耗的可控性，使單片機可以工作在功耗精細管理狀態(tài)。這也是今后以80C51取代8051為標準MCU芯片的原因。因為單片機芯片多數是采用CMOS（金屬柵氧化物）半導體工藝生產。CMOS電路的特點是低功耗、高密度、低速度、低價格。采用

25、雙極型半導體工藝的TTL電路速度快，但功耗和芯片面積較大。隨著技術和工藝水平的提高，又出現了HMOS（高密度、高速度MOS）和CHMOS工藝。CHMOS和HMOS工藝的結合。目前生產的CHMOS電路已達到LSTTL的速度，傳輸延遲時間小于2ns，它的綜合優(yōu)勢已在于TTL電路。因而，在單片機領域CMOS正在逐漸取代TTL電路。</p><p>　　低功耗化——片機的功耗已從Ma級，甚至1uA以下；使用電壓在3~6V

26、之間，完全適應電池工作。低功耗化的效應不僅是功耗低，而且?guī)砹水a品的高可靠性、高抗干擾能力以及產品的便攜化。</p><p>　　低電壓化——幾乎所有的單片機都有WAIT、STOP等省電運行方式。允許使用的電壓范圍越來越寬，一般在3~6V范圍內工作。低電壓供電的單片機電源下限已可達1~2V。目前0.8V供電的單片機已經問世。</p><p>　　低噪聲與高可靠性——為提高單片機的抗電磁干擾

27、能力，使產品能適應惡劣的工作環(huán)境，滿足電磁兼容性方面更高標準的要求，各單片廠家在單片機內部電路中都采用了新的技術措施。</p><p>　　大容量化——以往單片機內的ROM為1KB~4KB，RAM為64~128B。但在需要復雜控制的場合，該存儲容量是不夠的，必須進行外接擴充。為了適應這種領域的要求，須運用新的工藝，使片內存儲器大容量化。目前，單片機內ROM最大可達64KB，RAM最大為2KB。</p>

28、<p>　　高性能化——主要是指進一步改進CPU的性能，加快指令運算的速度和提高系統控制的可靠性。采用精簡指令集（RISC）結構和流水線技術，可以大幅度提高運行速度?，F指令速度最高者已達100MIPS（Million Instruction Per Seconds，即兆指令每秒），并加強了位處理功能、中斷和定時控制功能。這類單片機的運算速度比標準的單片機高出10倍以上。由于這類單片機有極高的指令速度，就可以用軟件模擬其I/

29、O功能，由此引入了虛擬外設的新概念。</p><p>　　小容量、低價格化——與上述相反，以4位、8位機為中心的小容量、低價格化也是發(fā)展動向之一。這類單片機的用途是把以往用數字邏輯集成電路組成的控制電路單片化，可廣泛用于家電產品。</p><p>　　外圍電路內裝化——這也是單片機發(fā)展的主要方向。隨著集成度的不斷提高，有可能把眾多的各種處圍功能器件集成在片內。除了一般必須具有的CPU、RO

30、M、RAM、定時器/計數器等以外，片內集成的部件還有模/數轉換器、DMA控制器、聲音發(fā)生器、監(jiān)視定時器、液晶顯示驅動器、彩色電視機和錄像機用的鎖相電路等。</p><p>　　串行擴展技術，在很長一段時間里，通用型單片機通過三總線結構擴展外圍器件成為單片機應用的主流結構。隨著低價位OTP（One Time Programble）及各種類型片內程序存儲器的發(fā)展，加之處圍接口不斷進入片內，推動了單片機“單片”應用結構

31、的發(fā)展。特別是</p><p>　　I C、SPI等串行總線的引入，可以使單片機的引腳設計得更少，單片機系統結構更加簡化及規(guī)范化。</p><p>　　隨著半導體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機的集成度將更高、體積將更小、功能將列強。在單片機家族中，80C51系列是其中的佼佼者，加之Intel公司將其MCS –51系列中的80C51內核使用權以專利互換或出售形式轉讓給全世界許多著名IC制造廠商，

32、如Philips、 NEC、Atmel、AMD、華邦等，這些公司都在保持與80C51單片機兼容的基礎上改善了80C51的許多特性。這樣，80C51就變成有眾多制造廠商支持的、發(fā)展出上百品種的大家族，現統稱為80C51系列。80C51單片機已成為單片機發(fā)展的主流。專家認為，雖然世界上的MCU品種繁多，功能各異，開發(fā)裝置也互不兼容，但是客觀發(fā)展表明，80C51可能最終形成事實上的標準MCU芯片。</p><p>　　

33、單片機的組成及特點：</p><p>　　單片機是微型機的一個主要分支，在結構上的最大特點是把CPU、存儲器、定時器和多種輸入/輸出接口電路集成在一塊超大規(guī)模集成電路芯片上。就其組成和功能而言，一塊單片機芯片就是一臺計算機。</p><p><b>　　1. 單片機的組成</b></p><p>　　它通過內部總線把計算機的各主要部件接為一體，

34、其內部總線包括地址總線、數據總線和控制總線。其中，地址總線的作用是在進行數據交換時提供地址，CPU通過它們將地址輸出到存儲器或I/O接口；/數據總線的作用是在CPU與存儲器或I/O接口之間，或存儲器與外設之間交換數據；控制總線包括CPU發(fā)出的控制信號線和外部送入CPU的應答信號線等。單片機中的CPU、存儲器等部件將在后面章節(jié)陸續(xù)介紹。</p><p><b>　　2. 單片機的特點</b>&

35、lt;/p><p>　　由于單片機的這種結構形式及它所采取的半導體工藝，使其具有很多顯著的特點，因而在各個領域都得到了迅猛的發(fā)展。單片機主要發(fā)如下特點：</p><p>　?。?）有優(yōu)異的性能價格比。</p><p>　　（2）集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機把各功能部件集成在一塊芯片上，內部采用總線結構，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機的可靠性與抗干擾

36、能力。另外，其體積小，對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。</p><p>　?。?）控制功能強。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機的指令系統中均有極豐富的轉移指令、I/O口的邏輯操作以及位處理功能。單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微機。</p><p>　　（4）低功耗、低電壓，便于生產便攜式產品。</p><p>　　（5）外部總

37、線增加了I C（Inter-Integrated Circuit）及SPI（Serial Peripheral Interface）等串行總線方式，進一步縮小了體積，簡化了結構。</p><p>　　（6）單片機的系統擴展和系統配置較典型、規(guī)范，容易構成各種規(guī)模的應用系統。</p><p><b>　　單片機的分類</b></p><p>　　

38、單片機作為計算機發(fā)展的一個重要領域，應用一個較科學的分類方法。根據目前發(fā)展情況，從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、總線型/非總線型及工控型/家電型。</p><p>　　1. 通用型/專用型</p><p>　　這是按單片機適用范圍來區(qū)分的。例如，80C51是通用型單片機，它不是為某種專用途設計的；專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的，例如為了滿足電子體溫計的要求，

39、在片內集成ADC接口等功能的溫度測量控制電路。</p><p>　　2. 總線型/非總線型</p><p>　　這是按單片機是否提供并行總線來區(qū)分的?？偩€型單片機普遍設置有并行地址總線、數據總線、控制總線，這些引腳用以擴展并行外圍器件都可通過串行口與單片機連接，另外，許多單片機已把所需要的外圍器件及外設接口集成一片內，因此在許多情況下可以不要并行擴展總線，大大減省封裝成本和芯片體積，這類單

40、片機稱為非總線型單片機。</p><p>　　3. 控制型/家電型</p><p>　　這是按照單片機大致應用的領域進行區(qū)分的。一般而言，工控型尋址范圍大，運算能力強；用于家電的單片機多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設接口集成度高。</p><p>　　顯然，上述分類并不是惟一的和嚴格的。例如，80C51類單片機既是通用型又是總線型，還可以作工控用。&

41、lt;/p><p><b>　　單片機的應用</b></p><p>　　由于單片機具有顯著的優(yōu)點，它已成為科技領域的有力工具，人類生活的得力助手。它的應用遍及各個領域，主要表現在以下幾個方面：</p><p>　　1. 單片機在智能儀表中的應用</p><p>　　單片機廣泛地用于各種儀器儀表，使儀器儀表智能化，并可以提高

42、測量的自動化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結構，提高其性能價格比。</p><p>　　2. 單片機在機電一體化中的應用</p><p>　　機電一體化是械工業(yè)發(fā)展的方向。機電一體化產品是指集成機械技術、微電子技術、計算機技術于一體，具有智能化特征的機電產品，例如微機控制的車床、鉆床等。單片機作為產品中的控制器，能充分發(fā)揮它的體積小、可靠性高、功能強等優(yōu)點，可大大提高機器的自動化、智能化程

43、度。</p><p>　　3. 單片機在實時控制中的應用</p><p>　　單片機廣泛地用于各種實時控制系統中。例如，在工業(yè)測控、航空航天、尖端武器、機器人等各種實時控制系統中，都可以用單片機作為控制器。單片機的實時數據處理能力和控制功能，可使系統保持在最佳工作狀態(tài)，提高系統的工作效率和產品質量。</p><p>　　4. 單片機在分布式多機系統中的應用</

44、p><p>　　在比較復雜的系統中，常采用分布式多機系統。多機系統一般由若干臺功能各異的單片機組成，各自完成特定的任務，它們通過串行通信相互聯系、協調工作。單片機在這種系統中往往作為一個終端機，安裝在系統的某些節(jié)點上，對現場信息進行實時的測量和控制。單片機的高可靠性和強抗干擾能力，使它可以置于惡劣環(huán)境的前端工作。</p><p>　　5. 單片機在人類生活中的應用</p><

45、;p>　　自從單片機誕生以后，它就步入了人類生活，如洗衣機、電冰箱、電子玩具、收錄機等家用電器配上單片機后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人們喜愛。單片機將使人類生活更加方便、舒適、豐富多彩。</p><p>　　綜合所述，單片機已成為計算機發(fā)展和應用的一個重要方面。另一方面，單片機應用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統的控制系統設計思想和設計方法。從前必須由模擬電路或數字電路實現的大部分功能，現在

46、已能用單片機通過軟件方法來實現了。這種軟件代替硬件的控制技術也稱為微控制技術，是傳統控制技術的一次革命。</p><p>　　1.2 多音階電子琴項目概述</p><p>　　電子琴是現代電子科技與音樂結合的產物，是一種新型的鍵盤樂器，電子琴在現代音樂之中扮演著重要角色，本項目的主要內容是以AT89S52單片機為核心控制元件設計一個多音階電子琴，它具有硬件電路簡單，軟件功能完善，控制系統

47、可靠，性價比高等優(yōu)點，具有一定的實用價值?；诋斍笆袌錾系耐婢呤袌鲂枨罅看?，其中電子琴就是一個很好的應用方面。單片機技術使我們可以利用軟硬件實現電子琴的功能，從而實現電子琴的微型化，可以用作玩具琴、音樂轉盤以及音樂童車等等。并且可以進行一定的功能擴展。鑒于傳統電子琴可以用鍵盤上的“1”到“A”鍵演奏從低So到高DO等11個音，從而可以用來彈奏喜歡的樂曲。該設計將十一個琴鍵改成16個，使電子琴的功能更加完美。實現對樂曲的演奏。</p

48、><p><b>　　設計目標</b></p><p>　　由于本設計主要用于人們娛樂方面，因此在設計上盡量使其安全以及簡單易操作。其次，在這次設計可行性上進行分析如下：</p><p><b>　　1、經濟可行性：</b></p><p>　　所謂經濟可行性，即在這次設計上需要投入資金的多少，由于畢業(yè)

49、設計是沒有項目資金，沒有開發(fā)經費，因此在經濟上必須能夠承受，比較理想化的項目對于我們畢業(yè)設計來說是不可行的。通過分析后，無論是在器件價格或是常見度上均是可行的。</p><p><b>　　2、技術可行性：</b></p><p>　　技術可行性主要是分析技術條件上是否能夠順利開展并完成開發(fā)工作，硬件、軟件能否滿足設計者的需要等。通過分析各種軟件環(huán)境，硬件仿真環(huán)境等均

50、已經具備。</p><p>　　綜上所述，本系統設計目標已經明確,在經濟與技術上均可行，因此本系統的開發(fā)是完全可行的。</p><p><b>　　第二章 總體方案</b></p><p>　　2.1 系統設計要求</p><p>　　基于AT89S52單片機的多音階電子琴設計要求如下：</p><

51、;p>　?。?）由4*4組成的16個按鍵矩陣，設計16個音階</p><p>　　（2）可隨意彈奏想要表達的音樂</p><p>　?。?）要求達到電子琴的基本功能，可以用彈奏出簡單的樂曲</p><p>　　（4）用鍵盤作出電子琴的按鍵每鍵代表一個音符。</p><p>　　2.2 電子琴系統的組成</p><p

52、>　　多音階電子琴的設計以AT89S52單片機為主控芯片，使得4*4按鍵 矩陣電路功率放大電路，揚聲器等各功能電路協調工作，多音階電子琴的主電路由4*4按鍵矩陣電路、功率放大電路、揚聲器、復位電路、晶振電路、電源電路幾部分組成。</p><p>　　通過學習和查閱資料本項目需要掌握和了解如下知識：</p><p>　?。?）+5付電源原理及設計</p><p>

53、;　?。?）單片機復位電路工作原理及設計</p><p>　　（3）單片機晶振電路工作原理及設計</p><p>　?。?）4*4按鍵矩陣電路工作原理及設計</p><p>　?。?）音頻集成功放LM386的特性及使用</p><p>　　（6）AT89S52單片機引腳</p><p>　?。?）單片機匯編語言及程序設

54、計</p><p><b>　　多音階電子琴框圖</b></p><p>　　硬件設計的任務是根據總體設計要求，在選擇的機型的基礎上，具體確定系統中所要使用的元器件，設計出系統的原理框圖、電路原理圖。</p><p>　　該設計要實現一種由單片機控制的電子琴，單片機工作于12MHZ時鐘頻率，使用其定時/計數器T0，工作模式為1，改變計數值TH0

55、和TL0可以產生不同頻率的脈沖信號。該設計具有11個音節(jié)的鍵盤，用戶可以根據樂譜在鍵盤上進行演奏，音樂發(fā)生器會根據用戶的彈奏，通過揚聲器將音樂播放出來。由于本例實現的音樂發(fā)生器是由用戶通過鍵盤輸入彈奏樂曲的，所以節(jié)拍由用戶掌握，不由程序控制。用單片機產生的音頻脈沖直接驅動揚聲器并不能產生所要實現的音樂，因為它沒有足夠的驅動能力，這就需要音頻功率放大電路。本例使用國家半導體公司的低壓音頻功率放大器LM386來實現音頻功放電路。在單片機的復

56、位電路和晶振電路的協同下通過矩陣鍵盤的輸入通過單片機到音頻放大到揚聲器發(fā)出琴聲，實現功能。多音階電子琴框圖如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-1多音階電子琴框圖</p><p><b>　　第三章 硬件設計</b></p><p>　　3．1 AT89S52</p><p>　　3.1.1 AT89S52簡

57、介</p><p>　　與MCS-51單片機產品兼容 、8K字節(jié)在系統可編程Flash存儲器、1000次擦寫周期、 全靜態(tài)操作：0Hz～33Hz、三級加密程序存儲器、32個可編程I/O口線、三個16位定時器/計數器八個中斷源、全雙工UART串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門狗定時器、雙數據指針、掉電標識符。at89s52單片機引腳圖及引腳說AT89S52 高性能8位單片機（AT89S52引腳圖

58、）</p><p>　　AT89S52引腳圖</p><p>　　器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術制造，兼容標準MCS -51指令系統及80C51引腳結構，芯片內集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的微型計算機的AT89S52可為許多嵌入式控制應用系統提供高性價比的解決方案。</p><p>　　AT89S52具有如下特點：

59、40個引腳，8kBytes Flash片內程序存儲器，256bytes的隨機存取數據存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數器,2個 全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內時鐘振蕩器。</p><p>　　此外，AT89S52設計和配置了振蕩頻率可為0Hz并可通過軟件設置省電模式?？臻e模式下，CPU暫停工作，而RAM定時計數器，串行口，

60、外中斷系統可繼續(xù)工作，掉電模式凍結振蕩器而保存RAM的數據，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復位。同時該芯片還具有PDIP、TQFP和PLCC等三種封裝形式，以適應不同產品的需求。</p><p>　　3.1.2 功能特性描述</p><p>　　At89s52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術制

61、造，與工業(yè)80C51產品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統提 供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52具有以下標準功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O 口線，看門狗定時器，2 個數據指針，三個16位定時器/計數器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路。

62、另外，AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。8位微控制器 8K 字節(jié)在系統可編程Flash AT89S52</p><p>　　P0口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅動8個TTL邏

63、輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。當訪問外部程序和數據存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數據復用。在這種模式下，P0具有內部上拉電阻。在flash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。</p><p>　　P1口：P1口是一個具有內部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1輸出緩沖器能驅動4 個TTL 邏輯電平。對P1端口寫“1”時，內部上拉電阻

64、把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計數器2的外部計數輸入（P1.0/T2）和時器/計數器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如下表所示。在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節(jié)。</p><p><b>　　引腳號第二功能</b></p><p&

65、gt;　　P1.0 T2（定時器/計數器T2的外部計數輸入），時鐘輸出</p><p>　　P1.1 T2EX（定時器/計數器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制）</p><p>　　P1.5 MOSI（在系統編程用）</p><p>　　P1.6 MISO（在系統編程用）</p><p>　　P1.7 SCK（在系統編程用）</p&g

66、t;<p>　　P2口：P2口是一個具有內部上拉電阻的8 位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅動4個TTL邏輯電平。對P2端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數據存儲器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR）時，P2口送出高八位地址。在這種應用中，P2口使用很強的內部上拉發(fā)送1。在使用8位地

67、址（如MOVX @RI）訪問外部數據存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。</p><p>　　P3口：P3口是一個具有內部上拉電阻的8 位雙向I/O口，p2輸出緩沖器能驅動4 個TTL邏輯電平。對P3端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦

68、作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。</p><p><b>　　端口引腳第二功能</b></p><p>　　P3.0 RXD(串行輸入口)</p><p>　　P3.1 TXD(串行輸出口)</p><p>　　P3.2 INTO(外中斷0)&l

69、t;/p><p>　　P3.3 INT1(外中斷1)</p><p>　　P3.4 TO(定時/計數器0)</p><p>　　P3.5 T1(定時/計數器1)</p><p>　　P3.6 WR(外部數據存儲器寫選通)</p><p>　　P3.7 RD(外部數據存儲器讀選通)</p><p>　

70、　此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗的控制信號。RST——復位輸入。當振蕩器工作時，RST引腳出現兩個機器周期以上高電平將是單片機復位。</p><p>　　ALE/PROG——當訪問外部程存儲器或數據存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當訪問外部數據存

71、儲器時將跳過一個ALE脈沖。</p><p>　　對FLASH存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設置ALE禁止位無效。</p><p>　　PSEN——程序儲存允許（PSE

72、N）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當AT89C52由外部程序存儲器取指令（或數據）時，每個機器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當訪問外部數據存儲器，將跳過兩次PSEN信號。</p><p>　　EA/VPP——外部訪問允許，欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000H-FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復位時內部會鎖存EA端狀態(tài)。</p&

73、gt;<p>　　如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內部程序存儲器的指令。FLASH存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp</p><p>　　3.1.3 單片機復位電路作用</p><p>　　在上電或復位過程中，控制CPU的復位狀態(tài)：這段時間內讓CPU保持復位狀態(tài)，而不是一上電或剛復位完畢就工作，防止

74、CPU發(fā)出錯誤的指令、執(zhí)行錯誤操作，也可以提高電磁兼容性能。無論用戶使用哪種類型的單片機,總要涉及到單片機復位電路的設計。而單片機復位電路設計的好壞,直接影響到整個系統工作的可靠性。許多用戶在設計完單片機系統,并在實驗室調試成功后,在現場卻出現了“死機”、“程序走飛”等現象,這主要是單片機的復位電路設計不可靠引起的。</p><p><b>　　基本的復位方式</b></p>

75、<p>　　單片機在啟動時都需要復位，以使CPU及系統各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。89系列單片機的復位信號是從RST引腳輸入到芯片內的施密特觸發(fā)器中的。當系統處于正常工作狀態(tài)時，且振蕩器穩(wěn)定后，如果RST引腳上有一個高電平并維持2個機器周期(24個振蕩周期)以上，則CPU就可以響應并將系統復位。單片機系統的復位方式有：手動按鈕復位和上電復位</p><p><b>　　1、手動

76、按鈕復位</b></p><p>　　手動按鈕復位需要人為在復位輸入端RST上加入高電平。一般采用的辦法是在RST端和正電源Vcc之間接一個按鈕。當人為按下按鈕時，則Vcc的+5V電平就會直接加到RST端。手動按鈕復位的電路如所示。由于人的動作再快也會使按鈕保持接通達數十毫秒，所以，完全能夠滿足復位的時間要求。</p><p><b>　　2、上電復位</b&g

77、t;</p><p>　　AT89C51的上電復位電路，只要在RST復位輸入引腳上接一電容至Vcc端，下接一個電阻到地即可。對于CMOS型單片機，由于在RST端內部有一個下拉電阻，故可將外部電阻去掉，而將外接電容減至1µF。上電復位的工作過程是在加電時，復位電路通過電容加給RST端一個短暫的高電平信號，此高電平信號隨著Vcc對電容的充電過程而逐漸回落，即RST端的高電平持續(xù)時間取決于電容的充電時間。為了

78、保證系統能夠可靠地復位，RST端的高電平信號必須維持足夠長的時間。上電時，Vcc的上升時間約為10ms，而振蕩器的起振時間取決于振蕩頻率，如晶振頻率為10MHz，起振時間為1ms；晶振頻率為1MHz，起振時間則為10ms。在復位電路中，當Vcc掉電時，必然會使RST端電壓迅速下降到0V以下，但是，由于內部電路的限制作用，這個負電壓將不會對器件產生損害。另外，在復位期間，端口引腳處于隨機狀態(tài)，復位后，系統將端口置為全“l(fā)”態(tài)。如果系統在上

79、電時得不到有效的復位，則程序計數器PC將得不到一個合適的初值，因此，CPU可能會從一個未被定義的位置開始執(zhí)行程序。</p><p>　　3.2 電路工作原理</p><p>　　3.2.1 電路原理</p><p>　　主要用到單片機AT89S52的晶振電路、復位電路、利用各引腳的功能，以及集成功放LM386的放大特性和+5付電源，4*4按鍵矩陣電路，單片機匯編

80、語言及程序設計，達到電子琴的基本功能使每鍵代表一個音符，使得4*4按鍵 矩陣電路，功率放大電路，揚聲器等各功能電路協調工作，實現多音階電子琴功能的實現。使每按下一個按鍵就代表一個音符。彈奏出悅耳的琴聲。</p><p>　　單片機的P1.0端口的輸出做音頻放大電路中的輸入，單片機的P3.0~P7.0端口分別做4*4按鍵矩陣電路的行掃描和列掃描。每個按鍵有它的行值和列值，行值和列值的組合就是識別這個按鍵的編碼。矩陣

81、的行線和列線分別通過兩并行接口和CPU通信。每個按鍵的狀態(tài)同樣需變成數字量0和1，開關的一端（列行）通過電阻接VCC，而接地是通過程序輸出數字0實現的。鍵盤處理程序的任務是：確定有無按鍵按下，判斷哪一個鍵按下，鍵的功能是什么;還要消除按鍵在閉合或斷開時的抖動。在兩個并行口中，一個輸出掃描碼，使按鍵逐行動態(tài)接地；另一行并行口輸入按鍵狀態(tài)，由行掃描值和回饋信號共同形成鍵編碼而識別按鍵，通過軟件查表，查出該鍵的功能。要產生音頻脈沖，只要算出某

82、一音頻的周期（1/頻率），然后將此周期除以2，即為半周期的時間，然后利用計時器計時此半周期時間，每當計時到后就將輸出脈沖的I/O反相，然后重復計時此半周期時間再對I/O反相，如此就可以在I/O腳上得到此頻率的脈沖。利用AT89S52單片機內部計時器讓其工作在計數模式MODE1下，改變計數值TH0及TL0以產生不同的頻率產生不同音階的聲音了。</p><p>　　3-2電子琴鍵盤功能</p><

83、p>　　電路原理圖如圖3-3所示：</p><p>　　3-3基于AT89S52單片機的多音階電子琴電路原理圖</p><p>　　3.2.2 元件清單</p><p>　　基于AT89S52單片機的多音階電子琴元件清單如表3-3所示</p><p>　　表3-3 基于AT89S52單片機的多音階電子琴元件清單</p>

84、<p>　　3.2.3 4*4按鍵矩陣電路工作原理及設計</p><p><b>　　圖3-4矩陣鍵盤</b></p><p>　　鍵盤只簡單地提供按鍵開關的行列矩陣。有關按鍵的識別、鍵碼的確定與輸入、去抖動等功能均由軟件完成。</p><p>　　每個按鍵有它的行值和列值，行值和列值的組合就是識別這個按鍵的編碼。矩陣的行線和列線分

85、別通過兩并行接口和CPU通信。每個按鍵的狀態(tài)同樣需變成數字量0和1，開關的一端（列行）通過電阻接VCC，而接地是通過程序輸出數字0實現的。鍵盤處理程序的任務是：確定有無按鍵按下，判斷哪一個鍵按下，鍵的功能是什么;還要消除按鍵在閉合或斷開時的抖動。在兩個并行口中，一個輸出掃描碼，使按鍵逐行動態(tài)接地；另一行并行口輸入按鍵狀態(tài)，由行掃描值和回饋信號共同形成鍵編碼而識別按鍵，通過軟件查表，查出該鍵的功能。</p><p>

86、;　　3.2.4 音頻集成功放LM386的特性及內部電路圖</p><p>　　LM386是美國國家半導體公司生產的音頻功率放大 器,主要應用于低電壓消費類產品。為使外圍元件最少,電壓增益內置為20。但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻和電容,便可將電壓增益調為任意值,直至 200。輸入端以地位參考,同時輸出端被自動偏置到電源電壓的一半,在6V電源電壓下,它的靜態(tài)功耗僅為24mW,使得LM386特別適用于電池供電

87、的場合。LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、電壓增益可調整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優(yōu)點，廣泛應用于錄音機和收音機之中。LM386的內部電路圖及引腳排列圖如圖3-4。LM386的封裝形式有塑封8引線雙列直插式和貼片式。</p><p>　　圖3-4 LM386的封裝形式</p><p>　　特性(Features)</p><p>　　

88、（1）靜態(tài)功耗低,約為4mA,可用于電池供電。</p><p>　?。?）工作電壓范圍寬,4-12V or 5-18V。</p><p><b>　　（3）外圍元件少。</b></p><p>　?。?）電壓增益可調,20-200。</p><p><b>　　（5）低失真度</b></p&g

89、t;<p>　　在一定頻率范圍內的振動能夠產生樂音，但是用單片機產生的音頻脈沖直接驅動揚聲器并不能產生所要實現的音樂，因為它沒有足夠的驅動能力，這就需要音頻功率放大電路。lm386功放最大的特點是低功耗，高增益，增益最高可達200。LM386電源電壓4--12V，音頻功率0.5w。LM386音響功放是由NSC制造的，它的電源電壓范圍非常寬，最高可使用到15V，消耗靜態(tài)電流為4mA，當電源電壓為12V時，在8歐姆的負載情況下

90、，可提供幾百mW的功率。它的典型輸入阻抗為50K。</p><p>　　本例使用國家半導體公司的低壓音頻功率放大器LM386來實現音頻功放電路。其電路以及各參數如圖3-5</p><p>　　圖3-5 LM386電路圖及各參數</p><p><b>　　第四章 軟件設計</b></p><p>　　4.1 程序流

91、程圖</p><p>　　主程序流程圖和T0中斷服務如圖4-1所示。下面對4*4矩陣鍵盤識別處理以及如何產生音樂頻率進行分析。</p><p>　?。╝）主程序流程圖 (b)T0中斷服務流程圖 </p><p>　　圖4-1主程序流程圖和T0中斷服務流程圖</p>

92、<p>　　接通電源后，T0初始化中斷允許T0中斷，然后判斷是否有鍵按下，如有鍵按下則單片機識別按鍵的功能，若為否則返回上一級繼續(xù)判斷是否有鍵按下，如有鍵按下根據按鍵功能，將音符T值裝入到T0中，啟動T0工作，通過音頻放大產生音樂，判斷按鍵有沒有釋放，若釋放則單片機停止T0工作，返回到T0初始化中斷允許T0中斷下。按鍵釋放如果不成功則返回繼續(xù)判斷。</p><p>　　4.2 產生音樂頻率</

93、p><p>　　樂音聽起來有的高，有的低，這就叫音高，音高是由發(fā)音物體振動頻率的高低決定的，頻率高聲音就高，頻率低聲音就低，不同音商的樂音是用C、D、E、F、G、A、B表示的，這7個字母就是樂音的音名，它們一般依次唱成DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI，這是唱曲時樂音的發(fā)音，所以叫唱名。</p><p>　　音持續(xù)時間的長短即時值，一般用拍數表示，休止符表示暫停發(fā)音。</p>

94、<p>　　一首音樂是由許多不同的音符組成的，而每個音符對應著不同的頻率，這樣就可以利用不同頻率的組合，加以與拍數對應的延時，構成音樂。</p><p>　　要產生音頻脈沖，只要算出某一音頻的周期（1/頻率），然后將此周期除以2，即為半周期的時間，然后利用計時器計時此半周期時間，每當計時到后就將輸出脈沖的I/O反相，然后重復計時此半周期時間再對I/O反相，如此就可以在I/O腳上得到此頻率的脈沖。&l

95、t;/p><p>　　利用AT89S52單片機內部計時器讓其工作在計數模式MODE1下，改變計數值TH0及TL0以產生不同的頻率。</p><p>　　AT89S52單片機采用12MHZ晶振，高中低音符與T0相關的計數值如表4-2所示。</p><p>　　表4-2 音符頻率表</p><p>　　如何用單片機實現音樂的節(jié)拍</p&g

96、t;<p>　　除了音符以外，節(jié)拍也是音樂的關鍵組成部分。節(jié)拍實際上就是音持續(xù)時間的長短，在單片機系統中可以用延時來實現，如果1/4拍的延時是0.4秒，則1拍的延時是1.6秒，只要知道1/4拍的延時時間，其余的節(jié)拍延時時間就是它的陪數。如果單片機要自己播放音樂，那么必須在程序設計中考慮到節(jié)拍的設置，由于本例實現的音樂發(fā)生器是由用戶通過鍵盤輸入彈奏樂曲的，所以節(jié)拍由用戶掌握，不由程序控制。對于不同的曲調我們也可以用單片機的另

97、外一個定時/計數器來完成。音樂的音拍，一個節(jié)拍為單位（C調）具體如下表：</p><p>　　表4-3 曲調值表</p><p>　　第五章 系統仿真與硬件調試</p><p>　　5.1 Proteus功能介紹</p><p>　　Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國總

98、代理為廣州風標電子技術有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學的教師、致力于單片機開發(fā)應用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現了從概念到產品的完整設計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、

99、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。</p><p><b>　　其功能特點 </b></p&g

100、t;<p>　　Proteus軟件具有其它EDA工具軟件（例：multisim）的功能。這些功能是： </p><p><b>　　（1）原理布圖 </b></p><p>　?。?）PCB自動或人工布線 </p><p>　?。?）SPICE電路仿真 </p><p><b>　　革命性的特點

101、</b></p><p>　?。?）互動的電路仿真 </p><p>　　用戶甚至可以實時采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。 </p><p>　　（2）仿真處理器及其外圍電路 </p><p>　　可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機。還可以直接

102、在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運行后輸入輸出的效果。配合系統配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設計開發(fā)環(huán)境。 </p><p><b>　　具有4大功能模塊：</b></p><p>　?。?）智能原理圖設計（ISIS） </p><p>　　豐富的器件庫：超過27000種元器件，可方便地創(chuàng)建

103、新元件；</p><p>　　智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件；</p><p>　　智能化的連線功能：自動連線功能使連接導線簡單快捷，大大縮短繪圖時間；</p><p>　　支持總線結構：使用總線器件和總線布線使電路設計簡明清晰；</p><p>　　可輸出高質量圖紙：通過個性化設置，可以生成印刷質量的BMP圖紙，可以方

104、便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。</p><p>　?。?）完善的電路仿真功能（Prospice）</p><p>　　ProSPICE混合仿真：基于工業(yè)標準SPICE3F5，實現數字/模擬電路的混合仿真；</p><p>　　超過27000個仿真器件：可以通過內部原型或使用廠家的SPICE文件自行設計仿真器件，Labcenter也在不斷地發(fā)布新

105、的仿真器件，還可導入第三方發(fā)布的仿真器件； </p><p>　　多樣的激勵源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用wav文件）、指數信號、單頻FM、數字時鐘和碼流，還支持文件形式的信號輸入；</p><p>　　豐富的虛擬儀器：13種虛擬儀器，面板操作逼真，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、直流電壓/電流表、交流電壓/電流表、數字圖案發(fā)生器、頻率計/計數器、邏輯探頭、虛擬終端、

106、SPI調試器、I2C調試器等；</p><p>　　生動的仿真顯示：用色點顯示引腳的數字電平，導線以不同顏色表示其對地電壓大小，結合動態(tài)器件（如電機、顯示器件、按鈕）的使用可以使仿真更加直觀、生動； </p><p>　　高級圖形仿真功能（ASF）：基于圖標的分析可以精確分析電路的多項指標，包括工作點、瞬態(tài)特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等，還可以進行一致性分析；<

107、;/p><p>　?。?）獨特的單片機協同仿真功能（VSM）</p><p>　　支持主流的CPU類型：如ARM7、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、BasicStamp、8086、MSP430等，CPU類型隨著版本升級還在繼續(xù)增加，如即將支持CORTEX、DSP處理器；</p><p>　　支持通用

108、外設模型：如字符LCD模塊、圖形LCD模塊、LED點陣、LED七段顯示模塊、鍵盤/按鍵、直流/步進/伺服電機、RS232虛擬終端、電子溫度計等等，其COMPIM（COM口物理接口模型）還可以使仿真電路通過PC機串口和外部電路實現雙向異步串行通信；</p><p>　　實時仿真：支持UART/USART/EUSARTs仿真、中斷仿真、SPI/I2C仿真、MSSP仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/EC