摘 要上海世界博览会的伊朗馆展示了一个用光束代替弦的竖琴游客可以看到光束而不接触光束。移动条形时，播放字符串。玩家不必担心琴弦被损坏或受到细菌侵害，它是观看和娱乐的理想钢琴。市场研究发现，这类产品价格昂贵，不适合公众使用。如果你可以削减成本作为课程辅助或儿童玩具，它肯定会吸引更多的注意力，并提高学习者的兴趣。鉴于上述原因，以单片微机为核心制成了带有激光管和少量敏感元件的灯串电钢琴。鉴于目前市场的高价格和复杂的生产，我设计并开发了一个简单的光弦乐器。基于目前的51台低成本单片机，正在实施设计，开发和验证效果，同时提高学生对MCU课程的兴趣，应用可能性很高。本文介绍了基于8051核心微控制器的激光键盘设计。从原理的介绍到物理实现，从硬件设计到软件调试等都进行了详细介绍。在硬件设计中，STC89C52RC MCU用作核心控制芯片。作为传感器，使用半导体激光发射器和接收管。来自二极管激光发射器的光束被用来模拟从键盘字符串，各个芯片读取光敏电阻的高和低电势的变化和完成操作指令的输入，和单片机控制用于通过串行传输数据的数据端口根据指令信息，d。让它做出相应的反应。控制芯片连接到接收器电路的输出。收集和处理数字信号，以获得7个音节的稳定发音。您可以手动更改中间和下部骨盆区域，并使用C编程语言将程序源代码编写到软件设计中。贯穿从概念到产品的系统的设计过程中，我使用的第一Altium Designer的10示意性捕捉，然后我与uVision4设计软件结构和程序流程图和写在C语言最后的源代码，基于所述的Altium Designer 10软件相结合采用专为PCB布局设计的电路布局，设计PCB PCB设计的尺寸和形状以及产品外观结构。该系统的设计方法更加灵活，美观和创新。它具有高可移植性和可扩展性，方便用户根据自己的需求和偏好扩展新功能。经过测试，系统实现了激光弦的7音节的稳定发音。您还可以在高音和低音区域之间手动切换，播放超过15首音乐。它避免了传统弦乐器的缺点，这些乐器容易伤到手并容易受到细菌的侵害，并增强了学习音乐的乐趣和兴奋。该教学应用具有深远的前景和高性价比。
Keywords: Electronic organ, Single chip microcomputer, Play the music，PCB目 录
第1章 前言 2
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.1 研究背景 2
1.2国内外研究现状 3
1.3 研究目的及意义 3
1.4全文组织结构 4
第2章 系统总体设计及方案论证 1
2.1 总体设计方案 1
2.2 设计方案的论证及选择 1
2.2.1 主控制系统 1
2.2.2 传感器系统 2
2.2.3 发声系统 3
2.2.4 电源系统 4
第3章 硬件电路设计与实现 4
3.1 激光发射模块 7
3.2 激光接收模块 8
3.3 音响发声模块 8
第4章 软件设计与实现 10
4.1 软件设计方案 10
4.2 各模块程序设计与实现 11
4.2.1 硬件资源配置 11
4.2.2 端口信号检测 13
4.2.3 数据处理 14
4.3 软件开发工具介绍 14
4.4程序流程图 16
4.5程序源代码 17
第5章 总结和展望 17
5.1 总结
5.2 展望
附 录 17
参考文献 18
致 谢 19
第1章 前言
1.1 研究背景
当时科技的迅猛发展提高了人们的生活水平，使人们的生活更加丰富多彩。键盘可以说是二者的体现。
可在中文中使用的单片机(MCU)可称为单片机(单片机)或单片机。寿命不长，但发展速度确实很快。1971年，英特尔公司首次在美国推出了一个4位微处理器，该微处理器通过以下五个过程得到了进一步发展:单片机开发的开始，低性能单片机，高性能单片机的性能随后可获得16位。此外，它正在发展到更高的水平。
单片机可以构成单应用系统和多机应用系统。当前，它广泛应用于测控系统、智能仪表、机电产品、智能接口、智能民用产品、功能分布式系统、并行多机控制系统和局部网络系统。对于未来，我们始终相信随着MCU性能的不断提高，我们的应用将超出我们的想象。
基于单片机的简单激光的设计与实现可以帮助我们试验我们所学的相关技术。在总体方案中，包括电路分析、数字电路、模拟电路、传感器原理和应用、c编程等。从中可以看出，在目前学习的课程中学习的主要课程一般都包含在内。该系统的设计原则简明扼要，但风格丰富多彩。通过这样一个过程，我们可以帮助把理论与实践结合起来，除了上面所说的，我们还可以提高行动能力，勇于创新，我们的知识会得到极大的提高。在第二步中找到问题，在第二步中思考这个问题，以便我们能够在今后的学习过程中处理这个问题。
该系统可以进一步扩展MCU的相关功能，如果我们现在知道，可以有针对性地抽取中间和八个节点。它可以逐渐设计成键盘和儿童玩具，慢慢渗透到我们的生活中。
1.2国内外研究现状
国外这一领域的技术比较成熟，当然，我国在这一领域的研究已经深入，比如世博会前我们看到的大型激光竖琴，但它只是作为广告，与我们的现实生活并不密切相关，因此国内外缺少这方面的内容。我相信有很多发展和探索的空间。本文我设计了一个比较狭窄的生活，改进和适应的各个方面都可以是儿童玩具，也可以取代一些传统乐器，从而使其使用更加丰富。我相信很多人都想看这个。
1.3 研究目的及意义
基于MCU的简单激光键盘的设计和实现是单片机应用系统学习之一典型的应用。整个系统包括电路分析、数位电路、类比电路、传感器原理和应用程式、C语言程式设计等，主要涵盖本科课程所学的主要课程。系统的设计原理简单，但表达形式丰富。整个设计过程是从理论研究到实践应用的全面实施，充分整合可学课程的内容，培养和培养学生的实践能力和创新能力。愿景提高了学生参与创新活动的兴趣，更重要的是，可以提高学生发现、分析和解决问题的能力。本课题是大学MCU课程中的卓越选择。
该系统可扩展MCU的功能，根据现有设计准确发音中位和8节。商业设计技术非常成熟，电子键盘、电子等基于此设计技术的其他产品正在市场上出现。单片机技术和传感器技术的迅速发展和工业生产技术的提高使基于此设计技术的电子产品更加丰富地进入人类生活。
1.4全文组织结构
本文共分为5章，文章结构及各章内容简介如下：
第1章绪论。介绍及探讨智能光弦乐器系统的研究的背景、目的和意义，以及智能光电拨弦乐器系统国内外的研究现状。最后，给出本文的整体组织结构。
第2章系统总体设计及方案论证。主要介绍智能光弦乐器系统的总体设计方案，以及主控制系统、传感器系统、发声系统及电源系统四个系统。
第3章硬件电路设计与实现。主要介绍智能光弦乐器系统的激光发射模块、激光接收模块和音响发声模块这三个功能模块。
第4章系统软件设计与实现。主要介绍智能光弦乐器系统的设计实现，包括系统的整体架构分析、软件设计方案、各模块程序设计与实现、软件开发工具介绍等。

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