电子电路CAD课程设计简易电子琴

电子电路CAD课程设计简易电子琴
电子电路CAD课程设计简易电子琴

摘要:简易电子琴电路是以NE555芯片为核心组成的多谐振荡器,由振荡器电路产生频率信号,再通过由LM386小功率集成功放为核心组成的功放电路,最后由扬声器输出信号,发出1、2、3、4、5、6、7七个不同的频率音符。

通过改变两组开关的通断可以发出不同的音符和音调,分别按下音符按键能发出7个不同频率的音符,通过通断两个音调开关实现音调的升调调节。

关键字:电子琴、NE555、LM386、音调、音符

目录

一、设计的任务和要求 (1)

1设计任务 (1)

2 设计要求 (1)

二、原理图的设计 (1)

1设计概述 (1)

2原理图 (1)

三、PCB的绘制 (3)

1. PCB绘制的一般步骤 (3)

2 .PCB版图 (4)

四、心得体会 (4)

五、参考文献 (4)

一、设计的任务和要求

1设计任务

利用NE555和LM386设计一个简易电子琴,电子琴键分别发出1、2、3、4、5、6、7七个不同的频率音符。并通过改变两组开关的通断可以发出不同的音符和音调,分别按下音符按键能发出7个不同频率的音符,通过通断两个音调开关实现音调的升调调节。

2 设计要求

(1)开关K1~K7,做琴键按键开关。

(2)S1和S2做音调调节开关。

(3)由NE555定时器为核心组成振荡电路。

(4)由LM386小功率集成功放为核心组成功放电路。

(5)所以元件均采用DIP封装。

二、原理图的设计

1设计概述

本次简易电子琴的设计运用数字电路和模拟电路两方面的知识,运用数字电路的知识设计了由NE555定时器组成的振荡器电路,运用了模拟电路的知识设计了由LM386小功率集成功放组成的功放电路。本设计主要分为三部分:

一、琴键部分:由按键开关和可调电阻组成。

二、振荡器部分:由NE555定时器为核心组成。

三、功放部分:由LM386小功率集成功放为核心组成。

2原理图

(1)总体原理图

(2)由NE555定时器为核心组成的振荡器

多谐振荡器由NE555、C1和R9构成,R10、R11和S1、S2用于改变振荡器输出信号的频率。高电平触发6脚,低电平触发2脚,7脚输入,3脚输出。

此电路的主要功能是把琴键输出的电流信号通过多谐振荡器转换成方波信号。电路图如下:

(3)由LM386组成的功放电路

功放电路由LM386集成功率放大器、C2和C3组成,IN为信号输入,OUT 为信号输出。C3为增益电容,接在1脚和8脚之间,实现电压增益功能。

功放电路的主要功能是放大由振荡器输出的信号,再输出到扬声器发出一定频率的声音。原理图如下:

三、PCB的绘制

1. PCB绘制的一般步骤

(1)新建一个PCB project。Files PCB project 命令,保存在指定的文件夹中,右击PCB project1 Add new to project 建立PCB设计文档,进入PCB 设计界面。

(2)选择菜单Design/Add/Remove Library,在“添加/删除元件库” 对话框中选取所有元件所对应的元件封装库,PCB Footprint。

(3)布线规则是设置布线的各个规范:通过Design—Rules进行设置安全间距、

走线层面和方向、过孔形状、走线线宽等a.单面板制作b.VCC 和GND 线宽为30mil,c.其它走线宽度为15mil 。d.过孔为外径30mil ,内径为25mil

(4)选择菜单Design/Load Nets ,然后在弹出的窗口中单击Browse 按钮,再在弹出的窗口中选择电路原理图设计生成的网络表.net 文件,如果没有错误,单击Execute ,也可在Sch 原理图菜单Design —Update Pcb 进行,如果出现错误提示,必须更改错误。

(5)调整元件封装,合理布局。采用手动布线。

(6)最后做一次电器规则检查Tools 工具—DEC 如果有错误则必须更改好,直到最终的PCB 板完整做好。

2 .PCB 版图 1

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四、心得体会

课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。

五、 参考文献

【1】康华光主编. 电子技术基础(模拟部分). 北京:高等教育出版社,2005

【2】康华光主编. 电子技术基础(数字部分). 北京:高等教育出版社,2005

简易电子琴课程设计报告

摘要 电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器,它在音奏中已成为不可缺少的一部分。本文主要介绍运用555定时器制作简易电子琴的设计方法。该方法利用555定时器构成多谐振荡器,通过按键控制不同的RC组合应用多谐振荡器产生不同频率八个基本音阶的脉冲信号波,然后连到扬声器上,即可发出八音阶的音乐。在该设计中,利用了555定时器构成的多谐振荡器产生各音阶不同频率的脉冲,不仅仅使其频率调节更加方便,而且发出的声音稳定、饱满。 前言 (1) 第一章设计内容及要求 (2) 1.1 设计的基本原理 (2) 1.2 设计要求 (2) 第二章系统组成及工作原理 (3) 2.1 系统组成 (3) 2.1.1 按键模块 (3) 2.1.2音调发生模块 (3) 2.1.3音响模块 (4) 2.2 工作原理 (4) 2.2.1 NE555多谐振荡器 (5) 2.2.2 LM386集成功率放大器 (7) 第三章方案比较 (8) 3.1 方案一 (8) 3.2 方案二 (9) 3.3方案三 (10) 3.4方案分析与比较 (11) 第四章参数计算、器件选择 (12) 4.1 参数计算 (12) 4.2 器件选择 (12) 第五章系统调试及测试结果分析 (14) 5.1 系统调试 (18) 关键词:简易电子琴,555定时器,多谐振荡器,八个基本音阶 目录

5.2 硬件调试···················································19 2 5.3 测试结果与分析 (19) 前言 随着当代科学设计的发展,电子产品在人们的日常生活中占据着越来越多重要的地位。电子琴作为其中的一个典型代表,引领着许多孩子进入音乐的殿堂。因此,我们选择了简易电子琴这个题目来制作,因为它不仅能过提高实际动手能力,还与实际生活有着紧密的联系。 模拟电子技术基本教程是一门实践性很强的课程,而此次课程设计依据的理论基础是模拟电子技术基本教程,其主要目的是通过本课程的培养,启发学生的创造性思维,进一步探究书本知识。本课程设计是设计出一个电子产品,先焊接好,再进行检验。 在电子课程设计的过程中,系统的概念十分重要,熟悉从系统的层次分析问题、解决问题的方式。基本方法除了实验课中要求掌握的功能测试、故障排除等各种一般方法以外、要特别注重使用“电路拼装”的方法。课程设计的一般步骤如下:(1)、选择一个课题;(2)、查阅有关资料;(3)、进行可行论证;(4)、通过设计方案的比较,定出最优的设计方案;(5)、分解为多个模块;(6)、分别设计各个功能模块电路,并完成调试;(7)、组装成完整的数字系统;(8)、编写设计、安装、调试报告。 1 第一章设计原理及要求 1.1 设计的原理 555定时器是一种中规模集成电路,外形为双列直插8脚结构,体积小,使用起来方便。只要在外部配上几个适当的阻容元件,就可以构成施密特触发器、单稳态触发器及多谐振荡器等脉冲信号产生与变换电路。它在波形的产生与变换、测量与控制、定时电路、家用电器、电子玩具、电子乐器等方面有广泛的应用。 5.4 误差分析 (19) 实验小结及心得体会 (20) 结论······························································21 参考 文献·························································22 附录一····························································23 附录二···························································· 24 3

电子线路cad课程设计报告

电子线路cad课程设计报告

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

电子线路CAD 课程设计 一.实训目的: 1.熟悉原理图编辑器的功能与使用方法;掌握原理图元件及元件库的使用,元件的放置与编辑、电路原理图的设计以及报表、原理图输出等技巧与方法。 2.熟悉印制电路板的设计流程,掌握元件封装库的使用和元件封装的放置方法。 3.掌握PCB 绘图工具的操作使用方法和PCB 设计规则。 4.掌握布局和布线等印制电路板的设计知识。 5.掌握PCB 报表的生成和PCB 图打印输出方法。 6.掌握印刷电路板的设计流程。 二.实训内容 本次设计选择单片机控制系统,主要是熟练运用DXP 作出最小单片机系统的电路图,以下通过介绍最小系统的各部分电路的电路图及原理,通过在DXP 上绘制原理图,检查并修改错误,最后生成完整PCB 板。 三.设计原理和思路 1.最小系统的结构 单片机即单片微控制器,是在一块芯片中集成了CPU (中央处理器)、RAM (数据存储器)、ROM (程序存储器)、定时器/计数器和多种功能的I/O(输入和输出)接口等一台计算机所需要的基本功能部件,从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。 单片机最小系统电路主要集合了串口电路、USB 接口电路、蜂鸣器与继电器电路、AD&DA 转换电路、数码管电路、复位电路、晶振电路和4*4矩阵键盘等电路。如下介绍几种简单的电路设计。 下图是本次设计的的几个有关电路图总体框图: Max232 串口电路 (MAX232) 蜂鸣器 (Bell) 4*4矩阵键盘 待扩展数码管电路 AD&DA 转换 单 片

数电课程设计--简易电子琴

目录 1 设计任务 (1) 1.1 基本任务 (1) 1.2 扩展任务 (1) 2 设计方案原理 (1) 3 单元电路的设计 (2) 3.1 多谐振荡器 (2) 3.2 琴键开关 (3) 3.3 扩音器(喇叭) (4) 3.4 器件选择 (4) 4 电路图的绘制 (5) 5 电路的仿真及调试 (6) 6 体会 (6) 参考文献 (8)

1设计任务 电子琴是一种很简单的电子产品,目前市场上所售的电子琴多为基于单片机所设计的。本次课设要求利用数电知识,设计一个能奏出八个音阶的电子琴。虽然没有基于单片机的电子琴那么多的功能,但是电子琴的基本功能是可以满足的。 本次设计的主要内容为:根据数电课程所学内容,结合其他相关课程知识,设计一个简易电子琴,以加深对单片机知识的理解,锻炼实践动手能力。 本次设计的任务为: 1.1基本任务 ①具备8个按键,能够分别较准确地弹奏出1?1八个音符。 ②选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参 数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。用 Proteus或MULTISIM软件完成仿真,并按规定格式写出课程设计 报告书。 1.2扩展任务 ①能够弹奏出至少21个音符(三个音阶)。 ②能够较便捷地完成音阶的升降。(按一个开关实现升8度,按另一个开关实现降 8度) 2设计方案原理 本方案为利用555多谐振荡器能输出脉冲信号的特性,通过改变振荡器外接电阻的阻值来改变振荡器输出脉冲的频率,驱动喇叭发出各种音阶。电子琴所用琴键即为改变电阻阻值的开关,通过改变阻值使输出与琴键音阶相对应。

原理框图如下: 图1原理框图 3单元电路的设计 3.1多谐振荡器 利用多谐振荡器产生周期脉冲电路图如下图所示 图2 多谐振荡器电路实现 图中引脚功能: 1脚:GND或Vss)外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。 2脚:TR低触发端。 3脚:OUT(或Vo)输出端。 4脚:Rd是直接清零端。当R端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH 处于何电平,时基电路输出为“ o”,该端不用时应接高电平。 5脚:CO或VC)为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的

简易电子琴课程设计

课程设计任务书学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位:信息工程学院 题目: 简易电子琴电路的设计仿真与实现 初始条件: 可选元件:集成运算放大器LM324、电阻、电位器、电容若干,直流电源,或自备元器件。 可用仪器:示波器,万用表,直流稳压源,函数发生器 要求完成的主要任务: (1)设计任务 根据要求,完成对简易电子琴电路的仿真设计、装配与调试,鼓励自制稳压电源。 (2)设计要求 ①设计一简易电子琴电路,按下不同琴键即改变RC值,能发出C调的八个基本音阶,采用运算放大 ②选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。 ③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图,确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系 统功能。 ④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 ⑤选做:利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。 时间安排: 1、前半周,完成仿真设计调试;并制作实物。 2、后半周,硬件调试,撰写、提交课程设计报告,进行验收和答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 1.模电课设概述 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2设计目的及意义 (1) 1.3开发环境proteus简介 (1) 2.电路原理 (3) 2.1 RC桥式振荡电路及频率选择 (3) 2.2振荡条件 (4) 3.总体方案设计 (5) 3.1实验电路设计思路 (5) 3.2设计电路图 (6) 3.3实验参数选择 (6) 4.仿真曲线及结果分析 (7) 4.1仿真操作过程及曲线 (7) 4.2仿真结果分析 (14) 5.实物制作及仿真、实物的差异 (15) 5.1实物制作过程和调试过程 (15) 5.2 仿真、实物的差异 (16) 6.心得体会 (17) 7.元件清单 (18) 8.参考文献 (19)

电子琴课程设计

摘要 随着电子技术的发展,电子技术正在逐渐改善着人们的学习、生活、工作,电子技术与音乐的结合正在不断加深。因此开发本系统希望能够给人们多带来一点生活上的乐趣。电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器。本文的主要内容是用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个电子琴。以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块,在主控模块上设有16个按键和扬声器。本系统运行稳定,其优点是硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比较高等,具有一定的实用和参考价值。 关键词:AT89C51,矩阵键盘,LED显示管,扬声器。

目录 摘要..............................................................................................................................I 目录.............................................................................................................................II 1 引言. (1) 1.1 研究背景及意义 (1) 1.2 研究现状和发展趋势 (1) 2 硬件设计 (2) 2.1 总体设计方案 (2) 2.2 电子琴组成原件的概述 (2) 3 软件设计 (4) 3.1 keil软件的任务 (4) 3.2 proteus的界面实现 (6) 4 系统调试与实验 (7) 4.1 程序调试 (7) 4.2 硬件调试 (7) 5 总结 (8) 参考文献 (9)

电子线路CAD课设

电子线路CAD 课程设计 题目:篮球竞赛24秒计时器 院(系、部): 机电工程学院学生姓名: 指导教师: 2014年12月8日至2014年12月12日 Hebei Normal University of Science &Technology

摘要 在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。特别是篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。本人设计了一个篮球比赛计时器,可对比赛总时间和各方每次控球时间计时。该计时器采用按键操作、LED显示,非常实用。此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。 关键词:24秒计时器定时报警器LED 1.计任务及要求 (1)具有显示24s计时功能; (2)设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能; (3)计时器为24s递减计时器,其计时间隔为1s; (4)计时器递减计时到零时,发光电报警信号 2.电路设计 2.1根据设计要求,设计原理框图

图2.124秒计时器的总体参考方案框图 该图包括以上几个部分,其中计数器和控制电路是系统的主要部分。秒脉冲发生器产生的信号是为了确定电路的时钟脉冲和定时标准,计数器是完成24秒计时的功能,译码显示是显示电路的显示和灭灯功能,报警电路是完成24秒计时是提醒工作人员,而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停或者连续计数。当启动开关闭合时,控制电路应封锁时钟信号CP,此时计数器完成置数功能,译码显示电路显示24s字样;当启动开关断开时,计数器开始计数;当开关放在暂停位置时,计数器停止计数,处于保持状态;当在将开关拨在连续时,计数器累加计数 2.2秒脉冲发生器的设置 根据设计的要求我采用的是由555构成的多谐振荡器,如下图所示,接通电源后,电容C1被充电,Vc上升,当Vc上升到3/2Vcc时,触发器被复位,同时放电,三极管导通,此时Vo为低电平,电容C1通过R4和T放电,使Vc下降,当下降至1/3Vcc时,触发器又被置位,Vo翻转为高电平。电容器C的放电时间为:T2=R4CLn2≈0.69R4×C;当C放电结束时,T截止,Vcc将通过R4和R3向电容器充电,Vc由1/3Vcc上升到2/3Vcc 所需时间为:T1=(R3+R4)CLn2≈0.69(R3+R4)C;当Vc上升到2/3Vcc时,触发器又发生翻转,如此周而复始,在输出端就得到一个周期性的方波,其频率为:f=1/(T1+T2)

电子CAD课程设计

六安职业技术学院电子线路CAD课程设计报告 专业、班级:应用电子0901 学生姓名:李成成 指导教师:王慧 二○一一年六月

目录 一课程设计的目的 (3) 二课程设计的内容和要求 (3) 三设计过程 (3) 1、制作和修改元件库中没有的元件 (3) (1)绘制出CH233 (4) (2)修改后的4017 (5) (3)修改后的DIODE (5) 2、绘制原理图 (6) (1)新建并打开原理图编辑器 (6) (2)加载自己的库 (6) (3)连接出完整的电路 (7) (4)ERC检测 (7) (5)创建网络表 (8) (6)生成元件列表 (8) 3、绘制PCB库中没有的元件封装的封装 (8) (1)绘制出封CH233的封装 (9) (2)创建元件DPY-7-SEG的封装 (9) 4、制作电路的PCB板 (10) (1)使用向导生成PCB板 (10) (2)加载网络表 (10) (3)自动布局 (11) (4)自动布线 (12) (5)生成信息报表 (12) (6)3D预览 (12) 四课程设计总结 (13) 五参考文献 (13)

一课程设计的目的 掌握一种电路原理图与电路板的绘制方法是电子工程类技术岗位的必备技能。通过本课程设计的教学实训,使学生掌握电路原理图的设计方法,掌握电路板的绘制方法和技巧。培养学生的动手操作能力,提高学生的专业技能水平。为学生将来就业于应用电子类技术岗位打下坚实的基础。 二课程设计的内容和要求 题目:制作如图1的电路原理图和PCB板。 内容:1、制作和修改元件库中没有的元件。 2、绘制原理图。 3、绘制PCB库中没有的元件封装的封装。 4、制作电路的PCB板。 要求:自制出库中元件、封装,绘制原理图,制作出1770*1490的PCB板。 图1 电路原理图 三设计过程 1、制作和修改元件库中没有的元件 进入Protel 99 SE,创建一个以自己姓名大写拼音首字母的项目数据库如图2。

简易电子琴课程设计

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位:信息工程学院 题目: 简易电子琴电路的设计仿真与实现 初始条件: 可选元件:集成运算放大器LM324、电阻、电位器、电容若干,直流电源,或自备元器件。 可用仪器:示波器,万用表,直流稳压源,函数发生器 要求完成的主要任务: (1)设计任务 根据要求,完成对简易电子琴电路的仿真设计、装配与调试,鼓励自制稳压电源。 (2)设计要求 ①设计一简易电子琴电路,按下不同琴键即改变RC值,能发出C调的八个基本音阶,采 用运算放大器构成振荡电路,用集成功放电路输出。已知八个基本音阶在C调时所对 ②选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。 ③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图,确定电路元件参数、掌握电路工作原 理并仿真实现系统功能。 ④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 ⑤选做:利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。 时间安排: 1、前半周,完成仿真设计调试;并制作实物。 2、后半周,硬件调试,撰写、提交课程设计报告,进行验收和答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 1.模电课设概述 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2设计目的及意义 (1) 1.3开发环境proteus简介 (1) 2.电路原理 (3) 2.1 RC桥式振荡电路及频率选择 (3) 2.2振荡条件 (4) 3.总体方案设计 (5) 3.1实验电路设计思路 (5) 3.2设计电路图 (6) 3.3实验参数选择 (6) 4.仿真曲线及结果分析 (7) 4.1仿真操作过程及曲线 (7) 4.2仿真结果分析 (14) 5.实物制作及仿真、实物的差异 (15) 5.1实物制作过程和调试过程 (15) 5.2 仿真、实物的差异 (16) 6.心得体会 (17) 7.元件清单 (18) 8.参考文献 (19)

课程设计简易电子琴

课程设计 课程名称 题目名称 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 二○--年月日

目录 1 设计任务书 (1) 2 电路总体设计 (2) 3 各部分电路设计 (3) 3.1 R、C选频网络电路的设计 (3) 3.2 波形产生电路 (4) 4 Multisim仿真与数据分析 (7) 5总结 (9) 6致谢 (10) 参考文献 (11) 附录A 总原理图 (12) 附录B 系统元器件清单 (13)

1 设计任务书 设计目的 (1)熟悉数字电子技术课程设计的方法和思想 (2)熟悉仿真软件Multisim使用 (3)进一步理解555多谐振荡器在设计过程中的使用 (4)熟悉555多谐振荡器的应用 (5)熟悉简易电子琴的设计方法和过程 设计思路 (1)先查询简易电子琴的七个音(各包括低、中、高三个音)的频率 (2)再设置充电电阻和固定电容,根据公式算出每个音阶对应电阻的阻值,从而确定R C选频网络电路。 (3)用多谐振荡器产生矩形脉冲驱动蜂鸣器发出不同声音 (4)用仿真软件中的虚拟仪器示波器和频率计测量每一个音阶的波形和频率。

2 电路总体设计 本电路主要是由RC选频网络电路和555定时器构成的多谐振荡器组成。因为设计要实现电子琴dou、ruai、mi、fa、suo、la、si七个音的发声。而每一个音都对应一个频率和电阻,所以通过设计不同的电阻和电容组成R、C选频电路。每一个频率经过多谐振荡器都会产生一个矩形脉冲。因为是在仿真软件中无法实现电子琴发声,采用示波器测量矩形波形和用频率计测量每一个选频网络中对应的每一个频率,再和实际数据相比较来判定发出的声音是否准确。该电路实现了dou、ruai、mi、fa、suo、la、si(各包括低、中、高三个音)的发声仿真。实现了简易电子琴的设计。电路整体框图如下: 图2.1 基本方框图 该电路具有原理简单、容易制作、调试方便等特点。能实现二十一种频率的方波且能驱动喇叭C调的二十一个音阶。其中,稳压电源可以由电脑提供。

电气CAD课程设计样本

新疆大学 实习( 实训) 报告 实习( 实训) 名称: 电气CAD 学院: 电气工程学院专业、班级: 指导教师: 报告人: 学号: 时间: 1月5日

1 电气CAD实训报告 AutoCAD( Autodesk Computer Aided Design) 是 Autodesk( 欧特克) 公司首次于1982年开发的自动计算机辅助设计软件, 用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计, 现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD具有良好的用户界面, 经过交互菜单或命令行方式便能够进行各种操作。它的多文档设计环境, 让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧, 从而不断提高工 作效率。AutoCAD具有广泛的适应性, 它能够在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行。[1] AutoCAD软件是由美国欧特克有限公司( Autodesk) 出品的一款自动计算机辅助设计软件, 能够用于绘制二维制图和基本三维 设计, 经过它无需懂得编程, 即可自动制图, 因此它在全球广泛使用, 能够用于土木建筑, 装饰装潢, 工业制图, 工程制图, 电子工业, 服装加工等多方面领域。AUTOCAD ( R17.0) : .3.23, 拥有强大直观的界面, 能够轻松而快速的进行外观图形的创作和修改, 07版致力于提高3D设计效率. 1)平面绘图: 能以多种方式创立直线、圆、多边形、样条曲线 等基本图形对象

2)绘图辅助工具: AutoCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪等绘图辅助工具。 3)编辑图形: AutoCAD具有强大的编辑内容, 能够移动、复制、旋转、阵列、拉伸等。 4)标注尺寸: 能够创立多种类型尺寸, 标注外观能够自行设定。 5)书写文字: 能轻易在图形的任何位置。沿任何方向书写文字, 可设定文字字体、倾斜角度及宽度缩放比列等属性。 6)图层管理功能: 图形对象都位于某一图层上, 可设定图层颜色、线形、线宽等特性。 1.1 绘制及编辑图形 Auto CAD的”绘图”菜单中包含有丰富的绘图命令, 使用它们能够绘制直线、构造线、多短线、圆、矩形、多边形、椭圆等基本图形, 也能够将绘制的图形转换为面域, 对其进行填充。如果再借助于”修改”菜单中的修改命令, 便能够绘制出各种各样的图形。对于一些基本图形, 经过拉伸、设置标高和厚度等操作就能够轻松地转换为其它图形。使用”绘图”|”建模”命令中的子命令, 用户能够很方便地绘制圆柱体、球体、长方体等基本实体以及三维网格、旋转网格等曲面模型。同样再结合”修改”菜单中的相关命令, 还能够绘制出各种各样的复杂的图形。 绘图工具栏如下图

简易电子琴电路课程设计(模拟电路)

逗你玩 课程设计报告 课程名称:模拟电子技术课程设计 专业班级:电子信息工程(2)班 学生学号: 0705110931 学生姓名:夏柳 所属院部:信息技术学院 指导教师:王雪 20 08 ——20 09 学年第 2 学期

《模拟电子技术》课程设计报告 --------简易电子琴的制作 简易电子琴电路 摘要: 本课程设计以制作一个简易电子琴为最终结果,主要以硬件测试为主。首先进行电路分析,设计电路图,其次考虑所有可能出现的问题,完善电路图,再选择合适的器件,最后按照电路图线路搭试,调试测试,直至达到理想的目标。当然在这之前对焊点等要事先查阅资料,了解手工焊接技术;查阅有关4100芯片,741芯片的功能等参数,还有测试其芯片是否好坏的电路和方法;同时还要了解RC振荡电路,与其产生振荡的条件跟原理,选择稳幅电路,理解其稳幅的原理;当然还要计算八个音阶的产生的频率,再根据RC振荡电路计算电阻值,以便选择合适的电阻,这些都是课前准备。测试电子琴我们要一步一步的,首先是振荡电路的线路测试,其次选频电路的测试,功放电路的测试,最后再是总体测试,尽量消除噪音,使音质能够很清晰。这样电子琴我们就做好了。 关键图:

电子琴的主干图

第一部分:课前准备 1.1芯片性能指标 1.2手工焊接技术 1.3元件制作工艺 第二部分:设计方案及选定 2.1八个音阶的频率 2.2振荡电路的选择与设计 2.3八个电阻的选择 2.4稳幅方式的选择 2.5功率放大电路的设计 第三部分:简易电子琴电路的检测与误差分析 3.1芯片测试 3.2振荡电路测试 3.3电子琴的测试 第四部分:元器件清单 第五部分:心得体会 第六部分:参考文献

模电课程设计简易电子琴的设计

1. 模电课设概述 现在的电子琴一般使用PCM或AWM采样音源。所谓采样就是录制乐器的声音,将其数字化后存入ROM里,然后按下键时CPU回放该音。甚至有一些高级编曲键盘可以使用外置采样(比如Tyros 3的硬盘音色)。现代电子琴并非“模仿”乐器音色。它使用的就是真实乐器音色。当然,现在力度触感在电子琴里是必备的。而且现代电子琴还加上了老式电子琴的滤波器,振荡器,包络线控制来制造和编辑音色。甚至也带上了老式电子琴的FM 合成机构。 本次课程设计主要是通过对电子琴主体部分的电路进行模仿设计,按下不同琴键改变RC值,发出C调的八个基本音阶,采用运算放大器构成振荡电路,用集成功放电路输出音调,从而达到电子琴固有的基本功能。 2. Proteus软件简介 Proteus软件是由英国LabCenter Electronics公司开发的EDA工具软件,由ISIS和ARES两个软件构成,其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件,ARES是一款高级的布线编辑器,它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步,但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。 Proteus软件的模拟仿真直接兼容厂商的SPICE模型,采用了扩充的SPICE3F5电路仿真模型,能够记录基于图表的频率特性、直流电的传输特性、参数的扫描、噪声的分析、傅里叶分析等,具有超过8000种的电路仿真模型。 Proteus软件支持许多通用的微控制器,如PIC、AVR、HC11以及8051;包含强大的调试工具,可对寄存器、存储器实时监测;具有断点调试功能及单步调试功能;具有对显示器、按钮、键盘等外设进行交互可视化仿真的功能。此外,Proteus可对IAR C-SPY、KEIL 等开发工具的源程序进行调试。 此外,在Proteus中配置了各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、频率计,便于测量和记录仿真的波形、数据。 3. 简易电子琴基本原理 3.1 音乐产生原理 由于一首音乐是许多不同的音阶组成的,而每个音阶对应着不同的频率,这样我

电路CAD课程设计

课程设计 课程名称电子线路CAD课程设计题目名称调音台电路的 Protel DXP设计 学生学院材料与能源学院 专业班级11微电子 1 班 学号3111007251 学生姓名陈钟炼 指导教师贺春华 2014年 6 月20 日

广东工业大学课程设计任务书 题目名称调音台电路的Protel DXP设计 学生学院材料与能源学院 专业班级11微电子 1 班 姓名陈钟炼 学号3111007251 一、课程设计的内容 1.用Protel DXP建立一PCB工程项目。 2.层次原理图的总原理图设计。 3.各基本模块的原理图设计。 4.生成原理图报表(元器件清单、网络表)。 5.印刷电路板图绘制(设置PCB环境参数,元器件布局规则设置,元器 件布局手工调整;按设计任务书要求完成指定网络的布线宽度设置、其它布线规则、布线参数设置,自动布线,手工调整布线)。 6.按设计任务书要求对指定网络进行覆铜。 7.建立项目元件库。 二、课程设计的要求与数据 1.按题目要求,每一位学生独立完成设计全过程。 2.采用自上而下的层次原理图设计方法。 三、课程设计应完成的工作 1.层次原理图的总原理图设计。 2.各基本模块的原理图设计。 3.印刷电路板图绘制。 4.设计报告。 四、课程设计进程安排

[1] 王浩全、傅英明、洪华、龙怀冰、Protel DXP电路设计与制版实用教程[M]、北京:人民 邮电出版社,2005、 [2] 赵建领、Protel电路设计与制版宝典[M]、北京:电子工业出版社,2007、 [3] 唐俊翟、冯军勤、张曜、Protel DXP应用实例教程[M]、北京:冶金工业出版社,2004、 [4] 任富民、电子CAD-Protel DXP电路设计[M]、北京:电子工业出版社,2007、 发出任务书日期: 2014 年 6 月 9 日指导教师签名:贺春华 计划完成日期: 2014 年 6 月 20 日基层教学单位责任人签章: 主管院长签章:

单片机课程设计 简易电子琴设计

单片机课程 设计 课程设计名称 专学学 指 级 名 号 师导 课程设计时间

需求分析 1.1课题背景 随着社会的发展进步,音乐逐渐成为我们生活中很重要的一部分,有人曾说喜欢音乐的人不会向恶。我们都会抽空欣赏世界名曲,作为对精神的洗礼。本论 文设计一个基于单片机的简易电子琴。电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演着重要的角色,单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性,它已经溶入现代人们的生活中,成为不可替代的一部分。电子科技也在不断的前进,电子技术正在以不同的方式改变着我们 的生活,电子琴设计也是希望给人们带来一些生活的乐趣。电子琴可以应用在很多方面,比 如一些简易的玩具上或手机上。 单片机技术使我们可以利用软硬件实 现电子琴的功能,从而实现电子琴的微型化。 本文主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析,并介绍了基于单片机电子琴统硬件组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶,最终可随意弹奏想要表达的音乐。并且本文分别从原理图,主要芯片,各模块原理及各模块的程序的调试来详细阐述。 1.2课题设计的任务与主要内容 本文的主要内容是用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简单的电子琴。以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块,在主 控模块上设有1 6个按键和扬声器。定时器按设置的定时参数产生中断,由于定 时参数不同,就会发出不同频率的脉冲,不同频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后,就会发出不同音调。 先根据要求设计硬件电路和编写相应的程序,然后进行仿真调试,最后细心 焊接硬件电路图,将程序烤入芯片中,最终达到设计目的。本系统运行稳定,其优点是硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比较高等,具有一定的实用和参考价值。

基于FPGA的简易电子琴设计

课程设计任务书

开题报告

皖西学院本科毕业论文(设计)中期检查表

简易电子琴的设计 学生姓名:王春指导老师:郑大腾 摘要 本系统是采用EDA技术设计的一个简易的八音符电子琴,该系统基于计算机中时钟分频器的原理,采用自顶向下的设计方法来实现,它可以通过按键输入来控制音响。多功能电子琴的设计是在原有普通电子琴的基础上进行扩充的一个设计。该电子琴的设计大体可以由三个模块构成,分别是电子琴发声模块、存储器模块和选择控制模块。用超高速硬件描述语言VHDL编程可以实现各个模块的功能。不仅能实现弹琴和演奏的功能,它还能实现“复读”的功能,就是可以存储任意一段音乐,并且可以即时的播放出来。系统实现是用硬件描述语言VHDL 按照模块化方式进行设计,然后进行编程、时序仿真、总体整合。本系统的功能比较齐全,有一定的现实使用的价值。本文中介绍了电子琴系统的整体的设计,并基于超高速硬件描述语言VHDL在相关的芯片上编程实现的。 关键字 电子琴;EDA;VHDL;音调发生;现场可编程逻辑器件FPGA;超高速硬件描述语言VHDL;电子琴系统; Abstract This system is designed using EDA technology a simple eight-note keyboard, the system clock divider based on the principle of the computer, using top-down design methodology to implement, it can be controlled through the key input audio. Multi-function keyboard is designed to be an ordinary keyboard in the original expansion on the basis of a design. The design of the keyboard in general consists of three modules, namely the keyboard sound

简易电子琴课程设计报告超详细

广州大学机械与电气工程学院 电子信息工程系 课 程 设 计 报 告 课程名称:电子技术课程设计 设计题目:简易电子琴 专业班级:电子信息工程 2 班 设计者:苏伟强 学号: 51 06 指导教师:秦剑彭绍湖

设计所在学期: 2016~2017学年第 2 学期 设计所在时间: 2014年7月6日-12日 地点: 电子信息实验楼314 315 目录 一课程设计题目 (3) 1 题目分析理解 二设计任务及要求 (3) 1 要求 2 任务安排 3 进度安排 三电路设计 (4) 1 方案论证 2 单元电路设计与数据分析 文氏桥正弦波震荡电路 LM386组成的功率放大电路 3 确认理论参数 四电路仿真............................................................................. (13)

1 multisim仿真图 2 仿真结果 3 误差分析及总结 五元器件的选择......................................................................... .. (19) 1 元件分析 1 元件清单 六 PCB设计......................................................................... ..................................................错误!未定义书签。0 1 原理图设计 2 选择封装 3 生成PCB 七制作与调试......................................................................... (22) 1 电路板的热转印,焊接元器件 2 故障排除并且接通电源 3 调试过程 4 数据记录和分析 八试验中遇到的问题 (25) 1 仿真过程遇到的问题 2 制作PCB遇到的问题 3 电路调试的时候遇到的问题 九心得体会 (26) 十参考文献............................................................................. . (27)

基于51单片机的电子琴设计课程设计

目录 前言 (2) 第1章基于51单片机的电子琴设计 (3) 1.1 电子琴的设计要求 (3) 1.2 电子琴设计所用设备及软件 (3) 1.3 总体设计方案 (3) 第2章系统硬件设计 (5) 2.1 琴键控制电路 (5) 2.2 音频功放电路 (6) 2.3 时钟-复位电路 (6) 2.4 LED显示电路 (6) 2.5 整体电路 (6) 第3章电子琴系统软件设计 (7) 3.1 系统硬件接口定义 (7) 3.2 主函数 (8) 3.2.1 主函数程序 (8) 3.3 按键扫描及LED显示函数 (9) 3.3.1 键盘去抖及LED显示子程序 (10) 3.4 中断函数 (11) 3.4.1 中断程序 (12) 第4章电子琴和调试 (12) 4.1 调试工具 (12) 4.2 调试结果 (13) 4.3 电子琴设计中的问题及解决方法 (14) 第5章电子琴设计总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)

前言 音乐教育是学校美育的主要途径和最重要内容,它在陶冶情操、提高素养、开发智力,特别是在培养学生创新精神和实践能力方面发挥着独特的作用。近年来,我国音乐教育在理论与实践上都取得了有目共睹的成绩,探索并形成了具有中国特色的、较为完整的音乐教育教学体系。但我国音乐教育的改革力度离素质教育发展的要求还存在一定距离。如今,电子琴作为电子时代的新产物以其独特的功能和巨大的兼容性被人们广泛的接受和推崇。而在课堂教学方面,它拥有其它乐器无法比拟的两个瞬间:瞬间多元素思维的特殊的弹奏方法;瞬间多声部(包括多音色)展示的乐队音响效果的特点。结合电子琴自身强大的功能及独特的优点来进行音乐教育的实施,这样就应该大力推广电子琴进入音乐教室,让电子琴教学在音乐教育中发挥巨大的作用。现代乐器中,电子琴是高新科技在音乐领域的一个代表,体现了人类电子技术和艺术的完美结合。电子琴自动伴奏的稳定性、准确性,以及鲜明的强弱规律、随人设置的速度要求,都更便于人们由易到难、深入浅出的准确掌握歌曲节奏和乐曲风格,对其节奏的稳定性和准确性训练能起到非常大的作用。电子琴所包含的巨量的音乐信息和强大的音乐表现力可以帮助音乐教学更好地贯彻和落实素质教育,更有效地提高人们的音乐素质和能力。目前,市场上的电子琴可谓琳琅满目,功能也是越来越完备。以单片机作为主控核心,设计并制作的电子琴系统运行稳定,其优点是硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠、性价比较高等,具有一定的实用与参考价值。这就为电子琴的普及提供了方便。 二、电子琴设计要求本设计主要是用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一台电子琴。以单片机作为主控核心,与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块,在主控模块上设有7个按键和1个复位按键。本系统主要是完成2大功能:音乐自动播放、电子琴弹奏。关于声音的处理,使用单片机C语言,利用定时器来控制频率,而每个音符的符号只是存在自定义的表中。

电子系统CAD课程设计

电子时钟的设计 1 一、设计目的 2 3 电子系统CAD课程设计是电子信息工程专业的一个重要实践教学环节。在课程设计过程中,学生通过一个较4 完整的系统设计过程,可以加深对本门课程所学理论知识的理解与应用,提高学生对所学理论知识的综合运用能力,5 使学生对Protel电子线路设计、Protues、Keil C等电子设计软件有较深的掌握。通过课程设计,还可以培养学生独立6 工作能力,为将来毕业设计打好基础。 二、设计要求 7 8 1. 用AT89C51/AT89C52单片机及接口电路设计一个电子时钟。 9 ①系统硬件设计:根据任务要求,完成单片机最小系统及其扩展设计,组成功能完整的系统,画出Protel 99SE的电路 10 图和PCB图形。 11 ②系统软件设计:根据数字电子时钟功能,完成控制软件的编写与调试,并对数码显示进行控制。 12 2.实现的基本功能:①开机时,电子钟从00:00:00开始自动计时,并在8段LED数码管上显示时间。 13 ②设置按键,能对时、分、秒进行调整。 三、设备及工作环境 14 15 1. 硬件:计算机一台 16 2. 软件:Windows操作系统、protel 99SE软件、Protues仿真软件、KeilC编译软件 四、电子钟硬件设计 17 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。A T89C2051是一种 18 19 带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标20 准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。 21 22 MAX7219 MAX7219/MAX7221是一种集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,它连接微处理器与8位数 23 24 字的7段数字LED显示,也可以连接条线图显示器或者64个独立的LED。其上包括一个片上的B型BCD编码25 器、多路扫描回路,段字驱动器,而且还有一个8*8的静态RAM用来存储每一个数据。只有一个外部寄存器26 用来设置各个LED的段电流。MAX7221与SPI?、QSPI?以及MICROWIR E?相兼容,同时它有限制回转27 电流的段驱动来减少EMI(电磁干扰)。一个方便的四线串行接口可以联接所有通用的微处理器。每个数据28 可以寻址在更新时不需要改写所有的显示。MAX7219/MAX7221同样允许用户对每一个数据选择编码或者不编29 码。整个设备包含一个150μA的低功耗关闭模式,模拟和数字亮度控制,一个扫描限制寄存器允许用户显示30 1-8位数据,还有一个让所有LED发光的检测模式。在应用时要求3V的操作电压或segment blinking,可以查31 阅MAX6951数据资料

单片机电子琴单片机课程设计

郑州科技学院 单片机课程设计 题目:基于51单片的声光电子琴设计 学生姓名:苏梦强 专业班级:电子科学与技术 学号:201131074 院系:电气工程学院 指导教师:饶美丽 完成时间:2015年1月9日 目录 一、设计任务与要求............ 错误!未定义书签。 1.1 设计任务 0 1.2 设计要求 0 1.3 设计意义 0 二、方案总体设计 (1) 2.1 方案对比 (1) 2.2总体设计 (3) 2.3 总体方案工作原理 (3)

三、软件设计 (4) 3.1 系统流程 (4) 3.2延时源代码 (5) 3.3 发音源代码 (5) 3.3单个按键源代码 (5) 3.4所有程序代码 (6) 四、系统仿真与调试........... 错误!未定义书签。 4.1 仿真软件简介 (8) 4.2软件调试 (9)

4.3 使用说明 (10) 五、设计总结 (10) 附录1:总体电路原理图 (12) 附录2:元器件清单 (14)

一、设计任务与要求 1.1 设计任务 实现电子琴发声控制系统;要求电路实现如下功能: 利用蜂鸣器作为发声部件,两个数码管作为显示部件,设置10个按键,实现高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7的发音。并在存储一首歌曲的内容,可以实现自动播放。 说明:单片机的工作时钟频率为11.0592MHz。 1.2 设计要求 设计一个带有复位电路,晶振时钟,能显示音调字符的8键电子琴。 1.3 设计意义 该设计具有以下优点: 1)可以方便得知播放的音符和音调; 2)比传统电子琴功能更完善; 3)制作简单,成本低

二、方案总体设计 本次课程设计的课题是基于51单片机的电子琴的设计,所要达到的要求如下: 1)利用蜂鸣器作为发声部件。 2)一个数码管作为显示部件。 3)设置8个按键,实现高音、中音、低音的1、2、3、4、5、6、7、8的发音。 本次设计主要是要通过软硬件的配合实现电子琴的上述功能,操作人员可以通过按下键盘上任意一个键来发出相应的音符。 2.1 方案对比 AT89C51具有高速度、低电压、低功耗、且可靠性和成本都比较低的特点。因此本次课程设计采用AT89C51单片机作为整个电路核心控制器件。对于本控制系统使用一片AT89C51系列的单片机,不需要外扩展存储器,就能实现显示、预制状态、动态调节的功能,因而整体结构简单。 设计电路时运用89C51系列单片机的接口来实现各种输入、输出功能。P2.7待定部分口用作输出口,向发声电路输出信号;P1口和P0口共同实现一个键盘的功能。 方案一:采用单个的逻辑器件组合 我们知道计数器8253可以产生任意频率的方波频率信号,因此,我们只要把一首歌曲的音阶对应频率与计数器的频率对应起来就可通过计数器产生音乐了。根据本实验要求,采用8279将键扫描得到的键值通过查表得到相应的8253的频率值,将从

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