matlab电子琴说明书
基于MATLAB的音乐电子琴制作
基于MATLAB的音乐电子琴制作
简述:电子琴的每个音阶均对应一个特定频率的信号,通过调用数字信号发生器产生一系列指定的频率的声音,从而达到虚拟的电子琴的功能。本次设计是基于MATLAB GUI 程序实现的一个音乐键盘仿真系统。
1 功能介绍
总体设计框图如下图所示,其包括单音键盘发音模块,音效长短的选择模块,包络的选择模块,实现键盘代替鼠标输入模块,双音多频模块,演奏音乐模块,播放歌曲,视频模块包括对文件播放的暂停,停止和复位,多键盘输入对输入后统一播放模块和画图模块。
Matlab的数据采集工具箱(DAT)提供了一系列的函数和命令来实现实时模拟信号的输出, 通过调用这些函数和命令可以直接控制声卡输出虚拟信号。只需要一台带有普通多媒体声卡并安装了Matlab 软件的计算机就可以满足要求实现虚拟信号的输出, 系统结构简单方便。交互界面如图1所示:
图1 程序的交互界面
1)单音键盘发音模块
设计一个带参子函数实现键盘的发音功能,当实现需要实现音阶的播放时,只要调用这个子函数,并根据不同音阶、不同音调的频率改变子函数的参数即可。
2) 音效长短的选择模块
制作一个button group的组控件分别选择不同的控件实现不同的音效长短,音效的长短是通过改变播放一个音阶的时间长短来实现的。
3)包络的选择模块
制作一个button group的组控件分别选择不同的控件实现不同的包络,在模块一的基础上,设置选中不同的控件分别对应不同的包络,x为不同包络(如正弦波、三角波、指数等)的表达形式,将x与模块一中实现单音键盘发音的函数相乘时便可实现不同形式的衰减,实现音型的改变。
MATLAB在电子琴制作与编程中的应用指南
MATLAB在电子琴制作与编程中的应用指南
随着科技的不断发展,电子琴已经逐渐成为了一种受欢迎的音乐工具。由于不限于传统的乐器结构,电子琴不仅可以模拟各种声音,还可以通过编程来实现更多的功能。在电子琴的制作与编程过程中,MATLAB是一种常用且强大的工具。本文将探讨MATLAB在电子琴制作与编程中的应用指南。
一、MATLAB简介与基本知识
MATLAB是一种矩阵实验室,主要用于数学计算、数据处理、图像处理和建模等领域。它提供了丰富的函数和工具箱,使得它成为了电子琴制作与编程的理想选择。在使用MATLAB进行电子琴编程之前,我们需要对MATLAB有一定的了解与掌握。
首先,MATLAB具有强大的计算功能,可以进行各种复杂的数学运算。这为电子琴的声音合成和信号处理提供了基础。其次,MATLAB具有友好的图形界面和直观的编程语言,使得编写和调试电子琴的代码变得更加简单和高效。最后,MATLAB还提供了广泛的工具箱,包括音频信号处理、数字滤波器设计等,这些工具箱可以方便地应用于电子琴的制作中。
二、电子琴声音合成与波形生成
在电子琴制作中,声音合成和波形生成是其中的关键步骤。使用MATLAB,我们可以通过编程来生成各种不同的声音效果。
首先,我们可以利用MATLAB中的信号处理工具箱来设计并生成特定频率的音调。例如,使用MATLAB的sine函数可以生成正弦波,而使用square函数可以生成方波。可以根据实际需求自定义音调,并根据自定义的频率生成相应的波形。这使得我们能够根据不同的琴键来生成不同的音调,从而实现电子琴的声音合成。
matlab使用说明书
Matlab使用说明书
一、将电化学噪声的代码装载到matlab程序中以便使用
1、打开matlab操作界面
2、左上角file子菜单中set path,点击Add Folder在指定的位置将my files装载进入matlab的程序中。Save 完后close。
二、ECN analyzer使用细则
大致浏览EN图形特征
在窗口中输入ecda命令回车后便会弹出“石维工作室荣誉出品”的窗口,单击“电化学噪声分析器”,ECN analyzer窗口便会展现在眼前。
单击“获取文件夹”从指定的目录下获取实验数据,双击任何一个“.dat”文件后,该文件中所有“.dat”文件就会自动获取到对应的目录下。
注意:加载前一定要检查一下所装载的文件是否完整,如若不完整可能是测试不到1h就被停止测试导致,对于这样的文件一定要将其删除,否则可能会使matlab界面卡死。也会在Rn计算中出现偏差。
检查ECN analyzer中所有作图窗口中“参与计算”确定全部不被勾选后,单击“EN总制图”这样程序就会自动的将左边所获取的所有文件依次显示成图形,这样一方面可以大致浏览文件中EN图形特征,同时也可以发现一些非正常现象的文件,从而将其清理。
如果觉得还没看清楚图形特征也可再次点击“EN browse”重新浏览图形特征。或直接点击左侧的单个文件逐一浏览EN特征。
确定合适的“分解层数”、“窗口宽度”、“电流阀值”、“最小峰高”
按钮功能解释:
分解层数:小波滤波的一个关键参数,它决定是否滤波完全,从而除去背景噪声,显现由电化学反应引起的EN的特征。
新款电子琴功能使用说明
新款电子琴功能使用说明
新款电子琴是一种创新型的乐器,结合了传统钢琴的琴键和现代科
技的智能功能,让学习和演奏音乐更加便捷和有趣。本文将详细介绍
新款电子琴的各项功能,以及如何正确操作和利用这些功能。
一、琴键与演奏功能
新款电子琴的琴键布局与传统钢琴一致,共有88个键,范围从低
音区的A1到高音区的C9。通过按下琴键可以发出对应的音符,从而
演奏出美妙的音乐。同时,新款电子琴还内置了多种演奏模式,如单
音模式、和弦模式和节奏伴奏模式,这些模式可以帮助用户更好地进
行学习和演奏。
二、音效与音色调节
新款电子琴提供丰富多样的音效和音色调节功能,用户可以根据自
己的需求进行调整。通过按下音色选择按钮,可以选择不同的音色,
如钢琴、电钢琴、风琴、吉他等等。此外,电子琴还提供了不同的音
效处理选项,如混响、合唱效果等,可以为演奏增添更多的音乐色彩。
三、录音与播放功能
新款电子琴还具备录音和播放功能,用户可以通过操作面板上的录
音按钮,将自己的演奏过程录制下来。录制完成后,可以通过按下播
放按钮进行回放,以便用户进行自我评估和学习。此外,新款电子琴
还支持播放外部音乐文件,用户可以通过USB接口或蓝牙功能连接手
机或电脑,播放自己喜爱的音乐。
四、教学功能
新款电子琴还内置了丰富的教学功能,为初学者提供了学习和练习
的好帮手。通过按下教学模式按钮,用户可以选择不同的教学模式,
如指法教学、节奏练习、音符识别等。在学习过程中,电子琴会提供
相应的指导和反馈,帮助用户更好地掌握演奏技巧和乐理知识。
五、连接与扩展功能
新款电子琴还具备丰富的连接和扩展功能,以满足用户不同的需求。除了USB接口和蓝牙功能可以连接外部设备,电子琴还提供了MIDI
课程设计指导书
MATLAB课程设计指导书
一、课程设计的目的及要求
本综合课程设计总体目的是,使学生能熟练的应用MATLAB软件实现编程,了解程序开发过程中用到的一些基础知识,同时使学生熟悉应用程序开发过程,为今后处理相应领域的专业问题打下坚实的程序基础。
本次课程设计的基本要求是,利用MATLAB完成一个小应用程序的编程或综述Matlab的某个应用,课程设计结束时,要求学生写出课程设计报告,上交有关程序源代码。
二、课程设计内容及具体实施步骤
本课程设计为综合性课程设计,学生在整个课程设计过程中需要按照程序开发过程完成一个简单的应用程序的开发或综述Matlab的某个应用,课题可选择后附的参考题,也可由自己确定,参加人数由课题难度系数决定。
整个综合性课程设计主要分以下几个步骤来完成:
(1) 查找资料,初步确定课程设计的方向,研究其基本原理和需要实现的基本功能等,为课程设计做一定的准备工作。并填写课程设计任务书。
(2) 熟悉MATLAB开发软件,达到能够熟练使用的层次。
(3) 确定课程设计的题目及其应完成的功能,学习MATLAB相关工具箱中函数的使用。
(4) 初步编程实现基本功能。
(5) 进一步完善功能,实现全部功能。
(6) 优化代码,使程序代码简洁、明了。
(7) 实现具体应用,组成一套实用的系统。
(8) 总结利用到的资料、文件,撰写课程设计报告,报告包括:设计思路、算法、源程序代码、运行示例等内容。
三、课程设计考核方法及成绩评定
整个课程设计完成后,学生需要提交的成果为一个可具体实现某功能的程序开发文档和程序代码,文档中应包括程序可完成的功能、如何使用、运行效果图、程序源代码分析、编程中遇到的问题以及是如何解决的、心得体会等;另外课程设计审查过程中会察看文档的规范性和程序代码以及代码运行的正确性。
电子琴操作说明书
电子琴操作说明书
一、产品概述
电子琴是一种电子乐器,通过按键演奏产生音乐。本操作说明书将详细介绍电子琴的使用方法和功能。
二、外观和配件
1. 外观:电子琴外观简约,配有一个音色选择按钮、一个节拍器按钮和一排演奏键。
2. 配件:每台电子琴都附带一个电源适配器和一本用户手册。
三、基本操作
1. 供电:将电源适配器插入电子琴的电源插孔,然后将适配器插头插入电源插座。
2. 打开/关闭电子琴:按下电子琴的电源按钮,琴身上的指示灯将亮起,表示电子琴已开启。再次按下电源按钮,指示灯熄灭,表示电子琴已关闭。
3. 音量调节:通过旋转音量旋钮,可以调节电子琴的音量大小。
4. 音色选择:按下音色选择按钮,可以切换不同的音色。每个音色都有独特的音调和音色效果。
5. 节拍器设置:按下节拍器按钮,可以选择节拍器的速度和节拍类型。节拍器可以帮助您保持节奏感。
四、演奏功能
1. 单音演奏:按下琴键,电子琴会发出对应的音符。琴键的音高从低到高依次排列。
2. 和弦演奏:同时按下多个琴键,电子琴会发出和弦音。和弦演奏可以产生更丰富的音乐效果。
3. 节奏演奏:按照节拍器的速度和节拍类型,按下琴键来演奏节奏。可以通过不同的节奏演奏方式创造出不同的音乐风格。
4. 演奏技巧:电子琴还具有一些特殊的演奏技巧,比如滑音、颤音等。通过练习这些技巧,您可以演奏出更加细腻的音乐表达。
五、高级功能
1. 录音功能:电子琴配备了录音功能,可以录制您演奏的音乐。按下录音按钮开始录音,再次按下停止录音。录音文件将保存在电子琴的存储设备中。
2. 播放功能:电子琴可以播放您录制的音乐。通过按下播放按钮,您可以回放之前录制的音乐作品。
电子钢琴操作说明书
电子钢琴操作说明书
一、产品介绍
电子钢琴是一种模拟钢琴声音的电子乐器,它集合了传统钢琴的演奏方式和现代科技的先进功能。本说明书将详细介绍电子钢琴的各项操作指南,帮助用户快速上手使用。
二、组装与连接
1. 打开包装箱,将电子钢琴主体取出并放置在稳固的桌面上。
2. 将配套的支架安装在电子钢琴主体下方,并确保支架与主体牢固连接。
3. 检查电源线和音频线是否齐全,并分别插入电子钢琴和电源插座或音箱。
4. 开启电子钢琴的电源开关,确认显示屏和按键都正常亮起。
三、基本操作
1. 音量调节:通过按键或旋钮调节音量大小。
2. 音色选择:根据需要选择不同的音色,如钢琴、合成音、电子琴等。
3. 音效设置:可调节音色的音调、合成音的音效等,以满足个人偏好。
4. 节拍器设置:可设置节拍器的速度和节拍类型,配合演奏更加准确。
5. 录音与回放:可录制演奏的音乐作品,并进行回放,方便练习和欣赏。
四、演奏技巧
1. 手指姿势:在演奏过程中,应尽量保持手指自然放松,避免用力过度。
2. 按键力度:根据音乐节奏和强弱要求,用不同的力度按键,以达到不同的音量效果。
3. 踏板运用:根据需要运用踏板,如延音踏板、软踏板等,增强音乐表现力。
4. 和弦演奏:掌握和弦的构成和换位方法,能够更加流畅地演奏和弦进行。
5. 演奏速度控制:根据曲目要求,合理控制演奏速度,注意音符的准确度和连贯性。
五、高级功能
1. 教学功能:电子钢琴配备了内置的教学功能,可通过学习模式进行自学和练习。
2. 伴奏功能:可选择不同类型的伴奏,如流行、古典等,实现与伴奏的合奏效果。
电子琴操作说明书
电子琴操作说明书
一、产品介绍
电子琴是一种通过电子技术模拟钢琴声音并具备多种音效和功能的
乐器。本操作说明书旨在帮助用户了解电子琴的基本操作方法和功能,以便更好地使用该产品。
二、外部接口说明
1. 电源接口:将电源适配器插入电源接口,并连接到电源插座,确
保电子琴正常供电。
2. 音频接口:可通过音频接口连接耳机、扬声器或其他音响设备,
使声音输出更清晰、更宏大。
3. MIDI接口:通过MIDI接口可连接其他乐器或电脑,实现音乐的
合成、创作和编曲等功能。
4. USB接口:支持与电脑或移动设备的连接,便于音乐的录制、编
辑与传输。
三、基本操作方法
1. 开机与关机:
操作步骤:长按电源按钮,直到屏幕亮起表示开机;再次长按电
源按钮,屏幕显示关闭,表示关机。
2. 音量调整:
操作步骤:通过音量控制按钮将音量调至适宜的大小。
3. 音色选择:
操作步骤:通过音色选择按钮,浏览琴音库中的各种音色,并按下相应的按钮进行选择。
4. 节奏设置:
操作步骤:通过节奏选择按钮,浏览节奏库中的各种节奏,并按下相应的按钮进行选择。
5. 录音与播放:
操作步骤:按下录音按钮开始录音,再次按下停止录音;按下播放按钮进行录音的回放。
四、高级功能
1. 音效调节:
操作步骤:通过音效控制按钮,可调节音效中的音调、合唱、合唱深度和和声等参数。
2. 节拍器设置:
操作步骤:通过节拍器控制按钮设定节拍器的速度、拍号和拍子等参数。
3. 跟随演奏:
操作步骤:开启跟随演奏功能后,电子琴会自动根据你所弹奏的和弦,伴奏适应你的演奏。
4. 教学模式:
操作步骤:打开教学模式,电子琴会根据预设的音乐教程,逐步指导你学习弹奏技巧和音乐理论。
电子琴操作手册说明书
电子琴操作手册说明书
1. 简介:
电子琴是一种现代化的音乐乐器,通过使用键盘和电子技术,能够
模拟各种乐器的音色和演奏效果。本操作手册将为您介绍电子琴的基
本操作方法和常用功能,以帮助您更好地使用电子琴。
2. 开机和关机:
2.1 开机:请将电源线插入电源插座,然后按下电源按钮,等待电
子琴启动并进行自检。
2.2 关机:按下电源按钮并保持几秒钟,直到电子琴完全关闭。
3. 键盘介绍:
3.1 白键和黑键:电子琴的键盘由白键和黑键组成,白键为自然音,黑键为半音。
3.2 唱名:使用字母A到G表示音符,每个白键和黑键均有不同的
唱名。
4. 基本操作:
4.1 按键:以手指轻触键盘上的相应按键即可发出音符。
4.2 乐器声音选择:通过按下乐器声音选择按钮,可以切换不同的
乐器声音。
4.3 音量调节和音效控制:通过音量旋钮可以调节音量大小,以及通过音效控制按钮切换音效模式。
5. 常用功能:
5.1 和弦:通过按下和弦按钮,可以自动演奏和弦,方便伴奏。
5.2 节拍器:通过按下节拍器按钮,可以启动或停止节拍器,方便演奏节奏感强的音乐。
5.3 录音和回放:电子琴通常配备录音和回放功能,可以录下您的演奏,并进行回放和编辑。
5.4 教学功能:一些电子琴具有教学功能,可以根据您的演奏状态给予指导和评估,帮助您提高演奏技巧。
6. 注意事项:
6.1 温度和湿度:电子琴对温度和湿度有一定的要求,请避免长时间暴露在高温、潮湿的环境中。
6.2 清洁和维护:请使用干净的软布清洁电子琴表面,不要使用含酸性或腐蚀性物质清洁。
6.3 运输和存放:请注意轻拿轻放,避免剧烈振动和摔落,存放时请放在干燥通风的地方。
matlab音乐合成
M A T L A B
数学实验报告
姓名:
学号:
指导老师:
专业班级:
音乐合成
学号班级姓名指导教师实验题目音乐合成评分
1.实验目的:
1.熟悉MATLAB的软件和语言指令的使用;
2. 学习利用MATLAB进行连续信号的时域、频域分析;
3. 通过电子音乐合成方面的练习增进对傅里叶级数的理解
2.实验内容:
使用matlab演奏《当你孤单你会想起谁》
3.详细设计:
1.本次音乐合成所作曲目为《当你孤单你会想起谁》简谱
首先介绍matlab函数的玩法:
matlab播放音乐是由sound(Y,fs,bits)函数完成的,该函数的3个参数代表输入信号、采样率、比特率。先说采样率fs的设置,人耳能够听到的声音范围是20~20000Hz。根据采样定理fs只需要大于40000即可。此处采样率的设置采用了MP3的标准,即fs=44.1k.再说输入信号Y,Y一般是一个正弦波,如A*sin(2*pi*w*t)。其中A控制着声音的大小,w控制着声音的高低,t的范围控制着声音的长短,所以理论上利用这个公式可以发出任何声音,只是不能控制音色和音质(音色音质很难用参数量化,我问了一下学语音的同学,这个东西跟音频谱重心,音频扩展度和音频谱平坦度有关系,这里不作讨论)。比特率采用默认值即可,该参数省略。
于是用下面的公式就可以播放出标准音la:
fs=44100;
t=0: 1/fs: 0.5;
la = sin(2*pi*440*t);
sound(la, fs)
据所知,音高和频率是指数的关系,它们满足下面的公式,其中p是音高,f是频率
matlab电子琴GUI程序代码
matlab电子琴GUI程序代码
1 背景
电子琴是随着电子技术的广泛应用而产生。1959年,世界上第一台全晶体管双排键电子琴在日本诞生。从此,电子琴技术不断发展成熟,电子琴的普及也越来越广。
电子琴在中国的推广始于20世纪八十年代,至今在音色、音质、演奏的便利性等方面都达到了相当成熟的地步,而且随着集成电路技术的发展,其升级换代可以在保持原有结构不变的情况下,通过简单的芯片更换实现。但是,电子琴也有明显的不足之处:与非电子乐器,如钢琴、管弦乐器等的协奏问题,限制了电子琴在重要音乐场所的使用,这极大的影响了电子琴的应用和推广。协调电子琴与非电子乐器的协奏,是当前音乐界人士和电子琴开发商的当务之急。
2 电子琴发音原理
物体振动时会发出声音,振动的频率不同,声音的音调就不同。在电子琴里,虽然没有振动的弦、簧、管等物体,却有许多特殊的电装置,每个电装置一工作,就会使喇叭发出一定频率的声音。当按动某个琴键时,就会使与它对应的电装置工作,从而使喇叭发出某种音调的声音。
电子琴的音量控制器,实质上是一个可调电阻器。当转动音量控制器旋扭时,可调电阻器的电阻就随着变化。电阻大小的变化,又会引起喇叭声音强弱的变化。所以转动音量
控制旋扭时,电子琴发声的响度就随之变化。
当乐器发声时,除了发出某一频率的声音──基音以外,
还会发出响度较小、频率加倍的辅助音──谐音。我们听到
的乐器的声音是它发出的基音和谐音混合而成的。不同的乐
器发出同一基音时,不仅谐音的数目不同,而且各谐音的响
度也不同。因而使不同的乐器具有不同的音品。在电子琴里,
电子钢琴产品说明书了解电子钢琴的按键和音效设置
电子钢琴产品说明书了解电子钢琴的按键和
音效设置
电子钢琴产品说明书
一. 按键设置
电子钢琴采用了全尺寸88键设计,每个键位都精确地模拟了传统
钢琴的按键感受。这意味着您可以享受到与传统钢琴相似的演奏体验。每个音符都得到了准确的映射,使您能够以自如的方式演奏各种音符、音阶和和弦。
除了全尺寸按键设计,电子钢琴还提供了一些额外的功能键,以便
更好地控制琴声和音效。这些功能键位于键盘的两侧,便于您的双手
操作。
1. 节奏/节拍键:此键可调节琴声的节奏或节拍。您可以选择不同的节奏模式,例如华尔兹、民谣、古典等,以适应不同风格的音乐演奏。
2. 音调/音高键:此键可调节琴声的音调或音高。您可以根据个人喜好将琴声变得更加明亮或柔和,从而满足不同音乐风格的需求。
3. 音量键:此键用于控制琴声的音量大小。您可以根据需要调整音量,以适应不同场合的演奏需求。
4. 音效选择键:此键可让您选择不同的音效模式。电子钢琴配备了
多种音效,如钢琴、电子琴、管弦乐器等,以满足不同音乐风格的需求。
5. 自动伴奏键:此键可启动电子钢琴的自动伴奏功能。您可以选择
不同的伴奏模式,琴声将自动演奏出完整的和声,使您的演奏更加丰
富多样。
二. 音效设置
电子钢琴提供了丰富多样的音效设置,以满足不同音乐风格和个人
喜好的需求。您可以通过按键或屏幕面板上的操作来调整和控制音效
设置。
1. 音色设置:电子钢琴内置了多种音色,如钢琴、电子琴、人声等。您可以根据需要选择不同的音色,以满足不同曲目和演奏需求。
2. 混响效果:电子钢琴支持不同的混响效果设置。您可以通过增加
matlab电子琴说明书
m a t l a b电子琴说明书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
基于MATLAB的数字电子琴设计
日期:2011-3-25
姓名:王之海、郑俊超、张楠、杜坤
组号:第一组
1.目标与范围
随着计算机软硬件技术的发展,越来越多现实物品的功能能够由计算机实现。也就是我们经常所说的将硬件设备软件化,这样做的好处很多,比如说将成本降低,易于实现,修改容易并且可以进行仿真。现在比较成熟的这类软件有很多,比如说LABVIEW。基于这样的考虑我们进行了数字电子琴的模拟仿真实验。这样一个实验的进行会为以后的学习工作中奠定一定的基础。
2.信号处理原理
数字信号发生器的功能就是将数字信号通过D/A转换变成所需要的模拟信号。由于声卡本身具有D/A转换的功能,从而可以利用声卡在计算机了模拟信号发生器。
声卡的D/A转换机理是定时将声卡缓冲区中的内容转换成模拟信号并输出,所以软件所做的即是向声卡缓冲区中写数据。
以正弦信号为例,其模拟信号计算工时如下
为实现数字信号的发生,在程序中先根据公式计算出需要存放到缓冲区的数据,以数组的形式存放,然后将数据存放入声卡的缓冲区。
对于方波,y=sign(sin(2*pi*f*t+p))
对于其它波形,可以用类似方法实现。
软件的流程图如图所示
数字电子琴的流程图
3.系统的功能分析
软件的功能由数字信号发生器和数字电子琴两部分组成。
(1)数字信号发生器的功能
能够产生正弦波、方波、三角波等常见的波形的数字信号,并且提供了图形界面用于选择波形、频率、幅值与相位。能够根据用户指定的波形和参数产生相应的数字信号,然后将数字信号写入声卡的缓冲区,最后由声卡播放出相应的声音。
电子琴说明书.
湄洲湾职业技术学院
电子琴说明书
系别:电子工程系
年级:10级专业:电气自动化技术
姓名:小聪学号:1001020277 导师姓名:陈辉煌职称:教授
2013年5月27日
目录
1.前言 (1)
2.系统设计参数要求 (2)
3.系统设计 (3)
3.1系统设计总体框图 (4)
3.2各模块原理说明 (4)
3.2.1最小系统STC89C52模块 (4)
3.2.2控制按钮模块 (5)
3.2.3显示模块功能............................. 错误!未定义书签。
3.2.4发声模块 (6)
3.3系统总原理图说明 (6)
3.4系统印刷版图 ................................ 错误!未定义书签。
3.5系统的操作说明 (6)
3.6系统操作注意事项 (7)
参考文献 (8)
致谢语 (9)
附录 (10)
附录一.电路总原理图 (10)
附录二.系统印刷电路板图......................... 错误!未定义书签。附录三.源程序 (12)
附录四.元件清单 (16)
1.前言
随着电子技术飞速的发展,以及在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高。单片微型计算机室大规模集成电路技术发展的产物,属于第四代电子计算机它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。他的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此,单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。
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。本文的主要内容是用STC89C52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8个按键,和16个led小灯。
电子钢琴用户手册
电子钢琴用户手册
1. 简介
欢迎您购买我们的电子钢琴!本手册将为您提供详细的使用说明和操作指南,以帮助您充分了解并正确使用电子钢琴。
2. 基本功能
2.1 确认电源与音量调节
在使用电子钢琴之前,请确保插入正确的电源适配器,并根据需要调节音量大小。
2.2 音调与音色选择
通过键盘上的音调和音色按钮,您可以根据不同的需求选择合适的音调和音色,以满足不同的演奏风格。
2.3 节奏与伴奏
电子钢琴还提供了多种节奏和伴奏模式,您可以根据需要选择合适的节奏和伴奏,以增添乐曲的魅力和丰富度。
2.4 录音与回放
电子钢琴内置录音功能,您可以录制您的演奏并进行回放,以便及时纠正错误并提高演奏技巧。
3. 基本操作
3.1 按键与音符
电子钢琴的键盘上标有音符,您可以根据需要按下相应的键来演奏不同的音符。请注意遵循正确的手指位置和手势,以保证演奏的准确和流畅。
3.2 节奏与伴奏控制
通过节奏和伴奏按钮,您可以选择不同的节奏和伴奏模式,并通过调节节奏控制器和伴奏音量来调整节奏和伴奏的效果与强度。
3.3 录音与回放操作
在录音模式下,按下"录音"按钮开始录制,演奏结束后,再次按下"录音"按钮停止录制。按下"回放"按钮即可回放录制的内容。
4. 高级功能
4.1 连接外部设备
电子钢琴提供多个接口,如耳机接口、MIDI接口等,您可以通过这些接口连接耳机、扬声器、电脑等外部设备,以扩展钢琴的功能和使用方式。
4.2 教学功能
电子钢琴配备了一系列教学功能,如演奏指导、音符提示等,可以帮助初学者迅速掌握基本演奏技巧和乐理知识。
4.3 USB与手机连接
电子钢琴使用说明书
电子钢琴使用说明书
使用说明书
感谢您购买我们的电子钢琴!本使用说明书将详细介绍电子钢琴的功能和操作方法,帮助您快速上手并享受到优质的音乐体验。
1. 产品概述
电子钢琴是一种创新的音乐乐器,它将传统的钢琴声音与现代科技相结合,通过电子技术实现多种音色、节奏和弹奏模式的选择。它具备电子钢琴、电子琴、合成器等多种功能,同时体积小巧、便携易携带,适用于个人练习、表演以及音乐教学等场合。
2. 功能特点
2.1 多种音色选择
我们的电子钢琴内置了丰富的音色,包括钢琴、电子琴、合成器、管弦乐等,供用户选择和切换。通过操作面板上的音色选择按钮,您可以轻松切换到您喜欢的音色,满足不同音乐风格的需求。
2.2 节奏和伴奏
电子钢琴还内置了各种风格的节奏和伴奏,例如摇滚、爵士、流行等。您可以根据自己的需求选择喜欢的节奏,并通过面板上的控制按钮调节节奏的速度和音量。同时,您还可以通过按键或脚踏板来选择是否启用伴奏功能。
2.3 录音和演奏功能
我们的电子钢琴还具备录音和演奏功能,通过内置的录音器,您可
以录制自己弹奏的音乐,并进行回放和编辑。此外,您还可以通过连
接USB接口,将录音保存至电脑或其他设备上进行后期处理和分享。
3. 使用方法
3.1 上电与音量调节
在使用电子钢琴之前,请确保插上电源适配器,然后按下开关按钮,屏幕将显示出电子钢琴的品牌名称和版本号。您可以通过旋钮或按钮
控制音量的大小,以便调节合适的音量。
3.2 音色选择和切换
在屏幕上选择您希望使用的音色,然后按下相应的音色选择按钮。
屏幕将显示出所选音色的信息,您可以通过增大或减小音色选择按钮
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基于MATLAB的数字
电子琴设计
日期:2011-3-25
姓名:王之海、郑俊超、张楠、杜坤
组号:第一组
1.目标与范围
随着计算机软硬件技术的发展,越来越多现实物品的功能能够由计算机实现。也就是我们经常所说的将硬件设备软件化,这样做的好处很多,比如说将成本降低,易于实现,修改容易并且可以进行仿真。现在比较成熟的这类软件有很多,比如说LABVIEW。基于这样的考虑我们进行了数字电子琴的模拟仿真实验。这样一个实验的进行会为以后的学习工作中奠定一定的基础。
2.信号处理原理
数字信号发生器的功能就是将数字信号通过D/A转换变成所需要的模拟信号。由于声卡本身具有D/A转换的功能,从而可以利用声卡在计算机了模拟信号发生器。
声卡的D/A转换机理是定时将声卡缓冲区中的内容转换成模拟信号并输出,所以软件所做的即是向声卡缓冲区中写数据。
以正弦信号为例,其模拟信号计算工时如下
为实现数字信号的发生,在程序中先根据公式计算出需要存放到缓冲区的数据,以数组的形式存放,然后将数据存放入声卡的缓冲区。
对于方波,y=sign(sin(2*pi*f*t+p))
对于其它波形,可以用类似方法实现。
数字电子琴的流程图
3.系统的功能分析
软件的功能由数字信号发生器和数字电子琴两部分组成。
(1)数字信号发生器的功能
能够产生正弦波、方波、三角波等常见的波形的数字信号,并且提供了图形界面用于选择波形、频率、幅值与相位。能够根据用户指定的波形和参数产生相应的数字信号,然后将数字信号写入声卡的缓冲区,最后由声卡播放出相应的声音。
(2)数字电子琴的功能
1)数字电子琴的功能是基于数字信号发生器的,通过条用数字信号发生器产生一系列指定的频率的声音,从而达到虚拟的电子琴的功能,界面中包含do/rai/mi…共16个琴键,鼠标按下时即时发声秒;并可通过键盘敲击按键进行琴音播放。
2)可播放wav格式文件;
3)进行图形绘制;
4)进行背景色的更换;
5)添加(去除)网格、边框功能;
6)退出程序。
4.系统的界面设计
根据软件的功能需求,可设计如图所示的操作界面
电子琴的GUI界面
主要包括三个部分:第一为波形控制区,可进行波形等各种参数设置;第二是按键控制区,用于对各种按键进行操作;第三是绘图命令区,用于手动输入命令进行绘图,可以编制多种复杂命令追溯原音频率。第四是琴键区,包括从do到#do共16个音键;第五为背景颜色调整区,为下拉菜单,可对背景颜色进行选择。
5.系统的模块设计
模块化就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块,每个模块完成一个子功能,把这些模块集成起来构成一个整体,可以完成指定的功能满足用户需求。根据人类解决一般问题的经验,如果一个问题由两个问题组合而成,那么它的复杂程度大于分别考虑每个问题时的复杂程度之和,也就是说把复杂的问题分解成许多容易解决的小问题,原来的问题也就容易解决了。这就是模块化的根据。
对GUI的模块进行如图所示的模块划分:
数字电子琴的模块划分
键盘模块设计
后台程序设计
对每个对象进行回调函数的设计,首先介绍do~#do按钮的设计,先进行回调函数设计,满足在按下相应按钮时输入对应的频率。
16键盘模块的设计是在GUI的界面上,把键设计出来后,激活后自动生成的,只需要按照D/A要求进行代码的转换。例如对do键的程序设置为:
function do_Callback(hObject, eventdata, handles) 根据回到函数找到do键的主函数位置,然后由difsound函数
来进行编写,其格式为:
difsound,264,,;
其它键程序程序的编写都是基于这一原理进行编写的。在这里不在一一介绍。
控制模块设计
控制模块的设计为在大模块的基础上进行波形、频率、幅值、相位以及默认值、开始按钮的添加,其原理与键的原理是一样的,也是通过callback函数来进行函数的编写。例如对波形的编写,可由callback 来找到程序的位置,其程序为:
function option_Callback(hObject, eventdata, handles)
然后由get函数进行函数参数的调取为:
=get(hObject,'Value');
guidata(hObject,handles);
同样也是用这样的方法对频率、幅值、相位进行编写。
而对默认值的编写则是比较麻烦的,通过set函数来对默认值进行设置。其程序为:
set,'Value',1);
set,'String',10);
set,'String',20);
set,'String',0);
=1;
=10;
=0;
=20;
guidata(hObject,handles);
波形选择功能
本程序是通过difsound函数来驱动声卡进行发音的,然后再通过switch…case…end语句来调取不同的波形,从而发出不同的声音。其程序为:
function difsound(option,A,phase,f)
Fs=44100;
t=0:1/Fs:;
switch option
case 1
y=A*sin(2*pi*f*t+phase);
case 2
y=A*sign(sin(2*pi*f*t+phase));
case 3
y=A*sawtooth(2*pi*f*t+phase,;
case 4
y=A*sawtooth(2*pi*f*t+phase);
case 5
y=A*(2*rand(size(t))-1);
otherwise
errordlg('please choose another one or set to the defalt first');
end
plot(t,y);
axis tight;
wavplay(y,Fs);
键盘关联功能的实现
除了界面键盘区可以用鼠标点击操作来实现按键功能,我们还设计了用电脑键盘按键来实现触发动作。
使用的对应按键从Z至L程序如下: