陈岩　朱晓梅

摘要：该文介绍了一种基于可编程片上系统（PSoC）的触摸屏电子琴系统的设计。与传统利用单片机的定时器中断实现的电子琴系统不同，该系统使用低成本低功耗的PSoC4作为主控芯片，利用片内提供的高精度PWM模块进行频率控制，实现了系统的小型化、低能耗化、高精度化，在此基础上还具有易学易玩的特性，可替代普通电子琴完成演奏工作。经过实物测试，该系统乐音纯正且携带方便，颇具应用价值。

关键词：PSoC4；触摸屏；电子琴；PWM；嵌入式

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）13-0213-02

Abstract：The design of electronic organ system with touch screen is presented in this paper， which is based on Programmable System on Chip （PSoC）.The system which is far different from the traditional method depending on timers interrupt the MCU provides， select the low-cost and low-power consuming PSoC4 as CPU.Benefiting from that the high precision PWM module PSoC4 integrated internally is used to control the frequency of electronic organ， the system is distinguished for its mini-type ， low-power and high-accuracy. In addition to the excellent feature above， the system is accessible to learn and enjoy easily and replace average electronic organ to accomplish meritorious performance. Hardware test shows the system is of great value due to the pure musical quality and portable convenience.

Key words： PSoC4； touch screen； keyboard； PWM； embedded

钢琴一直以来被视为高雅艺术的代名词，然而钢琴昂贵的价格使得很多音乐初学者望而却步。使用价格低廉的集成电路的普通电子琴虽然实现了弥补了声学钢琴价格昂贵的不足，但是一般电子琴的塑料琴键容易磨损，且体积较大不易携带。除此之外，传统的电子琴系统大多利用单片机的定时器中断实现对输出波形的控制，多次中断造成的累计误差不可控制最终在输出级形成一定程度的波形频率误差。近年来随着触屏智能手机的大规模推广，触摸逐渐成为了现代人生活中常用的输入手段。本文提出了一种基于PSoC4平台的触摸屏电子琴系统，该系统充分利用了PSoC4平台处理速度快、控制效果好、编程效率高、硬件能耗低的特性，采用了片内自有的高精度PWM模块对输出波形进行频率控制，实现了低成本高音质的触摸演奏功能。与传统电子琴按压物理按键不同，触摸屏电子琴只需用户动动指尖轻轻按压即可实现演奏，从而大大降低了电子琴损坏的可能。……