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作者：刘成尧著

出版社：电子工业出版社

出版时间：2013-07-01

书籍编号：30467410

ISBN：9787121206979

正文语种：中文

字数：85772

版次：1

所属分类：教材教辅-中职/高职

版权信息

书名：项目化单片机技术综合实训

作者：刘成尧

ISBN：9787121206979

版权所有 · 侵权必究

职业教育　继往开来（序）

自我国经济在21世纪快速发展以来，各行各业都取得了前所未有的进步。随着我国工业生产规模的扩大和经济发展水平的提高，教育行业受到了各方面的重视。尤其对高等职业教育来说，近几年在教育部和财政部实施的国家示范性院校建设政策鼓舞下，高职院校以服务为宗旨、以就业为导向，开展工学结合与校企合作，进行了较大范围的专业建设和课程改革，涌现出一批示范专业和精品课程。高职教育在为区域经济建设服务的前提下，逐步加大校内生产性实训比例，引入企业参与教学过程和质量评价。在这种开放式人才培养模式下，教学以育人为目标，以掌握知识和技能为根本，克服了以学科体系进行教学的缺点和不足，为学生的顶岗实习和顺利就业创造了条件。

中国电子教育学会立足于电子行业企事业单位，为行业教育事业的改革和发展，为实施“科教兴国”战略做了许多工作。电子工业出版社作为职业教育教材出版大社，具有优秀的编辑人才队伍和丰富的职业教育教材出版经验，有义务和能力与广大的高职院校密切合作，参与创新职业教育的新方法，出版反映最新教学改革成果的新教材。中国电子教育学会经常与电子工业出版社开展交流与合作，在职业教育新的教学模式下，将共同为培养符合当今社会需要的、合格的职业技能人才而提供优质服务。

近期由电子工业出版社组织策划和编辑出版的“全国高职高专院校规划教材·精品与示范系列”，具有以下几个突出特点，特向全国的职业教育院校进行推荐。

（1）本系列教材的课程研究专家和作者主要来自于教育部和各省市评审通过的多所示范院校。他们对教育部倡导的职业教育教学改革精神理解得透彻准确，并且具有多年的职业教育教学经验及工学结合、校企合作经验，能够准确地对职业教育相关专业的知识点和技能点进行横向与纵向设计，能够把握创新型教材的出版方向。

（2）本系列教材的编写以多所示范院校的课程改革成果为基础，体现重点突出、实用为主、够用为度的原则，采用项目驱动的教学方式。学习任务主要以本行业工作岗位群中的典型实例提炼后进行设置，项目实例较多，应用范围较广，图片数量较大，还引入了一些经验性的公式、表格等，文字叙述浅显易懂。增强了教学过程的互动性与趣味性，对全国许多职业教育院校具有较大的适用性，同时对企业技术人员具有可参考性。

（3）根据职业教育的特点，本系列教材在全国独创性地提出“职业导航、教学导航、知识分布网络、知识梳理与总结”及“封面重点知识”等内容，有利于老师选择合适的教材并有重点地开展教学过程，也有利于学生了解该教材相关的职业特点和对教材内容进行高效率的学习与总结。

（4）根据每门课程的内容特点，为方便教学过程对教材配备相应的电子教学课件、习题答案与指导、教学素材资源、程序源代码、教学网站支持等立体化教学资源。

职业教育要不断进行改革，创新型教材建设是一项长期而艰巨的任务。为了使职业教育能够更好地为区域经济和企业服务，殷切希望高职高专院校的各位职教专家和老师提出建议和撰写精品教材（联系邮箱：chenjd@phei.com.cn，电话：010-88254585），共同为我国的职业教育发展尽自己的责任与义务！

中国电子教育学会

前 言

单片机综合实践课程是高职高专院校电子类与电气类专业的核心课程之一，也是学校进行教学内容和方法改革的重点课程。编著者在进行多方面职业需求调研的基础上，结合电子行业企业的岗位特点和产品设计技能要求，以培养学生的可持续发展的职业技能为目标，对本课程进行了多次教学改革，建成了以工作过程为导向的项目化课程。

本课程的前导课程是单片机原理、C语言编程及电子电路技术（模拟电子、数字电子、电子技术设计等），后续相关课程包括电子产品设计、毕业设计、嵌入式课程等。本课程的教学目的是基于前导课程的基础，通过项目化课程教学，培养和锻炼学生的单片机应用能力、程序设计能力、电子产品的基本开发和调试能力。在项目化驱动教学的同时，本课程更加注重学生的团队合作能力和自主学习能力的培养。

本书作为单片机综合实践课程的教材，是笔者结合多年的企业设计经验和多个教学成果编写而成的。本书既适合于教师按照开放式项目化教学形式开展教学，也适合于教师按照传统方式授课和学生自学使用。全书内容包括7个项目，每个项目细分为2～3个任务，内容涵盖单片机系统开发相关的知识与技能。通过学习这7个项目，希望读者能够借此进入单片机系统设计的大千世界，充分享受技术开发的乐趣。

本书的编写风格与传统教材不同，旨在采用轻松愉快的方式，让课程教学易于开展，并使学生掌握更多的单片机应用知识和技能。本书的内容按照作者提倡的“开放式项目化学习（教学）”理念进行编排，语言描述采用的是一种讨论和指导的方式，以便于与读者进行交流。为了更好地开展教学，作者尽最大能力进行全方位的单片机开发讲解，涉及与单片机设计相关的各方面知识点，并提供有关的源程序、电路原理图、Proteus仿真电路图和演示视频，以及电路开发板（开发板可在指定网站购买），力争通过本书和配套的网络资源构建一个学习单片机的立体化平台。

在使用本书时，建议读者尽可能重现所关注的项目（任务），而不要拘泥于本书的代码示例（包括电路原理图、仿真电路图）。读者有可能会发现某个电路原理图、代码、流程图不是非常合理，也不是最好的，但是作者保证所有代码都已通过运行验证。同时，希望读者（学生）能够纠正设计的不足之处，这是因为只有带着疑问和探究的精神才能学到真正的知识。

本书的所有文字材料都由刘成尧撰写；本书的所有代码、电路开发板和演示视频由作者所带的学生（黄海星、赵东杰）完成，他们在作者的指导下完成了电路原理图、仿真电路图、流程图和代码的开发，并尽可能按照华为公司的代码规范格式编写了代码。本书在编写过程中得到了创新实验班学生的大力支持，同时参考了许多专家的图书或网络文章，在此一并表示感谢。

电子世界是一个相对开放的世界，我们鼓励大家相互交流和沟通，对新的教学成果和设计经验开展探讨研究，同时要严格遵守相关的知识产权与法律法规。本书难免存在一些表述不完全准确或错误的地方，希望能够得到广大读者的批评指正。

为方便教师教学，本书配有免费的电子教学课件、源程序、电路原理图、仿真电路图和演示视频，请有此需要的教师登录华信教育资源网（http：//www.hxedu.com.cn）免费注册后再进行下载，有问题时请在网站留言或与电子工业出版社联系（E-mail：hxedu@phei.com.cn）。

编著者

项目1　电子琴设计

本项目以电子琴设计项目为起点，讲解单片机的基本编程概念和应用。在项目设计的过程中，将讨论如何在项目开发中获取必要的技术资料，如何进行项目需求的分析和资源及成本的分析等。

该项目涉及的技术点包括单片机如何产生声音，延时程序的设计，定时器与中断的原理，单片机人机接口的按键功能设计等。

本书的大多数项目包含了简单设计、复杂设计和创新设计三类，请读者根据需要选择阅读。

项目开发综合技能1　资料获取与信息查询

查找资料的方法一般有通过网络和图书馆查找两个主要的途径，其中合理地使用网络资源能够达到事半功倍的效果，建议读者在项目开发前尽可能收集和整理所能获取的资料，这是做技术开发项目的必要工作。对收集的资料要能够进行整理和分析，并根据与项目开发的相关度进行分类。接下来的步骤是认真和耐心地分析资料和挖掘资料包含的信息，研究其电路图和程序设计思路，努力提取有用的内容进行加工，进而满足本项目的需求。资料的收集、整理、分析一般会集中在开发初期，但也会贯穿整个项目的开发过程。为了提高查找资料的效率，需要在平时多积累和保存相关资料，养成良好的资料保存与整理习惯。

本书之所以能够顺利完成，正是因为笔者把本书作为一个项目来看；正是笔者查询了大量的网上资料，在无数别人智慧的基础上，根据自己的“项目开发”需求，进行整理、分析和加工，再加上自己的创造，才最终形成了这本书。

通过网络收集资料时不可避免会遇到搜索的使用技巧等问题，这些问题实际上在使用搜索工具时都会遇到，希望读者能够多总结搜索的技巧，间接提高项目开发效率。下面以本项目为背景来介绍笔者所推荐的资料收集、整理和分析思路。

在确定了要完成的单片机项目功能需求后，项目设计的第一步应该是通过各种途径查询和收集项目开发所必需的技术资料等（即信息获取），要查询的资料包括以下几类。

（1）查找是否有相同或类似单片机开发的电子琴项目（答案：有很多）。

（2）能否较容易地获取该项目的电路原理图和C51程序（答案：容易）。

（3）能否较容易地获取Proteus仿真电路（答案：容易）。

上述资料信息可以通过上网查找，比较常用的网站包括：

（1）www.protues.com.cn/forum.php；

（2）iask.sina.com.cn；

（3）百度文库；

（4）www.jdzj.com；

（5）bbs.ednchina.com。

笔者在实现该项目的过程中从网络上获取了近100MB关于用单片机开发电子琴方面的资料，包括文档、程序、Proteus仿真图、原理图，甚至还包括视频。笔者对这些资料进行了分类、整理和初步的分析，并与本书的电子琴项目最相关的一些资料进行了详细的分析，以吸取别人的设计思路，帮助自己完成电子琴的设计。笔者（无论是在做技术人员期间，还是在担任老师期间）非常鼓励开发者借鉴和创新别人的设计思路和部分设计成果，只有站在别人的肩膀上进行创新，才能够创造出更好的产品和设计。

任务1.1　发出一种声音的电子琴设计

任务介绍1.1

本任务介绍如何完成一个由单片机和蜂鸣器构成的简单电子琴的项目设计，该电子琴能够连续循环地播放一个音符。在实际开发过程中，笔者不提倡初学者一定要通过该电子琴准确发出某种音阶的声音，建议先确保能产生一个声音（人耳能听见即可）。这个任务的本意是引导初学者理解单片机如何通过延时程序生成一定频率的方波，进而产生声音，其重点是理解延时程序设计与单片机产生方波的方法。

1.1.1　蜂鸣器的分类与驱动电路

单片机产生声音的主要途径是通过其P口控制外部的蜂鸣器发声，本节首先介绍蜂鸣器的知识，然后介绍单片机应如何控制P口来驱动蜂鸣器工作。

图1.1　蜂鸣器的外观

蜂鸣器是一种一体化结构的电子发声器件，有直流或交流两种类型，广泛用做计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中的发声器件。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。蜂鸣器的外观如图1.1所示（产品实例）。

根据发声材料、结构和驱动方式的不同，蜂鸣器可以分为压电式、电磁式、有源、无源等，如表1.1和表1.2所示。

表1.1　蜂鸣器的分类A（根据发声材料和结构分类）

表1.2　蜂鸣器的分类B（根据驱动方式分类）

蜂鸣器驱动电路一般包含以下几个部分：一个三极管、一个蜂鸣器、一个续流二极管和一个电源滤波电容。蜂鸣器驱动电路的原理如图1.2所示。

蜂鸣器驱动电路分析如下。

图1.2　蜂鸣器驱动电路的原理

1.蜂鸣器

蜂鸣器是发声元件，在其两端施加直流电压（有源蜂鸣器）或方波（无源蜂鸣器）就可发声，其主要参数是外形尺寸、发声方向、工作电压、工作频率、工作电流、驱动方式（直流/方波）等，这些都可以根据需要来选择。

2.续流二极管

蜂鸣器本质上是一个感性元件，其电流不能瞬变，因此必须有一个续流二极管提供续流，否则在蜂鸣器两端会产生几十伏的尖峰电压，这可能损坏驱动三极管，并干扰整个电路系统的其他部分。

3.滤波电容

滤波电容C1的作用是滤波。它既可滤除蜂鸣器电流对其他部分的影响，也可改善电源的交流阻抗。

4.三极管

三极管VT1起开关作用（工作在饱和与截止两个区），基极的高电平会使其饱和导通，进而使蜂鸣器发声；而基极的低电平则会使其截止，进而使蜂鸣器停止发声。

1.1.2　蜂鸣器驱动电路的设计

1.有源蜂鸣器的驱动

有源蜂鸣器的驱动较为简单，只要在其两端施加额定工作电压就能发声。以NPN型三极管驱动有源蜂鸣器为例，只要在三极管的基极接入高电平，蜂鸣器就能发声。例如，当蜂鸣器每秒钟发声100ms时，三极管基极的驱动波形如图1.3所示。

图1.3　驱动有源蜂鸣器的波形图

2.无源蜂鸣器的驱动

交流蜂鸣器的驱动相对复杂一点，需要在蜂鸣器两端施加额定电压的方波。有源蜂鸣器的工作频率范围通常是很窄的，这意味着一个有源蜂鸣器通常只有工作在其额定频率下才会有良好的发声效果（包括声压和音色等）。有些有源蜂鸣器的工作频率范围是比较宽的，这样就可以通过调整驱动方波的频率而使有源蜂鸣器发出声音，演奏歌曲。例如，当有源蜂鸣器每秒发声100ms时，三极管基极的驱动波形如图1.4所示（方波的频率没有明确标示，需要根据实际情况进行设置）。

图1.4　驱动交流蜂鸣器的波形图

1.1.3　单片机产生音乐的原理

一首音乐由许多不同的音阶组成，每个音阶对应不同的频率，这样就可以利用不同频率的组合构成所想要的音乐。要想使用单片机产生不同的频率还是比较方便的，可以利用单片机的定时器/计数器T0来产生方波频率信号，将该信号送入前面所说的蜂鸣器驱动电路，即可将方波的频率转变为对应的音阶。在使用定时器产生声音时，只要把一首歌曲的音阶与频率的对应关系与定时器的设置值弄清楚即可。以单片机接入12MHz晶振为例，高、中、低音阶与单片机定时器/计数器T0相关的计数值如图1.5所示。

按晶体频率为12MHz计算得到的T值，即为时间常数值。

图1.5　音阶与定时器的初始值关系图

1.1.4　单片机的延时程序设计

延时通常有两种方法：一种是硬件延时，需要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时；另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。

1.使用定时器/计数器实现精确延时

51单片机系统一般常选用11.0592MHz、12MHz或6MHz晶振。第一种晶振常用于产生各种标准的波特率，后两种晶振对应的一个机器周期分别为1μs和2μs，便于精确延时。假设使用频率为12MHz的晶振，采用定时器（方式1）可产生的最长延时时间为216= 65536μs；若定时器工作在方式2，则可实现极短时间的精确延时；如果使用其他定时方式，则要考虑重装定时器初值的时间（重装定时器初值占用2个机器周期）。

在实际应用中，定时器常采用中断方式工作，如果进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。使用定时器/计数器延时从程序的执行效率和稳定性两方面来考虑都是最佳的方案。但应该注意，用C51程序编写的中断服务程序在编译后会自动加上PUSHACC、PUSH PSW、POPPSW和POPACC语句，执行时它们占用了4个机器周期；如果程序中还有计数值加1语句，则又会占用1个机器周期。这些语句所消耗的时间在计算定时器初值时要考虑进去，应从初值中减去这些时间以达到误差最小的目的。

下面以12MHz晶振为例，设计了几个延时程序（采用定时器0的工作模式1）。

1）延时0.9ms

2）延时1ms

3）延时4.5ms

网上也提供了一些免费使用的专用于51单片机定时器初值计算的软件，可以大大方便定时器初值的计算，读者可自行搜索。

2.软件延时与时间的计算

在很多情况下，定时器/计数器经常被用于其他用途，这时就只能采用软件方法延时了。下面介绍几种软件延时的方法。

可以在C文件中通过使用带_NOP_（）语句的函数设计出各种延时函数，如Delay10us（）、Delay25us（）、Delay40us（）等，将它们存放在一个自定义的C文件中，需要时在主程序中直接调用。例如，延时10μs的延时函数（以12MHz晶振为例）可编写如下：

Delay10us（）函数中共用了6个_NOP_（）语句，每个语句的执行时间为1μs。当主函数调用Delay10us（）时，先执行一个LCALL指令（2μs），然后执行6个_NOP_（）语句（6μs），最后执行一个RET指令（2μs），因此执行上述函数共需要10μs。

可以把这一函数当做基本延时函数在其他函数中调用，即嵌套调用，以实现较长时间的延时。但是需要注意，如果在Delay40us（）中直接调用4次Delay10us（）函数，得到的延时时间将是42μs，而不是40μs。这是因为执行Delay40us（）时，先执行了一次LCALL指令（2μs），然后开始执行第一个Delay10us（），执行完最后一个Delay10us（）时，直接返回到主程序。以此类推，如果是两层嵌套调用，如在Delay80us（）中两次调用Delay40us（），则也要先执行一次LCALL指令（2μs），然后执行两次Delay40us（）函数（84μs），因此实际延时时间为86μs。该指令直接返回到上级函数或主函数。如在Delay80us（）中直接调用8次De-lay10us（），此时的延时时间为82μs。通过修改基本延时函数和适当的组合调用，上述方法可以实现不同时间的延时。

3.使用示波器确定延时时间

可以利用示波器来确定延时程序的执行时间。方法如下：编写一个实现延时的函数，在该函数的开始置某个I/O口线（如P1.0）为高电平，在函数的最后置P1.0为低电平；在主程序中循环调用该延时函数，通过示波器测量P1.0引脚上的高电平时间即可确定延时函数的执行时间。编程如下：

把P1.0接入示波器，运行上面的程序，可以看到P1.0输出的波形为周期是3ms的方波（以12MHz晶振为例）。其中，高电平为2ms，低电平为1ms，即for循环结构“for（j=0；j＜124；j++）｛；｝”的执行时间为1ms。通过改变循环次数，可以得到不同时间的延时。当然，也可以不采用for循环而采用别的语句来实现延时。

设计步骤1.1

简单电子琴的功能要求是能够连续循环播放一个音阶，根据该项目的功能需求，可以分析出下列工作原理：利用单片机的其中一个P口连接到无源蜂鸣器（不用有源蜂鸣器的原因是需求中提出播放一个音阶，虽没有说明特定音阶，但是有一个音阶），通过延时程序产生音阶对应的频率，控制指定P口送出频率信号，进而产生声音。

下面首先设计电路原理图，只有在电路确定的条件下才能进行程序设计。本电子琴项目使用单片机的P2.0口外接交流蜂鸣器电路，通过单片机产生音阶对应的频率来控制蜂鸣器发声，其电路原理图如图1.6所示。其中，单片机小系统电路属于常规电路，包括晶振、电源、复位电路，这些电路在每个单片机应用中都会存在。

图1.6　电子琴的电路原理图

如图1.7所示是该电路在Proteus中的仿真设计。将该图与图1.6相比较可以发现，仿真电路时可以不画出单片机的电源、晶振、复位电路，也不需要画出蜂鸣器的外围电路。

图1.7　电子琴的仿真电路图

接下来根据电路硬件资源进行软件设计。在编写程序之前，先绘制程序流程图，如图1.8所示。

图1.8　电子琴的程序流程图

再依据程序流程图编写程序，主要程序代码如下所示。

注意：在后面介绍的任务设计步骤的描述中，前面的任务中已经提到的设计要点将不再重复，直接“上图上真相”。

应用测试1.1

项目设计完成后需要进行功能和性能的测试。功能测试包括是否能够完成项目需求的功能点，性能测试包括该设计是否能够正常稳定工作，是否是最好的设计思路（包括电路设计和软件设计）。

本项目的测试需要注意的问题包括：

（1）单片机通过延时程序在P2.0口产生的方波频率是否在所连接的无源蜂鸣器可以接收的频率范围内，是否在人耳可以听到的声音频率范围内？对应哪个音阶？

（2）是否可以使用示波器测量P2.0口产生的方波信号，计算其频率值，并通过调整延时时间来改变频率？

（3）示例程序使用了软件延时方式，能否修改成定时器延时方式？

（4）该电子琴项目有输出接口，但没有输入接口，是否觉得人机友好性有所欠缺？

项目开发综合技能2　项目的需求分析

1.项目需求分析的定义

需求分析是指对要解决的问题进行详细的分析，弄清楚问题的要求，包括需要什么，要得到什么结果，最后应输出什么。简单地说，需求分析确定做什么。

需求分析是电子产品设计中的一个关键过程。在这个过程中，项目开发人员（分析员和工程师）确定顾客的需要。参照本项目的任务1.1和任务1.2的功能分析，尤其是任务的功能分析，可知只有对设计需求有非常明确的了解和界定之后才能有效地进行项目开发。需求分析是一项重要而困难的工作，表现在以下几方面。

1）用户与开发人员交流的问题

在电子产品的开发过程中，需求分析是面向用户的，是对用户的业务活动进行分析，明确在用户的业务环境中系统应该“做什么”。但是在开始进行需求的分析时，开发人员和用户双方都不能准确地提出系统要“做什么”。这是因为开发人员不是用户问题领域的专家，不熟悉用户的业务活动和业务环境，而且不可能在短期内搞清楚；而用户不熟悉电子产品设计的有关问题。由于双方互相不了解对方的工作，又缺乏共同语言，所以在交流时存在隔阂。

2）用户的需求是动态变化的

对于一个较复杂的电子设备（产品）而言，用户很难精确、完整地提出它的功能和性能要求。用户一开始只能提出一个大概、模糊的功能，而且只有经过长时间的反复认识才逐步明确。有时进入设计、编程阶段才能明确用户的要求，更有甚者，到开发后期还在提新的要求，这无疑给设计开发带来了困难。

3）系统变更的代价呈非线性增长

需求分析是电子产品开发的基础。假定在该阶段发现一个错误，解决它需要花1h的时间，若等到电路设计、软件编程、系统测试和维护阶段再解决，则要花1h的2.5倍、5倍、25倍、100倍以上的时间。

对于大型复杂系统而言，首先要进行可行性研究。开发人员应对用户的要求及现实环境进行调查、了解，从技术、经济和社会因素3个方面研究并论证该项目的可行性，根据可行性研究的结果决定项目的取舍。

功能需求是电子产品的一项基本需求，但却不是唯一的需求，通常还有下述几方面的综合要求：功能需求、性能需求、可靠性和可用性需求、出错处理需求、接口需求、约束、逆向需求等。

2.需求分析的步骤

需求分析阶段的工作可以分为四个方面：问题识别、分析与综合、制订规格说明书、评审。

1）问题识别

问题识别就是从系统角度来确定对所开发系统的综合要求，并提出这些需求的实现条件，以及需求应该达到的标准。这些需求包括：功能需求（做什么），性能需求（要达到什么指标），环境需求（如使用环境等），可靠性需求（稳定性要求），安全保密需求，用户界面需求，资源使用需求，成本消耗与开发进度需求，预先估计以后系统可能达到的目标。

2）分析与综合

分析与综合是指逐步细化所有的功能，找出系统各功能间的联系，接口特性和设计上的限制，分析它们是否满足需求，剔除不合理部分，增加需要部分，最后综合成系统的解决方案，给出要开发的系统的详细模型。

3）制订规格说明书

制订规格说明书即编制文档。描述需求的文档称为需求规格说明书。需求分析阶段的成果是需求规格说明书，向下一阶段提交。

4）评审

评审是指对功能的正确性、完整性和清晰性，以及其他需求给予评价。评审通过后才可进行下一阶段的工作，否则需要重新进行需求分析。

上面谈到的是一些需求分析的基本概念，在单片机的项目开发中，项目开发者应有需求分析的意识和基本素养。无论是完成自己设定的项目，还是实现别人安排的项目功能，都需要能够在开发前期明确功能需求，能够参照需求分析的标准步骤进行项目的功能界定，能够以较正式的文本形式确定该做什么，达到什么技术指标，未定义部分如何处理等。本书在电子琴项目的3个任务的介绍和设计部分都做了适当的需求分析，以引导读者培养需求分析意识。

任务1.2　能发出不同音阶声音的电子琴设计

任务介绍1.2

在任务1.1介绍的简单电子琴项目的基础上，本任务将完成一个较复杂电子琴的设计，项目的需求如下。

（1）具有按键功能：根据按键的不同，可以发出1～7的音阶。

（2）能够自动发出1～7的音阶。

需求分析：根据上述需求描述可知该项目具有以下功能。

（1）简单人机交互接口：按键输入、声音输出。

（2）简单的音阶控制：可以通过按键产生1～7的音阶。

（3）具备简单的音乐播放：自动发出1～7的音阶。

与简单电子琴项目的功能相比，上述功能有了明显的提高，这也是本书项目编排的特色之一：尽管完成的是同一个项目，难度也会逐渐增大。这个编排基于这样一个事实，即一个项目设计的好坏标准一般只能由该项目能否达到所设定的需求来认定。假如没有了明确的需求，以电子琴的设计来说，就不能说设计非常复杂的电子琴

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