专利名称：一种数码音源电路控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子乐器领域，更具体地涉及一种数码音源电路控制装置。具有高集成度，高处理速度和高质量的音色表现的优点。
背景技术：
目前，国内市场上同类产品的设计方案是单个CPU+单个DSP+若干FLASH来组成数码音源电路，这种方案所使用芯片数量较多，因此出现的故障概率比较高，一旦设计定型，音色数据不能更改。本实用新型针对目前同类产品的弊病，重新设计一种方案，是电路系统所使用芯片数量少，音色数据可更新。
发明内容本实用新型目的在于提出了一种数码音源电路控制装置。具有高集成度，高处理速度和高质量的音色表现的优点。为实现上述目的，采用如下技术方案一种数码音源电路控制装置，包括CPU、键盘行矩阵、键盘列矩阵、D/A转换及音频功放、RAM、第一 FLASH，其中CPU的BRO至BRlO引脚连接键盘行矩阵，CPU的MKO至MKlO引脚连接键盘列矩阵。CPU 的 DFS0、DFSCK、DFSI、P0. UP0. 2 引脚连接 SD 卡存储器。CPU 的 USB_DM、USB_DP、P0. 0 引脚连接 USB 接口。CPU 的 CKOUT、WSBD、CLBD, DAAD, DABDO, RESET、DFSCK, DFSI, P0. 8、P0. 10 引脚连
接D/A转换及音频功放。CPU的P4. 0至P4. 15引脚连接RAM的数据端，CPU的WAO至WA18引脚连接RAM地址端，CPU的WffE、WOE、WCSl引脚连接RAM控制端。CPU的P4. 0至P4. 15引脚连接第一 FLASH的数据端，CPU的WAO至WA23引脚连接第一 FLASH地址端，CPU的WffE、WOE、XCSll引脚连接第一 FLASH控制端。CPU的P4. 0至P4. 15引脚连接第二 FLASH的数据端，CPU的WAO至WA23引脚连接第二 FLASH地址端，CPU的WWE、WOE、XCS02引脚连接第二 FLASH控制端。CPU的P4. 0至P4. 15引脚连接第三FLASH的数据端，CPU的WAO至WA23引脚连接第三FLASH地址端，CPU的WffE、WOE、XCS23引脚连接第三FLASH控制端。CPU的P4. 0至P4. 15引脚连接第四FLASH的数据端，CPU的WAO至WA23引脚连接第四FLASH地址端，CPU的WffE、WOE、XCS04引脚连接第四FLASH控制端。CPU的P0. 0至P0. 7引脚连接液晶屏数据端，P0. 11、P0. 12、P0. 13引脚连接液晶屏的控制端。CPU 为 dream 公司 SAM!3516 芯片。D/A转换及音频功放为AKM AK4620B。[0018]RAM 为 CY62136FV30LL。第一FLASH、第二 FLASH、第三 FLASH 第四 FLASH 均为 NUMONYX M29W128GL70o基本原理由CPU在程序指令控制下(请参阅附
图1和附图2)，系统通过BR 口和 MK 口分别对操作键盘和键盘矩阵扫描，当操作键盘有键按下时，系统立即执行相应的功能 (请参阅表一)；当键盘矩阵有键按下时(该键还有音量的强弱控制功能)，系统立即调出闪存所预存的，相对应的音色代码，音阶代码，同时配合真实乐器演奏的音阶，声调，音色，击打节奏等等编码进行采样合成处理。外部闪存的容量可以在U8MB飞12MB范围内选用，由4 片U8MB闪存组成成。在数码采样合成处理的过程中，系统首先运行存放在内部闪存和部分外部闪存内的主控程序，在程序控制下，CPU通过地址总路线，数据总路线及必需的控制线连通外部闪存和外部随机存储器RAM，按照从操作键盘和键盘矩阵扫描输入信号的要求从闪存取出相应的代码，通过U3和U3内的RAM以及外部随机存储器RAM经过一系列的复杂运算，进行相应的数码合成处理。CPU和外部闪存以及外部RAM的连接，它们之间进行数据交换的过程如下CPU与外部闪存的硬件连接地址总线WAO至WA23与外部闪存第一 FLASH、第二 FLASH、第三FLASH、第四FLASH 连接，用于对每一片闪存内部的存储器地址单元的访问，在控制线的作用下(其中FLCS/选通第一 FLASH，而FLCS/又是在)(CS11/的作用下，通过译码器产生。XCS02/选通第二 FLASH， )(CS23/选通第三FLASH，XCS04/选通第四FLASH)，再通过读(WOE/)和写_/)信号，控制这四个芯片的读，写操作，其数据的传送通过数据总路线WDO至WD15进行。CPU与外部随机存储器RAM的硬件连接地址总线WAO至WA18与RAM连接，用于对 RAM内部的存储器地址单元的访问，在控制线WCSl/的作用下，选通RAM，再通过读(WOE/) 和写(WffE/)信号，控制这个芯片的读，写操作，其数据的传送通过数据总线WDO至WD15进行。CPU再将经过合成处理的数码信号通过串行通讯口输入到D/A转换及音频功放， 进行数模转换成为高质量的音频信号，经过功率放大之后由扬声器播放出逼真的乐队演奏的各种旋律。它还能将演奏的音乐通过SD卡存储器连接到SD卡(外部存储器)记录下来， 或者通过USB接口传送到计算机保存。通过液晶显示屏了解系统的工作状态。硬件包括音频多媒体数字信号编码器AKMAK4620B (DAC:115dB DR, 97dB S/(N+D)/ ADC: IlOdB DR，90dB S/(N+D))。512 兆闪存容量NUM0NYX M29W128GL70 (8M*16)。2兆SRAM : (128k*16)适用于高音质混响。1 兆 SRAM: (64k*16)用于调试。用于存储音序器及数据存储型号为AT45DB011 (1兆)的数据闪存容量。型号为MMC/SD的卡插座，用于用户歌曲浏览及编辑。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点1、产品特点突破了国内数码钢琴、电子琴主板的小容量的限制，并克服了国内同类产品音色效果低、功能单一的弊病。其存储容量可达1 兆、256兆，甚至512兆，超大容量的内存保证音色采集的全密度和高保真，使得音色效果和传统乐器完全一致。同时兼具 USB连接、SD卡功能，使现代电子技术和钢琴得到了完美的结合。琴的音色和功能得以赶超世界一流的日本雅马哈和乐兰的同类产品。此外，该产品强大丰富的功能，该产品已研发面世，将填补国内产品在国际同类功能产品上的空白，其制成品-数码钢能使弹奏钢琴操作变得方便容易，有效的促进了音乐教育的发展和普及。2、主要功能如下表一
权利要求1.一种数码音源电路控制装置，包括CPU (1)、键盘行矩阵(3)、键盘列矩阵(4)、D/A转换及音频功放(6)、RAM (8)、第一 FLASH (9a)，其特征在于CPU (1)的BRO至BRIO引脚连接键盘行矩阵(3)，CPU (1)的MKO至MKlO引脚连接键盘列矩阵(4)；CPU (1)的 DFS0、DFSCK、DFSI、P0. 1、P0. 2 引脚连接 SD 卡存储器(2)；CPU (1)的 USB_DM、USB_DP、Ρ0· 0 弓丨脚连接 USB 接口( 5 )；CPU (1)的 CKOUT、WSBD、CLBD, DAAD, DABDO, RESET、DFSCK, DFSI, P0. 8、P0. 10 引脚连接D/A转换及音频功放(6)；CPU (1)的P4. 0至P4. 15引脚连接RAM (8)的数据端，CPU (1)的WAO至WA18引脚连接RAM (8)地址端，CPU (1)的WWE、WOE、WCSl引脚连接RAM (8)控制端;CPU (1)的P4.0至P4. 15引脚连接第一 FLASH (9a)的数据端，CPU (1)的WAO至WA23 引脚连接第一 FLASH (9a)地址端，CPU (1)的WWE、WOE、XCSll引脚连接第一 FLASH (9a) 控制端；CPU (1)的P4.0至P4. 15引脚连接第二 FLASH (9b)的数据端，CPU (1)的WAO至WA23 引脚连接第二 FLASH (9b)地址端，CPU (1)的WWE、WOE、XCS02引脚连接第二 FLASH (9b) 控制端；CPU (1)的P4. 0至P4. 15引脚连接第三FLASH (9c)的数据端，CPU (1)的WAO至WA23 引脚连接第三FLASH (9c)地址端，CPU (1)的WWE、WOE、XCS23引脚连接第三FLASH (9c) 控制端；CPU (1)的P4.0至P4. 15引脚连接第四FLASH (9d)的数据端，CPU (1)的WAO至WA23 引脚连接第四FLASH (9d)地址端，CPU (1)的WffE、WOE、XCS04引脚连接第四FLASH (9d) 控制端；CPU (1)的P0. 0至P0. 7引脚连接液晶屏(7)数据端，P0. 11、Ρ0· 12,Ρ0. 13引脚连接液晶屏(7)的控制端。
2.如权利要求1所述的一种数码音源电路控制装置，其特征在于所述的CPU(1)为 dream 公司 SAM!3516 芯片。
3.如权利要求1所述的一种数码音源电路控制装置，其特征在于所述的D/A转换及音频功放(6)为AKM AK4620B。
4.如权利要求1所述的一种数码音源电路控制装置，其特征在于所述的RAM(8)为 CY62136FV30LL。
5.如权利要求1所述的一种数码音源电路控制装置，其特征在于所述的第一FLASH (9a)、第二 FLASH (9b)、第三 FLASH (9c)第四 FLASH (9d)均为 NUM0NYX M29W128GL70。
专利摘要本实用新型公开了一种数码音源电路控制装置，CPU采用dream公司SAM3516芯片，SD卡存储器、键盘行矩阵、键盘列矩阵、USB接口、D/A转换及音频功放、液晶屏、RAM、第一FLASH、第二FLASH、第三FLASH、第四FLASH通过CPU上的各接口引脚与CPU连接，构成完整的数码音源电路控制装置，本实用新型存储容量可达128兆、256兆、512兆，同时兼具USB连接、SD卡功能，相比现有音源系统，本实用新型音色更接近传统钢琴，存储容量可调整，整个系统所用芯片数量少，系统集成度高，接口类型简便实用。具有高集成度，高处理速度和高质量的音色表现的优点。
文档编号H04R3/00GK202019442SQ20112001828
公开日2011年10月26日 申请日期2011年1月20日 优先权日2011年1月20日
发明者周游 申请人:武汉天歌电子有限公司