我們通過對一個自動演奏延遲程序電路及配套程序的介紹，來講解“置位”、“清位”等指令和延時程序的編制原理。
一、發(fā)聲原理
由圖可知，如果我們要使B2發(fā)出一定頻率的聲音，只要改變Pl.7的高低電位，并在Pl.7高低電位變換之間延長一段時間即可。改變Pl.7的高低電位可用專門的位操作指令，也叫做布爾操作指令。比如，我們用一條“置位Pl.7”指令，可使Pl.7呈高電位，然后延時一段時間，再執(zhí)行“清位Pl.7”指令，使Pl.7呈低電位，延時一段時間后再返回去執(zhí)行“置位”指令。經過上述操作，Pl.7的電位就完成了一個高低變化周期，B2也就完成了一次全振動。如此，循環(huán)上述程序，Pl.7就會持續(xù)地向B2送出一定頻率的方波，B2就會持續(xù)地發(fā)出一定頻率的聲音來。
二、延時原理
為了使B2發(fā)聲的頻率穩(wěn)定，Pl.7呈高電位的時間和呈低電位的時間必須是一個定數，這就要求CPU在完成對Pl.7的“置位”和“清位”之間延遲一定的時間，這期間必須保證不再對Pl.7進行改變電位的操作。CPU可以停止對Pl.7操作，但CPU絕不會停下來，它仍會按一定的節(jié)拍在工作，所以，上述延時時間內CPU或者去完成對其它I/O口輸入輸出的操作，或者就在那里“計數”以實現延時。后者是延時的常用手段。
通常是先向某一個寄存器裝入一個常數，然后讓CPU完成幾個“空操作”，再將寄存器里的數減l并對該寄存器中的數值進行判斷，如果寄存器中的數值不為零，則進行一輪空操作后再進行判斷；如果寄存器中的數值為零，說明延時時間已到，接著完成延時后的操作。
三、樂聲及其程序
樂聲是由長短高低不同的音階構成的。由于音階高低不同的音調是由振動頻率決定的，所以我們只要用程序來確定振動頻率、各頻率聯接的先后次序及各頻率持續(xù)的時間，就能實現樂聲演奏。以《小草》前兩句為例，音階是“6-6-1-7-6，6-6-3-2-3”，而所用到的不重復音階只有“6、7、l、2、3”等5個。我們分別將能通過B2發(fā)出上述5種音高的程序聯接起來，就能使電路連續(xù)演奏出《小草》這首歌的部分弦律來。
音階“6”的頻率是220Hz，周期約為5.545ms，半周期約2.27ms，這樣，我們可編一段2.27ms的延時程序嵌在Pl.7高低電位變化之間，即可使B2發(fā)出“6”音。
“6”音的程序見清單中0063H至0075H區(qū)間。
由程序可以看出，執(zhí)行“置位Pl.7、送數R2，#E3”后，又連續(xù)執(zhí)行了三次“空操作”。每次空操作用時2(s，而執(zhí)行“減1轉移Xl”用時4(s，此一個循環(huán)用時恰為l0(s?！皽p1轉移”是一條條件轉移指令。執(zhí)行結果是將指定寄存器中的內容減1，然后判斷寄存器中的數值，如果寄存器中的數值不為零，即轉移到指定位置；如果寄存器中的數值為零，接著執(zhí)行下面的程序。由于“送數R2，#E3H”裝入R2中的數為E3H，即227，所以，當R2中的數為零時，共完成上述循環(huán)227次，用時恰好是2.27ms，而“置位”和“送數”指令所用4（s則可以忽略。
就是說，至此，Pl.7呈高電位的時間已持續(xù)了2.27ms。
同樣，接著執(zhí)行“清位Pl.7”和下面的程序，又使Pl.7呈低電位的時間持續(xù)了2.27ms。這樣，Pl.7就輸出了頻率為220HZ的方波信號的一個完整的周期。持續(xù)循環(huán)上述程序，B2就會發(fā)出“6”的音階。其它音階程序原理與之相同。各音階子程序之后是子程序返回指令。
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