游戏电子琴的制作方法

专利名称：游戏电子琴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种游戏电子琴，尤其是一种通过USB接口连接于家用计算机 的游戏电子琴。
背景技术：
目前计算机上的音乐游戏主要是通过键盘进行游戏，对于演奏过程的模拟 和真实性差别太远，不适合音乐游戏真正的娱乐效果。
然而，目前市面上的电子琴需要具有乐理知识的人进行演奏，不适合普通 玩家进行娱乐游戏使用。

发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种游戏电子琴，通过 USB接口与计算机相连，并提供通用驱动程序驱动，适合各类音乐游戏使用。
按照本发明提供的技术方案， 一种游戏电子琴，包括键盘、琴架和安装于 琴架下部的踏脚，所述键盘上设有琴键和鼓，所述键盘内部的电路包括编码电 路、电源电路、时钟电路、输入电路和输出电路。
所述编码电路为集成电路VL839，根据不同的输入产生不同的编码。
所述电源电路包括，计算机的USB端口的电源线的高、低电平端分别连接 集成电路VL839的电源端和地线，并经过复位电路和集成电路VL839的复位端 连接；所述复位电路的功能是使开机时集成电路接收到复位信号，进入最初状 态，同时使集成电路VL839的数据输出端输出一个硬件号码给USB端口的数字 信号线，供计算机判断所述游戏电子琴是否拥有版权。
所述时钟电路产生集成电路VL839所需频率的时钟信号，包括石英晶振或 陶瓷晶振，所述石英晶振的两端分别接连集成电路VL839的第零时钟输入端和 第一时钟输入端并接地；所述陶瓷晶振的两端分别接连集成电路VL839的第零 时钟输入端和第一时钟输入端并分别通过第四电容、第五电容接地。
所述输入电路包括键盘的琴键、鼓和踏脚下设置的开关，所述开关的一端 分别连接对应的集成电路VL839的输入管脚，所述开关的另一端接地；当按下 一个开关时，相应输入管脚与地线短接，集成电路VL839对状态从悬空变成接 地的输入管脚进行编码，从数据输出端输到USB端口的数字信号线，被计算机 获取。
所述输出电路包括，集成电路VL839的正数据输出端、负数据输出端分别 连接USB端口的正数字信号线、负数字信号线。
所述琴键包括电子琴琴键外观的按键和4个功能键，所述功能键包括上、 下、左、右键，用于在游戏开始时选取进入不同乐曲或难度。
所述鼓包括四个，分别和计算机屏幕上的鼓对应，所述踏脚为一个。
所述按键中的每一个或按键的组合对应一个唯一的按键标识码，按键不设
4置时间延迟，每个键盘设置一个用于盗版识别的硬件号码。
所述按键按下正确时，由计算机播放对应一段音乐，并给玩家增加积分，
当按键错误时，则不播放该段音乐。
所述复位电路包括，电解电容和第一电容并联，其一端连接USB端口电源
线的高电平端和通过第二电阻连接集成电路VL839的复位端，另一端接地；第
二电阻连接集成电路VL839复位端的一端通过第三电容接地。
所述集成电路VL839的负数据输出端通过上拉电阻连接集成电路VL839的
V330歩卩，并通过上拉电阻和滤波电容接地，用于稳定所述负数据输出端的输出
电压。所述V330脚输出3.3V电压。
本发明的优点是提供了一种电子琴游戏外设，琴鼓合用，让玩家可以在
和电子琴键盘类似的样式下，更具真实感地玩音乐游戏，并且不需要任何乐理知识。
附i说明
图i是本发明外观图。
图2是本发明电路原理图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如

图1所示本发明包括键盘、琴架和安装于琴架下部的踏脚，所述键盘
上设有琴键1和鼓2。键盘通过USB接口与计算机相连，并提供通用驱动程序， 适用于各类音乐游戏使用，本设备的发明让玩家可以在和电子琴键盘类似的样 式下，更具真实感地玩音乐游戏，并且不需要任何乐理知识。
游戏玩家根据游戏画面按下电子琴上响应的一个或多个按键，按键匹配正 确就能触发游戏程序内置的音乐文件进行正确地播放，并且给玩家加分，从而 达到模拟乐器演奏的真实效果，如果按键错误，则乐曲播放中断，相应不加分 或者减分，或者扣失败机会。当没有失败机会或者乐曲演奏结束的时候，游戏 中止，并给玩家最终的得分。不同与电子琴的是，玩家不能通过此琴按照乐谱 随意演奏，而只能按照游戏软件的提示操作正确的时候可以连续发出软件定义 的音乐。
具体使用方法是，当程序运行的时候，屏幕上将出现一些向下滚动的彩色 点或条，当这些点或条滚动到下方一个固定的横线的时候，需要玩家在合适的 时间按下响应的琴键，这时对应的音乐将连续播放，并给玩家加分，否则音乐 将停止，并扣分。同样，本发明还可作为鼓使用，使用方法是当游戏需要使用 鼓的时候，按照屏幕提示，用鼓槌敲击相应的鼓来完成演奏。
如图2所示，所述键盘内部的电路包括编码电路、电源电路、时钟电路、 输入电路和输出电路。所述琴键包括若干个电子琴琴键外观的按键和4个功能 键，所述功能键包括上、下、左、右键，用于在游戏开始时选取进入不同乐曲 或难度。踏脚是为模仿架子鼓中最大的鼓，用脚踩来模仿击打该大鼓。
所述编码电路为集成电路VL839，根据不同的输入产生不同的编码；所述 电源电路包括，计算机的USB端口的电源线的高、低电平端分别连接集成电路VL839的电源VDD端和地线GND，并经过复位电路和集成电路VL839的复位 端RES连接；所述复位电路的功能是使开机时集成电路接收到复位信号，进入 最初状态，同时使集成电路VL839的数据输出端D+、 D-输出一个硬件号码给 USB端口的数字信号线，供计算机判断所述游戏电子琴是否拥有版权。
所述时钟电路产生集成电路VL839所需频率的时钟信号，包括石英晶振XI 或陶瓷晶振，所述石英晶振XI的两端分别接连集成电路VL839的第零时钟输 入端OSC0和第一时钟输入端0SC1并接地;所述陶瓷晶振的两端分别接连集成 电路VL839的第零时钟输入端OSC0和第一时钟输入端OSC1并分别通过第四 电容C4、第五电容C5接地。所述时钟电路提供时序脉冲，使得集成电路VL839 中的时序逻辑电路可以根据时钟的节拍进行按步骤的工作。
所述复位电路包括，电解电容EC1和第一电容C1并联，其一端连接USB 端口电源线的高电平端和通过第二电阻R2连接集成电路VL839的复位端RES， 另一端接地；第二电阻R2连接集成电路VL839复位端RES的一端通过第三电 容C3接地。
所述输入电路包括键盘的琴键、鼓和踏脚下设置的开关，所述开关的一端 分别连接对应的集成电路VL839的输入管脚，所述开关的另一端接地；当按下 一个开关时，相应输入管脚与地线短接，集成电路VL839对状态从悬空变成接 地的输入管脚进行编码，从数据输出端D+、 D-输到USB端口的数字信号线， 被计算机获取。
开关K2 (蓝鼓)、K3 (黄鼓)、Kl (红鼓)、K6 (绿鼓)分别连接集成电路 VL839的Key6、 Key7、 Key8、 Key9脚，开关K4 (踏脚)连接集成电路VL839 的Key25脚，开关Kup (上)、Kd。wn (下)、Kleft (左)、Kright (右)分别连接集 成电路VL839的Keyl2、 Keyl4、 Keyll、 Key 13脚。
上、下、左、右键用于在游戏开始时选取进入不同乐曲或难度，也可用四 个鼓进行选择。
比如，当玩家按下一个琴键K1的时候，集成电路VL839的相应Key8号管 脚被与地线短接，进行Key8相关的编码，从数据输出端D+和D-输到USB的 数字信号线，被计算机获取，然后传递给游戏程序。
所述输出电路包括，集成电路VL839的正数据输出端D+、负数据输出端 D-分别连接USB端口的正数字信号线、负数字信号线。所述负数据输出端D-通过上拉电阻Rl连接集成电路VL839的V330胆卩，并通过上拉电阻Rl和滤波 电容C2接地，用于稳定负数据输出端D-的输出电压。
所述按键中的每一个或按键的组合对应一个唯一的按键标识码，按键不设 置时间延迟。每个键盘设置一个的硬件号码，用于软件检测软件号码与硬件号 码是否匹配，不-一致则中止运行，防止盗版。
权利要求
1、一种游戏电子琴，包括键盘、琴架和安装于琴架下部的踏脚，其特征是所述键盘上设有琴键(1)和鼓(2)，所述键盘内部的电路包括编码电路、电源电路、时钟电路、输入电路和输出电路；所述编码电路为集成电路VL839，根据不同的输入产生不同的编码；所述电源电路包括，计算机的USB端口的电源线的高、低电平端分别连接集成电路VL839的电源(VDD)端和地线(GND)，并经过复位电路和集成电路VL839的复位端(RES)连接；所述复位电路的功能是使开机时集成电路接收到复位信号，进入最初状态，同时使集成电路VL839的数据输出端(D+、D-)输出一个硬件号码给USB端口的数字信号线，供计算机判断所述游戏电子琴是否拥有版权；所述时钟电路产生集成电路VL839所需频率的时钟信号，包括石英晶振(X1)或陶瓷晶振，所述石英晶振(X1)的两端分别接连集成电路VL839的第零时钟输入端(OSC0)和第一时钟输入端(OSC1)并接地；所述陶瓷晶振的两端分别接连集成电路VL839的第零时钟输入端(OSC0)和第一时钟输入端(OSC1)并分别通过第四电容(C4)、第五电容(C5)接地；所述输入电路包括键盘的琴键、鼓和踏脚下设置的开关，所述开关的一端分别连接对应的集成电路VL839的输入管脚，所述开关的另一端接地；当按下一个开关时，相应输入管脚与地线短接，集成电路VL839对状态从悬空变成接地的输入管脚进行编码，从数据输出端(D+、D-)输到USB端口的数字信号线，被计算机获取。所述输出电路包括，集成电路VL839的正数据输出端(D+)、负数据输出端(D-)分别连接USB端口的正数字信号线、负数字信号线。
2、 如权利要求1所述的游戏电子琴，其特征是所述琴键包括电子琴琴键 外观的按键和4个功能键，所述功能键包括上、下、左、右键，用于在游戏开 始时选取进入不同乐曲或难度。
3、 如权利要求1所述的游戏电子琴，其特征是所述鼓包括四个，分别和 计算机屏幕上的鼓对应，所述踏脚为一个。
4、 如权利要求1所述的游戏电子琴，其特征是所述按键中的每一个或按 键的组合对应一个唯一的按键标识码，按键不设置时间延迟，每个键盘设置一 个用于盗版识别的硬件号码。
5、 如权利要求1所述的游戏电子琴，其特征是所述按键按下正确时，由2算机播放对应一段音乐，并给玩家增加积分，当按键错误时，则不播放该段音乐。
6、 如权利要求1所述的游戏电子琴，其特征是所述复位电路包括，电解电容(EC1)和第一电容(Cl)并联，其一端连接USB端口电源线的高电平端 和通过第二电阻(R2)连接集成电路VL839的复位端(RES)，另一端接地；第二电阻(R2)连接集成电路VL839复位端(RES)的一端通过第三电容(C3) 接地。
7、如权利要求1所述的游戏电子琴，其特征是所述集成电路VL839的负 数据输出端(D-)通过上拉电阻(Rl)连接集成电路VL839的V330脚，并通 过上拉电阻(Rl)和滤波电容(C2)接地，用于稳定所述负数据输出端(D-) 的输出电压。
全文摘要
本发明涉及一种游戏电子琴，尤其是一种通过USB接口连接于家用计算机的游戏电子琴，其包括键盘、琴架和安装于琴架下部的踏脚，所述键盘上设有琴键和鼓，所述键盘内部的电路包括编码电路、电源电路、时钟电路、输入电路和输出电路。本发明的优点是提供了一种电子琴游戏外设，琴鼓合用，让玩家可以在和电子琴键盘类似的样式下，更具真实感地玩音乐游戏，并且不需要任何乐理知识。
文档编号G10H1/32GK101441866SQ200810244060
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者檀来锁 申请人:无锡市格荣动画科技有限公司