專(zhuān)利名稱：游戲電子琴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種游戲電子琴，尤其是一種通過(guò)USB接口連接于家用計(jì)算機(jī) 的游戲電子琴。
背景技術(shù)：
目前計(jì)算機(jī)上的音樂(lè)游戲主要是通過(guò)鍵盤(pán)進(jìn)行游戲，對(duì)于演奏過(guò)程的模擬 和真實(shí)性差別太遠(yuǎn)，不適合音樂(lè)游戲真正的娛樂(lè)效果。
然而，目前市面上的電子琴需要具有樂(lè)理知識(shí)的人進(jìn)行演奏，不適合普通 玩家進(jìn)行娛樂(lè)游戲使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種游戲電子琴，通過(guò) USB接口與計(jì)算機(jī)相連，并提供通用驅(qū)動(dòng)程序驅(qū)動(dòng)，適合各類(lèi)音樂(lè)游戲使用。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案， 一種游戲電子琴，包括鍵盤(pán)、琴架和安裝于 琴架下部的踏腳，所述鍵盤(pán)上設(shè)有琴鍵和鼓，所述鍵盤(pán)內(nèi)部的電路包括編碼電 路、電源電路、時(shí)鐘電路、輸入電路和輸出電路。
所述編碼電路為集成電路VL839，根據(jù)不同的輸入產(chǎn)生不同的編碼。
所述電源電路包括，計(jì)算機(jī)的USB端口的電源線的高、低電平端分別連接 集成電路VL839的電源端和地線，并經(jīng)過(guò)復(fù)位電路和集成電路VL839的復(fù)位端 連接；所述復(fù)位電路的功能是使開(kāi)機(jī)時(shí)集成電路接收到復(fù)位信號(hào)，進(jìn)入最初狀 態(tài)，同時(shí)使集成電路VL839的數(shù)據(jù)輸出端輸出一個(gè)硬件號(hào)碼給USB端口的數(shù)字 信號(hào)線，供計(jì)算機(jī)判斷所述游戲電子琴是否擁有版權(quán)。
所述時(shí)鐘電路產(chǎn)生集成電路VL839所需頻率的時(shí)鐘信號(hào)，包括石英晶振或 陶瓷晶振，所述石英晶振的兩端分別接連集成電路VL839的第零時(shí)鐘輸入端和 第一時(shí)鐘輸入端并接地；所述陶瓷晶振的兩端分別接連集成電路VL839的第零 時(shí)鐘輸入端和第一時(shí)鐘輸入端并分別通過(guò)第四電容、第五電容接地。
所述輸入電路包括鍵盤(pán)的琴鍵、鼓和踏腳下設(shè)置的開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)的一端 分別連接對(duì)應(yīng)的集成電路VL839的輸入管腳，所述開(kāi)關(guān)的另一端接地；當(dāng)按下 一個(gè)開(kāi)關(guān)時(shí)，相應(yīng)輸入管腳與地線短接，集成電路VL839對(duì)狀態(tài)從懸空變成接 地的輸入管腳進(jìn)行編碼，從數(shù)據(jù)輸出端輸?shù)経SB端口的數(shù)字信號(hào)線，被計(jì)算機(jī) 獲取。
所述輸出電路包括，集成電路VL839的正數(shù)據(jù)輸出端、負(fù)數(shù)據(jù)輸出端分別 連接USB端口的正數(shù)字信號(hào)線、負(fù)數(shù)字信號(hào)線。
所述琴鍵包括電子琴琴鍵外觀的按鍵和4個(gè)功能鍵，所述功能鍵包括上、 下、左、右鍵，用于在游戲開(kāi)始時(shí)選取進(jìn)入不同樂(lè)曲或難度。
所述鼓包括四個(gè)，分別和計(jì)算機(jī)屏幕上的鼓對(duì)應(yīng)，所述踏腳為一個(gè)。
所述按鍵中的每一個(gè)或按鍵的組合對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的按鍵標(biāo)識(shí)碼，按鍵不設(shè)
4置時(shí)間延遲，每個(gè)鍵盤(pán)設(shè)置一個(gè)用于盜版識(shí)別的硬件號(hào)碼。
所述按鍵按下正確時(shí)，由計(jì)算機(jī)播放對(duì)應(yīng)一段音樂(lè)，并給玩家增加積分，
當(dāng)按鍵錯(cuò)誤時(shí)，則不播放該段音樂(lè)。
所述復(fù)位電路包括，電解電容和第一電容并聯(lián)，其一端連接USB端口電源
線的高電平端和通過(guò)第二電阻連接集成電路VL839的復(fù)位端，另一端接地；第
二電阻連接集成電路VL839復(fù)位端的一端通過(guò)第三電容接地。
所述集成電路VL839的負(fù)數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)上拉電阻連接集成電路VL839的
V330歩卩，并通過(guò)上拉電阻和濾波電容接地，用于穩(wěn)定所述負(fù)數(shù)據(jù)輸出端的輸出
電壓。所述V330腳輸出3.3V電壓。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種電子琴游戲外設(shè)，琴鼓合用，讓玩家可以在
和電子琴鍵盤(pán)類(lèi)似的樣式下，更具真實(shí)感地玩音樂(lè)游戲，并且不需要任何樂(lè)理知識(shí)。
附i說(shuō)明
圖i是本發(fā)明外觀圖。
圖2是本發(fā)明電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如

圖1所示本發(fā)明包括鍵盤(pán)、琴架和安裝于琴架下部的踏腳，所述鍵盤(pán)
上設(shè)有琴鍵1和鼓2。鍵盤(pán)通過(guò)USB接口與計(jì)算機(jī)相連，并提供通用驅(qū)動(dòng)程序， 適用于各類(lèi)音樂(lè)游戲使用，本設(shè)備的發(fā)明讓玩家可以在和電子琴鍵盤(pán)類(lèi)似的樣 式下，更具真實(shí)感地玩音樂(lè)游戲，并且不需要任何樂(lè)理知識(shí)。
游戲玩家根據(jù)游戲畫(huà)面按下電子琴上響應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)按鍵，按鍵匹配正 確就能觸發(fā)游戲程序內(nèi)置的音樂(lè)文件進(jìn)行正確地播放，并且給玩家加分，從而 達(dá)到模擬樂(lè)器演奏的真實(shí)效果，如果按鍵錯(cuò)誤，則樂(lè)曲播放中斷，相應(yīng)不加分 或者減分，或者扣失敗機(jī)會(huì)。當(dāng)沒(méi)有失敗機(jī)會(huì)或者樂(lè)曲演奏結(jié)束的時(shí)候，游戲 中止，并給玩家最終的得分。不同與電子琴的是，玩家不能通過(guò)此琴按照樂(lè)譜 隨意演奏，而只能按照游戲軟件的提示操作正確的時(shí)候可以連續(xù)發(fā)出軟件定義 的音樂(lè)。
具體使用方法是，當(dāng)程序運(yùn)行的時(shí)候，屏幕上將出現(xiàn)一些向下滾動(dòng)的彩色 點(diǎn)或條，當(dāng)這些點(diǎn)或條滾動(dòng)到下方一個(gè)固定的橫線的時(shí)候，需要玩家在合適的 時(shí)間按下響應(yīng)的琴鍵，這時(shí)對(duì)應(yīng)的音樂(lè)將連續(xù)播放，并給玩家加分，否則音樂(lè) 將停止，并扣分。同樣，本發(fā)明還可作為鼓使用，使用方法是當(dāng)游戲需要使用 鼓的時(shí)候，按照屏幕提示，用鼓槌敲擊相應(yīng)的鼓來(lái)完成演奏。
如圖2所示，所述鍵盤(pán)內(nèi)部的電路包括編碼電路、電源電路、時(shí)鐘電路、 輸入電路和輸出電路。所述琴鍵包括若干個(gè)電子琴琴鍵外觀的按鍵和4個(gè)功能 鍵，所述功能鍵包括上、下、左、右鍵，用于在游戲開(kāi)始時(shí)選取進(jìn)入不同樂(lè)曲 或難度。踏腳是為模仿架子鼓中最大的鼓，用腳踩來(lái)模仿?lián)舸蛟摯蠊摹?br> 所述編碼電路為集成電路VL839，根據(jù)不同的輸入產(chǎn)生不同的編碼；所述 電源電路包括，計(jì)算機(jī)的USB端口的電源線的高、低電平端分別連接集成電路VL839的電源VDD端和地線GND，并經(jīng)過(guò)復(fù)位電路和集成電路VL839的復(fù)位 端RES連接；所述復(fù)位電路的功能是使開(kāi)機(jī)時(shí)集成電路接收到復(fù)位信號(hào)，進(jìn)入 最初狀態(tài)，同時(shí)使集成電路VL839的數(shù)據(jù)輸出端D+、 D-輸出一個(gè)硬件號(hào)碼給 USB端口的數(shù)字信號(hào)線，供計(jì)算機(jī)判斷所述游戲電子琴是否擁有版權(quán)。
所述時(shí)鐘電路產(chǎn)生集成電路VL839所需頻率的時(shí)鐘信號(hào)，包括石英晶振XI 或陶瓷晶振，所述石英晶振XI的兩端分別接連集成電路VL839的第零時(shí)鐘輸 入端OSC0和第一時(shí)鐘輸入端0SC1并接地;所述陶瓷晶振的兩端分別接連集成 電路VL839的第零時(shí)鐘輸入端OSC0和第一時(shí)鐘輸入端OSC1并分別通過(guò)第四 電容C4、第五電容C5接地。所述時(shí)鐘電路提供時(shí)序脈沖，使得集成電路VL839 中的時(shí)序邏輯電路可以根據(jù)時(shí)鐘的節(jié)拍進(jìn)行按步驟的工作。
所述復(fù)位電路包括，電解電容EC1和第一電容C1并聯(lián)，其一端連接USB 端口電源線的高電平端和通過(guò)第二電阻R2連接集成電路VL839的復(fù)位端RES， 另一端接地；第二電阻R2連接集成電路VL839復(fù)位端RES的一端通過(guò)第三電 容C3接地。
所述輸入電路包括鍵盤(pán)的琴鍵、鼓和踏腳下設(shè)置的開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)的一端 分別連接對(duì)應(yīng)的集成電路VL839的輸入管腳，所述開(kāi)關(guān)的另一端接地；當(dāng)按下 一個(gè)開(kāi)關(guān)時(shí)，相應(yīng)輸入管腳與地線短接，集成電路VL839對(duì)狀態(tài)從懸空變成接 地的輸入管腳進(jìn)行編碼，從數(shù)據(jù)輸出端D+、 D-輸?shù)経SB端口的數(shù)字信號(hào)線， 被計(jì)算機(jī)獲取。
開(kāi)關(guān)K2 (藍(lán)鼓)、K3 (黃鼓)、Kl (紅鼓)、K6 (綠鼓)分別連接集成電路 VL839的Key6、 Key7、 Key8、 Key9腳，開(kāi)關(guān)K4 (踏腳)連接集成電路VL839 的Key25腳，開(kāi)關(guān)Kup (上)、Kd。wn (下)、Kleft (左)、Kright (右)分別連接集 成電路VL839的Keyl2、 Keyl4、 Keyll、 Key 13腳。
上、下、左、右鍵用于在游戲開(kāi)始時(shí)選取進(jìn)入不同樂(lè)曲或難度，也可用四 個(gè)鼓進(jìn)行選擇。
比如，當(dāng)玩家按下一個(gè)琴鍵K1的時(shí)候，集成電路VL839的相應(yīng)Key8號(hào)管 腳被與地線短接，進(jìn)行Key8相關(guān)的編碼，從數(shù)據(jù)輸出端D+和D-輸?shù)経SB的 數(shù)字信號(hào)線，被計(jì)算機(jī)獲取，然后傳遞給游戲程序。
所述輸出電路包括，集成電路VL839的正數(shù)據(jù)輸出端D+、負(fù)數(shù)據(jù)輸出端 D-分別連接USB端口的正數(shù)字信號(hào)線、負(fù)數(shù)字信號(hào)線。所述負(fù)數(shù)據(jù)輸出端D-通過(guò)上拉電阻Rl連接集成電路VL839的V330膽卩，并通過(guò)上拉電阻Rl和濾波 電容C2接地，用于穩(wěn)定負(fù)數(shù)據(jù)輸出端D-的輸出電壓。
所述按鍵中的每一個(gè)或按鍵的組合對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的按鍵標(biāo)識(shí)碼，按鍵不設(shè) 置時(shí)間延遲。每個(gè)鍵盤(pán)設(shè)置一個(gè)的硬件號(hào)碼，用于軟件檢測(cè)軟件號(hào)碼與硬件號(hào) 碼是否匹配，不-一致則中止運(yùn)行，防止盜版。
權(quán)利要求
1、一種游戲電子琴，包括鍵盤(pán)、琴架和安裝于琴架下部的踏腳，其特征是所述鍵盤(pán)上設(shè)有琴鍵(1)和鼓(2)，所述鍵盤(pán)內(nèi)部的電路包括編碼電路、電源電路、時(shí)鐘電路、輸入電路和輸出電路；所述編碼電路為集成電路VL839，根據(jù)不同的輸入產(chǎn)生不同的編碼；所述電源電路包括，計(jì)算機(jī)的USB端口的電源線的高、低電平端分別連接集成電路VL839的電源(VDD)端和地線(GND)，并經(jīng)過(guò)復(fù)位電路和集成電路VL839的復(fù)位端(RES)連接；所述復(fù)位電路的功能是使開(kāi)機(jī)時(shí)集成電路接收到復(fù)位信號(hào)，進(jìn)入最初狀態(tài)，同時(shí)使集成電路VL839的數(shù)據(jù)輸出端(D+、D-)輸出一個(gè)硬件號(hào)碼給USB端口的數(shù)字信號(hào)線，供計(jì)算機(jī)判斷所述游戲電子琴是否擁有版權(quán)；所述時(shí)鐘電路產(chǎn)生集成電路VL839所需頻率的時(shí)鐘信號(hào)，包括石英晶振(X1)或陶瓷晶振，所述石英晶振(X1)的兩端分別接連集成電路VL839的第零時(shí)鐘輸入端(OSC0)和第一時(shí)鐘輸入端(OSC1)并接地；所述陶瓷晶振的兩端分別接連集成電路VL839的第零時(shí)鐘輸入端(OSC0)和第一時(shí)鐘輸入端(OSC1)并分別通過(guò)第四電容(C4)、第五電容(C5)接地；所述輸入電路包括鍵盤(pán)的琴鍵、鼓和踏腳下設(shè)置的開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)的一端分別連接對(duì)應(yīng)的集成電路VL839的輸入管腳，所述開(kāi)關(guān)的另一端接地；當(dāng)按下一個(gè)開(kāi)關(guān)時(shí)，相應(yīng)輸入管腳與地線短接，集成電路VL839對(duì)狀態(tài)從懸空變成接地的輸入管腳進(jìn)行編碼，從數(shù)據(jù)輸出端(D+、D-)輸?shù)経SB端口的數(shù)字信號(hào)線，被計(jì)算機(jī)獲取。所述輸出電路包括，集成電路VL839的正數(shù)據(jù)輸出端(D+)、負(fù)數(shù)據(jù)輸出端(D-)分別連接USB端口的正數(shù)字信號(hào)線、負(fù)數(shù)字信號(hào)線。
2、 如權(quán)利要求1所述的游戲電子琴，其特征是所述琴鍵包括電子琴琴鍵 外觀的按鍵和4個(gè)功能鍵，所述功能鍵包括上、下、左、右鍵，用于在游戲開(kāi) 始時(shí)選取進(jìn)入不同樂(lè)曲或難度。
3、 如權(quán)利要求1所述的游戲電子琴，其特征是所述鼓包括四個(gè)，分別和 計(jì)算機(jī)屏幕上的鼓對(duì)應(yīng)，所述踏腳為一個(gè)。
4、 如權(quán)利要求1所述的游戲電子琴，其特征是所述按鍵中的每一個(gè)或按 鍵的組合對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的按鍵標(biāo)識(shí)碼，按鍵不設(shè)置時(shí)間延遲，每個(gè)鍵盤(pán)設(shè)置一 個(gè)用于盜版識(shí)別的硬件號(hào)碼。
5、 如權(quán)利要求1所述的游戲電子琴，其特征是所述按鍵按下正確時(shí)，由2算機(jī)播放對(duì)應(yīng)一段音樂(lè)，并給玩家增加積分，當(dāng)按鍵錯(cuò)誤時(shí)，則不播放該段音樂(lè)。
6、 如權(quán)利要求1所述的游戲電子琴，其特征是所述復(fù)位電路包括，電解電容(EC1)和第一電容(Cl)并聯(lián)，其一端連接USB端口電源線的高電平端 和通過(guò)第二電阻(R2)連接集成電路VL839的復(fù)位端(RES)，另一端接地；第二電阻(R2)連接集成電路VL839復(fù)位端(RES)的一端通過(guò)第三電容(C3) 接地。
7、如權(quán)利要求1所述的游戲電子琴，其特征是所述集成電路VL839的負(fù) 數(shù)據(jù)輸出端(D-)通過(guò)上拉電阻(Rl)連接集成電路VL839的V330腳，并通 過(guò)上拉電阻(Rl)和濾波電容(C2)接地，用于穩(wěn)定所述負(fù)數(shù)據(jù)輸出端(D-) 的輸出電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種游戲電子琴，尤其是一種通過(guò)USB接口連接于家用計(jì)算機(jī)的游戲電子琴，其包括鍵盤(pán)、琴架和安裝于琴架下部的踏腳，所述鍵盤(pán)上設(shè)有琴鍵和鼓，所述鍵盤(pán)內(nèi)部的電路包括編碼電路、電源電路、時(shí)鐘電路、輸入電路和輸出電路。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種電子琴游戲外設(shè)，琴鼓合用，讓玩家可以在和電子琴鍵盤(pán)類(lèi)似的樣式下，更具真實(shí)感地玩音樂(lè)游戲，并且不需要任何樂(lè)理知識(shí)。
文檔編號(hào)G10H1/32GK101441866SQ200810244060
公開(kāi)日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者檀來(lái)鎖 申請(qǐng)人:無(wú)錫市格榮動(dòng)畫(huà)科技有限公司