mcu音樂(lè )程序的設計與實(shí)驗
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1.單片機的基本發(fā)音實(shí)驗
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201611/322391.htm我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲，若能利用程序來(lái)控制單處機某個(gè)口線(xiàn)的“高”電平或低電平，則在該口線(xiàn)上就能產(chǎn)生一定頻率的矩形波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時(shí)程序控制“高”“低”電平的持續時(shí)間，就能改變輸出頻率，從而改變音調。
例如，要產(chǎn)生200HZ的音頻信號，按圖1接入喇叭（若屬臨時(shí)實(shí)驗，也可將喇叭直接接在P1口線(xiàn)上），實(shí)驗程序為：
讀者可以根據表1所提供的常數，將其16進(jìn)制代碼送入R3，反復練習體會(huì )。根據表1可以奏出音符。僅這還不夠，要準確奏出一首曲子，必須準確地控制樂(lè )曲節奏，即一音符的持續時(shí)間。
音符的節拍我們可以用定時(shí)器T0來(lái)控制，送入不同的初值，就可以產(chǎn)生不同的定時(shí)時(shí)間。便如某歌曲的節奏為每分鐘94拍，即一拍為0.64秒。其它節拍與時(shí)間的對應關(guān)系見(jiàn)表2。
但時(shí)，由于T0的最大定時(shí)時(shí)間只能為131毫秒，因此不可能直接用改變T0的時(shí)間初值來(lái)實(shí)現不同節拍。我們可以用T0來(lái)產(chǎn)生10毫秒的時(shí)間基準，然后設置一個(gè)中斷計數器，通過(guò)判別中斷計數器的值來(lái)控制節拍時(shí)間的長(cháng)短。表2中也給出了各種節拍所對應的時(shí)間常數。例如對1/4拍音符，定時(shí)時(shí)間為0.16秒，相應的時(shí)間常數為16（即10H）；對3拍音符，定時(shí)時(shí)間為1.92秒，相應時(shí)間長(cháng)數為192（即C0H）。
我們將每一音符的時(shí)間常數和其相應的節拍常數作為一組，按順序將樂(lè )曲中的所有常數排列成一個(gè)表，然后由查表程序依次取出，產(chǎn)生音符并控制節奏，就可以實(shí)現演奏效果。
此外，結束符和體止符可以分別用代碼00H和FFH來(lái)表示，若查表結果為00H，則表示曲子終了；若查表結果為FFH，則產(chǎn)生相應的停頓效果。
為了產(chǎn)生手彈的節奏感，在某些音符（例如兩個(gè)相同音符）音插入一個(gè)時(shí)間單位的頻率略有不同的音符。
程序框圖如圖2所示。
可直接在TD-III型學(xué)習機上演奏，對其它不同型號的學(xué)習機，只需相應地改變一下地址即可。本程序演奏的是民歌“八月桂花遍地開(kāi)”，C調，節奏為94拍/分。讀者也可以自行找出一首歌，按表1和表2給定的常數，將樂(lè )曲翻譯成碼表輸入機器，而程序不變。本實(shí)驗方法簡(jiǎn)便，即使不懂音樂(lè )的人，將一首陌生的曲子翻譯成代碼也是易事，和著(zhù)機器的演奏學(xué)唱一首歌曲，其趣味無(wú)窮。
下面這個(gè)例子是我在網(wǎng)上找的簡(jiǎn)單易懂，只不過(guò)是用C編寫(xiě)的,而且基本思想跟上面講的相同。
＃i nclude
＃i nclude
//本例采用89C52, 晶振為11.0592MHZ
//關(guān)于如何編制音樂(lè )代碼, 其實(shí)十分簡(jiǎn)單,各位可以看以下代碼.
//頻率常數即音樂(lè )術(shù)語(yǔ)中的音調,而節拍常數即音樂(lè )術(shù)語(yǔ)中的多少拍;
//所以拿出譜子, 試探編吧!
unsigned char n=0;
unsigned char code music_tab[] ={
0x18, 0x30, 0x1C , 0x10, //格式為: 頻率常數, 節拍常數, 頻率常數, 節拍常數,
0x20, 0x40, 0x1C , 0x10,
0x18, 0x10, 0x20 , 0x10,
0x1C, 0x10, 0x18 , 0x40,
0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20,
0x1C, 0x20, 0x18 , 0x20,
0x20, 0x80, 0xFF , 0x20,
0x30, 0x1C, 0x10 , 0x18,
0x20, 0x15, 0x20 , 0x1C,
0x20, 0x20, 0x20 , 0x26,
0x40, 0x20, 0x20 , 0x2B,
0x20, 0x26, 0x20 , 0x20,
0x20, 0x30, 0x80 , 0xFF,
0x20, 0x20, 0x1C , 0x10,
0x18, 0x10, 0x20 , 0x20,
0x26, 0x20, 0x2B , 0x20,
0x30, 0x20, 0x2B , 0x40,
0x20, 0x20, 0x1C , 0x10,
0x18, 0x10, 0x20 , 0x20,
0x26, 0x20, 0x2B , 0x20,
0x30, 0x20, 0x2B , 0x40,
0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,
0x18, 0x20, 0x15 , 0x20,
0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20,
0x26, 0x40, 0x20 , 0x20,
0x2B, 0x20, 0x26 , 0x20,
0x20, 0x20, 0x30 , 0x80,
0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,
0x20, 0x10, 0x1C , 0x10,
0x20, 0x20, 0x26 , 0x20,
0x2B, 0x20, 0x30 , 0x20,
0x2B, 0x40, 0x20 , 0x15,
0x1F, 0x05, 0x20 , 0x10,
0x1C, 0x10, 0x20 , 0x20,
0x26, 0x20, 0x2B , 0x20,
0x30, 0x20, 0x2B , 0x40,
0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,
0x18, 0x20, 0x15 , 0x20,
0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20,
0x26, 0x40, 0x20 , 0x20,
0x2B, 0x20, 0x26 , 0x20,
0x20, 0x20, 0x30 , 0x30,
0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,
0x18, 0x40, 0x1C , 0x20,
0x20, 0x20, 0x26 , 0x40,
0x13, 0x60, 0x18 , 0x20,
0x15, 0x40, 0x13 , 0x40,
0x18, 0x80, 0x00
};
void int0()
{
}
void delay (unsigned char m)
{
}
void delayms(unsigned char a)
{
}
void main()
{ unsigned char p,m;
play:
}
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