蜂鸣器与音乐编程.docx

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蜂鸣器与音乐编程

蜂鸣器与音乐编程

一、体验蜂鸣器演奏音乐

没有亲自体验过自己导出的代码可以让蜂鸣器奏乐的人，怎么会想着会有学习音乐编程的冲动呢。

在向下进行之前，小编在这希望即将走向热爱音乐编程道路上的朋友将下面附录1中的代码复制粘贴，然后烧写到开发板中，体验一把音乐编程的快乐。

二、认识蜂鸣器奏乐原理

其实，这个也没有必要，因为我学习音乐编程的过程中也没有走这个过程，不过原因呢是我小时候学过一段时间的乐理知识，现在有那么一点印象。

假如你没有我那么好的音乐功底（呵呵，开个玩笑，我也只是低等玩家），没关系，告诉你捷径，看好了-------跳过此部分。

我们都知道，音调和音调的时长是音符的主要特征，通过产生不同的音调和音调的时长可以奏出不同的音符来。

然后一个个音符串联在一起就可以产生美妙的音乐来了。

音调主要由声音的频率决定，通过单片机给蜂鸣器不同的音频脉冲来产生不同的音调。

要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（周期=1/频率），然后将此周期除以2即为半周期的时间。

利用单片机的定时器工作在计数模式MODE1下，设定TH0和TL0的值以产生这半个周期，每当计时到达时就将输出脉冲的I/O（即接蜂鸣器的那个管脚）反相，然后重复计时此半个周期再对I/O反相，就可以在I/O引脚上得到此频率的脉冲。

如果没有必要进行精确的计时，可以用for循环空语句来粗略计时即可（本文选用此法）。

当单片机使用11.0592Mhz的晶振时，for（i=0;i<115;i++）;这个空循环延时约为1ms；当晶振选用12Mhz时，可使用for（i=0;i<125;i++）;这个空循环来延时1ms。

在这个空循环外头再进行一次循环就可以实现延时若干ms。

首先介绍蜂鸣器的发声原理。

如：

下面附上不同音调所对应的频率表：

三、准备相关基础知识

假如你只是想体验一把让自己的开发板唱歌，那你在这里可以找到好几个完整源码。

假如你是想让自己掌握音乐编程，那你必须具备以下小编认为的能力：

1、开发板初级使用能力

2、使用框架的能力

3、细心、认真、耐心

以上三种能力，让你在往下的学习中可以掌握音乐编程的其中之一的方法。

四、蜂鸣器奏出音符音调（完整实例）

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitfmq=P3^6;

voiddelay（uinta）

{ucharb;

while（a--）

{for（b=0;b<115;b++）;}

}

voidyanzou（uchari,uintpai）

{uchart;

uintj;

for（j=0;j

fmq=0;

for（t=0;t

fmq=1;

for（t=0;t

}

}

voidmain（）

{

while

（1）

{

yanzou（220,131）;//1拍高音1中音110低音220

yanzou（196,147）;//1拍高音2中音98低音196

yanzou（175,165）;//1拍高音3中音87低音175

yanzou（164,175）;//1拍高音4中音82低音164

yanzou（147,196）;//1拍高音5中音73低音147

yanzou（131,220）;//1拍高音6中音65低音131

yanzou（116,247）;//1拍高音7中音58低音116

delay（250）;

yanzou（110,262）;//1拍高音1中音110低音220

yanzou（98,293）;//1拍高音2中音98低音196

yanzou（87,330）;//1拍高音3中音87低音175

yanzou（82,349）;//1拍高音4中音82低音164

yanzou（73,392）;//1拍高音5中音73低音147

yanzou（65,440）;//1拍中音6

yanzou（58,494）;//1拍中音7

delay（250）;

yanzou（55,524）;//1拍高音1中音110低音220

yanzou（49,587）;//1拍高音2中音98低音196

yanzou（44,660）;//1拍高音3中音87低音175

yanzou（41,698）;//1拍高音4中音82低音164

yanzou（37,784）;//1拍高音5中音73低音147

yanzou（33,880）;//1拍高音6中音65低音131

yanzou（29,984）;//1拍高音7中音58低音116

delay（250）;

}

}

五、编程框架设置

框架一：

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitfmq=P3^6;

voiddelay（uinta）

{ucharb;

while（a--）

{for（b=0;b<115;b++）;}

}

voidyanzou（uchari,uintpai）

{uchart;

uintj;

for（j=0;j

fmq=0;

for（t=0;t

fmq=1;

for（t=0;t

}

}

voidmain（）

{

while

（1）

{

yanzou（音码,时长）;

……

}

}

框架二：

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitfmq=P3^6;

sbitstart=P1^4;//定义了一个按键进行控制，当按键按下时，开始演奏音乐

ucharcodepinlv[]={音码1,音码2,音码3,……};

uintcodejiepai[]={对应音码的时长1,时长2,时长3,……};

voiddelay（unsignedinti）

{

ucharj;

while（i--）{for（j=0;j<115;j++）;}

}

voidyanzou（ucharpinlv,uintjiepai）

{

ucharpl;

uintjp;

if（jiepai==1）delay（250）;//1/2拍暂停，即1/2拍的0

elseif（jiepai==2）delay（500）;//1拍暂停，即1拍的0

else{

for（jp=0;jp

{

fmq=0;

for（pl=0;pl

fmq=1;

for（pl=0;pl

}

}

}

voidmain（）

{

uchari,x;

i=68;//I的值取决于音乐编码数组的长度

if（start==0）for（x=0;x

}

六、蜂鸣器与音符长度

（低音码，时长）

（低音码，时长）

（低音码，时长）

1

220,131

110,262

55,524

2

196,147

98,293

49,587

3

175,165

87,330

44,660

4

64,175

82,349

41,698

5

147,196

73,392

37,784

6

131,220

65,440

33,880

7

116,247

58,494

29,984

说明

四分音符为一拍，上面所示时长为四分音符的时长，既是一拍的时长。

八分音符时长是四分音乐的一半，同理十六分音符为八分音符的一半。

一般说来，如果乐曲没有特殊说明，一拍的时长大约为400～500ms。

我们以一拍的时长为400ms为例，则当以四分音符为节拍时，四分音符的时长就为400ms，八分音符的时长就为200ms，十六分音符的时长就为100ms。

音符音高分为三档：

低、中、高。

其中：

四分音符即一拍的0的音码为0，时长为2，八分音符即1/2拍的音码为0，时长为1

七、对简单歌谱编程

利用上表可以很轻松地编出新的歌谱程序代码。

示例如下：

110,26298,29387,330110,262

110,26298,29387,330110,262

87,33082,34973,39273,392

87,33082,34973,39273,392

73,19665,11073,19682,8887,330110,262

73,19665,11073,19682,8887,330110,262

110,26273,392110,262110,262

110,26273,392110,262110,262

利用框架1或框架3来完成整个实例代码

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitfmq=P3^6;

voiddelay（uinta）

{ucharb;

while（a--）

{for（b=0;b<115;b++）;}

}

voidyanzou（uchari,uintpai）

{uchart;

uintj;

for（j=0;j

fmq=0;

for（t=0;t

fmq=1;

for（t=0;t

}

}

voidmain（）

{

while

（1）

{

yanzou（110,262）;

yanzou（98,293）;

yanzou（87,330）;

yanzou（110,262）;

yanzou（110,262）;

yanzou（98,293）;

yanzou（87,330）;

yanzou（110,262）;

yanzou（87,330）;

yanzou（82,349）;

yanzou（73,392）;

yanzou（73,392）;

yanzou（87,330）;

yanzou（82,349）;

yanzou（73,392）;

yanzou（73,392）;

yanzou（73,196）;

yanzou（65,110）;

yanzou（73,196）;

yanzou（82,88）;

yanzou（87,330）;

yanzou（110,262）;

yanzou（73,196）;

yanzou（65,110）;

yanzou（73,196）;

yanzou（82,88）;

yanzou（87,330）;

yanzou（110,262）;

yanzou（110,262）;

yanzou（73,392）;

yanzou（110,262）;

yanzou（110,262）;

yanzou（110,262）;

yanzou（73,392）;

yanzou（110,262）;

yanzou（110,262）;

}

}

好了，上面的代码仅供参考，不知道你编写对了没有。

八、歌谱编程

例二：

（此乐曲是《让我们荡起双桨》）便是通过框架二来实现的。

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitfmq=P3^6;

sbitstart=P1^4;//定义了一个按键进行控制，当按键按下时，开始演奏音乐

uintcodejiepai[]={

110,131,147,494,196,165,131,294,440,1,131,147,165,588,196,440,294,660,330,165,196,880,588,220,262,124,110,196,220,330,131,147,495,196,262,220,131,147,165,220,784,392,2,660,660,220,196,175,330,588,495,196,110,131,147,2,131,147,330,392,440,524,247,220,196,165,880,880

};

ucharcodepinlv[]={

131,110,98,87,73,87,110,98,131,0,110,98,87,73,73,65,

98,87,87,87,73,65,73,65,55,58,65,73,65,87,110,98,87,73,110,131,

110,98,87,65,73,73,0,87,65,65,73,82,87,98,87,73,131,110,98,0,

110,98,87,73,65,55,58,65,73,87,65,65

};

voiddelay（unsignedinti）

{

ucharj;

while（i--）{for（j=0;j<115;j++）;}

}

voidyanzou（ucharpinlv,uintjiepai）

{

ucharpl;

uintjp;

if（jiepai==1）delay（250）;//1/2拍暂停，即1/2拍的0

elseif（jiepai==2）delay（500）;//1拍暂停，即1拍的0

else

{

for（jp=0;jp

{

fmq=0;

for（pl=0;pl

fmq=1;

for（pl=0;pl

}

}

}

voidmain（）

{

uchari,x;

i=68;//数组共有68个元素

if（start==0）for（x=0;x

{yanzou（pinlv[x],jiepai[x]）;}

}

九、蜂鸣器实例与练习

练习一

练习二

练习三

附录1：

《莫斯哥郊外的晚上》#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

sbitfmq=P3^6;

voiddelay（uinta）

{ucharb;

while（a--）

{for（b=0;b<115;b++）;}

}

voidyanzou（uchari,uintpai）

{uchary;

uintj;

for（j=0;j

fmq=0;

for（y=0;y

fmq=1;

for（y=0;y

}

}

voidmain（）

{

while

（1）

{

yanzou（65,220）;//1/2拍中音6

yanzou（55,262）;//1/2拍高音1

yanzou（44,330）;//1/2拍高音3

yanzou（55,262）;//1/2拍高音1

yanzou（49,587）;//1拍高音2

yanzou（55,262）;//1/2拍高音1

yanzou（58,247）;//1/2拍中音7

yanzou（44,660）;//1拍高音3

yanzou（49,587）;//1拍高音2

yanzou（65,880）;//2拍中音6

yanzou（55,262）;//1/2拍高音1

yanzou（44,330）;//1/2拍高音3

yanzou（37,392）;//1/2拍高音5

yanzou（37,392）;//1/2拍高音5

yanzou（65,440）;//1拍中音6

yanzou（37,392）;//1/2拍高音5

yanzou（41,349）;//1/2拍高音4

yanzou（44,2640）;//4拍高音3

yanzou（41,698）;//1拍高音4

yanzou（37,784）;//1拍高音5

yanzou（29,492）;//1/2拍高音7

yanzou（33,440）;//1/2拍高音6

yanzou（44,660）;//1拍高音3

delay（250）;

yanzou（58,494）;//1拍中音7

yanzou（65,220）;//1/2拍中音6

yanzou（44,330）;//1/2拍高音3

yanzou（49,293）;//1/2拍高音2

yanzou（41,698）;//1拍高音4

yanzou（41,698）;//1拍高音4

yanzou（37,392）;//1/2拍高音5

yanzou（41,349）;//1/2拍高音4

yanzou（44,660）;//1拍高音3

yanzou（49,293）;//1/2拍高音2

yanzou（55,262）;//1/2拍高音1

yanzou（44,660）;//1拍高音3

yanzou（49,587）;//1拍高音2

yanzou（65,880）;//2拍中音6

yanzou（65,880）;//2拍中音6

yanzou（41,698）;//1拍高音4

yanzou（37,784）;//1拍高音5

yanzou（29,492）;//1/2拍高音7

yanzou（33,440）;//1/2拍高音6

yanzou（44,660）;//1拍高音3

delay（250）;

yanzou（58,494）;//1拍中音7

yanzou（65,220）;//1/2拍中音6

yanzou（44,330）;//1/2拍高音3

yanzou（49,293）;//1/2拍高音2

yanzou（41,698）;//1拍高音4

yanzou（41,698）;//1拍高音4

yanzou（37,392）;//1/2拍高音5

yanzou（41,349）;//1/2拍高音4

yanzou（44,660）;//1拍高音3

yanzou（49,293）;//1/2拍高音2

yanzou（55,262）;//1/2拍高音1

yanzou（44,660）;//1拍高音3

yanzou（49,587）;//1拍高音2

yanzou（65,880）;//2拍中音6

yanzou（65,880）;//2拍中音6

delay（5000）;

}

}

小编是是前人的基础人，对小编认为比较好的音乐编程方法进行的分析并经过小编认真排版，希望可以给刚学习开发板蜂鸣器音乐编程的朋友们帮助。

本人也是菜鸟，但通过整理资料算是掌握了这种编程方法，所以也希望其它新手朋友多多支持。