第三讲让你的程序声图并茂.docx

1、第三讲 让你的程序声图并茂C语言高级程序设计讲座第三讲 让你的程序声图并茂鹏程C语言教学网站庆祝建站一周年特别企划技术支持：http:/202.112.86.129 经过上面两节课的学习，我们应该对C语言的图形设计有一定的了解，这节课我们主要讲一下C语言的发音，让你的程序声图并茂。学习目标 学习用C语言发声 了解声音功能函数 了解乐谱文件的制作 能够结合图像与声音，让你的程序声图并茂打破沉寂 首先我们来看一个源代码：#define FALSE 0#define TRUE 1#includemain()int snd; /* which sound to produce */int cnt; /

2、* number of times to repeat sound */int note; /* Current note, when sweeping frequencies */while (TRUE) /* Male Sure any previous sounds ave turned off. */ nosound();/* Ask the user for which type of sounf*/printf (1-siren;2-overload;3-whoop;4-phaser; 0-exit);/* read the answer */ scanf (%d,&snd);/*

3、 if the answer it to exit ,do so. */ if (snd=0) break;/* Ask how many times to repast the sound. */printf (Nunger of times:);/* get the answer */scanf(%d,&cnt);/* repeat the sound the number of time specifed */while(cnt-)/* swich on type of sound to produce*/switch (snd)case 1: /* do a siren:sweep u

4、p */for (note=1000;note150;note-=10)sound(note);delay(20);/* Sweep down */for (;note10;note-=10)sound(note);delay(70);break;case 3: /* do a whoop: Sweep up*/ for (note=1000;note10;note-=10) sound (note);delay (200);break;case 4: /* do a phaser: sweep down */ for (note=60; note2000;note+=10 )sound (n

5、ote);delay(100);break;default: /* unknown,ask a gain */ printf ( Invalid entry;try again n); break; 请大家打开TC运行该代码，程序重复的询问用户要产生哪一种声音。C语言调用两个库函数使PC发出声音：sound()打开声音；nosound()关闭声音。他们包含在dos.h中，格式如下： void sound (unsigned int frequency); void nosound (void); 其中frequency为频率，单位Hz。 为了使声音持续一段时间，我们还常用delay()函数，格

6、式如下： void delay(unsigned int milliseconde); 其中milliseconde表示所需延时的时间。 下面这个例子将不断发出各种频率的声音：#include#include#include#includemain()int i,j;randomize();while(!bioskey(1)i=rand()*5000;sound(i);delay(10);nosound();前台音乐设计 首先我们来看下面这个例子，演奏的是好人一生平安#include#include#define N1 64#define N2 32#define N4 16#define N

7、8 8#define N16 4#define END 0enum NOTESC10=131,D10=147,E10=165,F10=175,G10=196,A10=220,B10=247,C0=262,D0=296,E0=330,F0=349,G0=392,A0=440,B0=494,C1=525,D1=587,E1=659,F1=698,G1=784,A1=880,B1=988,C2=1047,D2=1175,E2=1319,F2=1397,G2=1568,A2=1760,B2=1796song= D0,N4,E0,N8,D0,N8,C0,N4,A10,N4,G10,N8,E10,N8,G

8、10,N8,A10, N8,C0,N2,A10,N4,A10,N8,C0,N8,G10,N8,A0,N8,E0,N8,G0,N8, D0,N2,E0,N4,D0,N8,E0,N8,G0,N4,E0,N4,G10,N8,E10,N8,G10, N8,A10,N8,C0,N2,A10,N4,A10,N8,C0,N8,A10,N8,A10,N8,D10, N8,E10,N8,G10,N2,D0,N4,D0,N4,G0,N4,A0,N8,G0,N8,F0,N2,G0, N2,A0,N4,G0,N8,E0,N8,D0,N8,E0,N8,C0,N8,A10,N8,D0,N2,E0, N4,G0,N8,E0

9、,N8,G0,N4,E0,N4,G10,N8,E10,N8,G10,N8,A10,N8, C0,N4,A10,N4,A10,N8,C0,N8,D0,N8,A10,N8,C0,N8,E0,N8,D0, N1,END,END; main() int note=0,fre,dur,control; clock_t goal; while(songnote!=0) fre=songnote; dur=songnote+1; if(kbhit() break; if(fre) outportb(0x43,0xb6); fre=(unsigned)(1193180L/fre); outportb(0x42

10、,(char)fre); outportb(0x42,(char)(fre8); control=inportb(0x61); outportb(0x61,(control)|0x3); goal=(clock_t)dur+clock( ); while(goalclock ( ); if(fre) outportb(0x61,control); goal=(clock_t)0;note=note+2; 音乐是时间的艺术，即把各种音符按不同的时值演奏出来，就可以构成曲调。因此，音乐程序设计中的两个重要因素是：如何用“曲调定义语言”来表示音符(即音高)；如何控制音符的持续时间(即音长)。解决了这

11、两个问题之后，剩下的就是如何用c语言控制计算机的扬声器发声。下面我们详细的讲解一下。 (1)音符及音长的定义 音调由音符构成，音调的高低由音符频率决定，频率越高，音调也越高。音乐中使用的频率一般为1311976HZ，它包括了中央C调及其前后的4个8度的音程。 用c语言中的枚举类型常量可定义上述表中的各音符的频率。如果音乐中有比表中的音符更高的音调，则可根据表上的有关值推出，如高8度的C,D和E的频率分别为2091，2350和2638，还需作适当的调整。 EnumNOTES C10=131,DlO=147,ElO=165,FlO=175,GlO=196,A10=220,B10=247 CO=26

12、2,DO=294,EO=330,FO=349,GO=392,AO=440,BO=494， C1=523,Dl=587,EI=659,Fl=698,G1=784,A1=880,B1=988， C2=1047,D2=1175,E2=1319,F2=1397,G2=1568,A2=1760,B2=1976 音长即一个音符的持续题意。在乐曲中，音长用全音符、半音符、4分音符来表示，通常以4分音符一拍，等等。音长可用下面定义： #define N1 32 #define N2 16 #define N4 8 #define N8 4 #define N16 2 #define END 0 如果感觉计算机

13、所演奏的乐曲速度过快,可以适当调整上面的值。 (2) 用C语言定义音乐 NOTES类型中各音调对应的简谱如下： 上面的乐谱共有10个音符，其音高和音长如下： (3) 如何控制扬声器如何控制扬声器发生，则可用Turbo C中的库函数中outportb(int port, char byte)，函数的原型在”dos.h”文件中，port为端口地址，byte为传送给端口的字节。扬声器的端也址为0x42，下面的程序中主要是发声的频率。另外，还需要使发声延迟，就要用到”clock_t”，类型变量goal和clock()库函数，变量和程序的原型在”time.h”文件中，使扬声器发声的步骤为： 初始化端口0

14、x42； 向端口0x42传送声频率fre； 延迟：当goalclock()时，做循环。后台音乐设计 后台音乐设计主要是程序的背景声音，看下面的例子：#include#include#include#include#include#define N1 64#define N2 32#define N4 16#define N8 8#define N16 4#define END 0void interrupt(* handler)( );void interrupt music( );int handle,control;enum NOTES C10=131,D10=147,E10=165,F1

15、0=175,G10=196,A10=220,B10=247, C0=262, D0=296, E0=330, F0=349, G0=392, A0=440, B0=494, C1=523, D1=587, E1=659, F1=698, G1=784, A1=880, B1=988, C2=1047, D2=1175, E2=1319, F2=1397, G2=1568, A2=1760, B2=1796song= E1,N4,E1,N8,E1,N8,F1,N4,G1,N4,F1,N4,F1,N4,E1,N4,D1, N4,C1,N4,C1,N4,D1,N4,E1,N4,E1,N4,D1,N4

16、,D1,N4,E1,N4, E1,N8,E1,N8,F1,N4,G1,N4,G1,N4,F1,N4,E1,N4,D1,N4,C1, N4,C1,N4,D1,N4,E1,N4,D1,N4,D1,N4,C1,N4,D1,N4,D1,N8, D1,N8,E1,N4,C1,N4,D1,N4,E1,N8,F1,N8,E1,N4,C1,N4,D1, N4,E1,N8,F1,N8,E1,N4,C1,N4,C1,N4,D1,N4,G0,N4,E1,N4, E1,N4,E1,N8,F1,N4,G1,N4,G1,N4,F1,N4,E1,N4,D1,N4,C1, N4,C1,N4,D1,N4,E1,N4,E1,N4

17、,D1,N4,C1,N4,D1,N4, END,END ;main() int gdriver=VGA,gmode=1,i; initgraph (&gdriver,&gmode, ); handler=getvect(0x1c); setvect(0x1c,music);cleardevice( );setbkcolor(BLUE);setcolor(YELLOW);setfillstyle(SOLID_FILL,RED);sector(200,150,50,120,70,50);bar3d(400,150,500,200,10,5);setactivepage(1);sector(200,

18、150,50,170,70,50);bar3d(400,200,500,250,10,5);for(i=0;i(int)dur*2/5*/fre) flag=0; outportb(0x43,0xb6); fre=(unsigned)(1193180L/fre); outportb(0x42,(char)fre); outportb(0x42,(char)(fre8); control=inportb(0x61); outportb(0x61,(control)|0x3); note=note+2; if(note=134)note=0; handler(); 乐谱文件的制作 我们在这里使用的

19、乐谱文件格式如下：最高音的前面加”*”；高音，在每个音的前面加”h”；中音，在每个音的前面加”m”；低音，在每个音的前面加”L”。“*”、“h”、“m”、“L”与其控制的音符构成音高，决定发声频率。音高的后面是音长，可用整数或小数输入，以控制延时，但中间必须用空格分开。乐谱文件的最前端是一个整数，表示音长基数，一般为300、600、900、1200。乐谱文件的最末端是乐谱文件结束符”#”，以表示乐谱文件结束。下面是电影城南旧事插曲送别的一段。 乐谱文件为：600 m5 1 m3 0.5 m5 0.5 hl 2 m6 1 hl 0.5 m60.5 m5 2 m5 I ml 0.5 m2 0.5

20、m3 1 m2 0.5 ml 0.5 m2 3 #每个音的音长=音长基数*节拍数，其中，音长基数是乐谱文件的第一个字符，如上面乐谱文件为600，每个音的音频可用一摸拟频率值输入。下面是程序源代码、编译、连接成可执行文件musicexe，用法为：music乐谱文件。#include#include#include#includevoid main(int argc,char *argv)FILE *fp;int rate;char sound_high3;float sound_long;register int i=0, j ;int sign=0;float str1002;if(argc!

21、=2) /* 命令行参数个数不正确 */ printf(Pararneters Errors! n) ;exit(1);if(fp=fopen(argv1,r)=NULL) /*文件打开失败 */ printf(open file music, doc Errors! n ); exit (1);fscanf(fp,%d, &rate ); /* 读取音长基数的值*/while(!feof(fp)&!sign ) /* 文件没有结束并且数据还是乐谱 */ fscanf(fp,%s %f,sound_high,&sound_long); /* 得到音频、音长的数值 */ stri1=rate*s

22、ound_long; /* 音乐= 音长基数*节拍数*/ switch(sound_high0) case *: /* 最高音 */switch (sound_high1) /* 确定发音的频率 */ case 1: stri+0=1046.5; break; case 2: stri+0=1174.7; break; case 3: stri+0=1318.5; break; case 4: stri+0=1396.9; brcak: case 5: stri+0=1568; break; case 6: stri+0=1760; break; case 7: stri+0=1975.5;

23、break; default: printf ( n Errors in music.doc n ); exit(1); break;break;case h: /* 高音*/switch(sound_high1) case 1:stri+0=523.3;break;case 2:stri+0=587.3;break;case 3:stri+0=659.3;break;case 4: stri+0=698.5; break;case 5: stri+0=784.0; break;case 6:stri+0=880; break;case 7:stri+0=987.8; break;defaul

24、t: printf(n Errors in music.doc n ); exit (1); break;break;case m: /* 中音 */ switch(sound_high1) case 1: stri+0=262; break;case 2: stri+0=296;break;case 3: stri+0=329.6;break;case 4: stri+0=349.2;break;case 5: stri+0=392; break;case 6:stri+0=440; break;case 7:stri+0=493.9;break;default:printf ( n Err

25、ors in music.doc n );exit(1);break; break;case l: /* 低音 */ switch(sound_high1) case 1: stri+0=131; break; case 2: stri+0=147; break; case 3: stri+0=165; break; case 4: stri+0=176; break; case 5: stri+0=196; break; case 6: stri+0=220; break; case 7: stri+0=247; break; default:printf( n Errors in musi

26、c.doc n );exit(1);break;break;case #: if(sound_high1=#) sign=1; break; default:printf ( n Errors in music.doc n );exit (1);for(j=0;ji;j+)sound(strj0); /* 按频率值发出歌曲的音调 */delay(strj1);nosound(); /* 关闭扬声器 */声图并茂 我们来看下面这个程序的源代码，实现的是一个表盘的走动，并且发出响声，整点还有报时功能。#include#include#include#define CENTERX 320 /*表盘中心位置*/#define CENTERY 175#define CLICK 100 /*喀嗒声频率*/#define CLICKDELAY 30 /*喀嗒声延时*/#define HEBEEP 10000 /*高声频率*/#define LOWBEEP 500 /*低声频率*/#define BEEPDELAY 200 /*报时声延时*/*表盘刻度形状*/int Mrk_18=-5,-160,5,-160,5,-130,-5,-130, ;int Mrk_28=-5,-160,5,-160,2,-130,-2-130, ;/*时针形状*/int HourHand