第1个回答 2017-05-27
一、总体原理：
乐曲中不同的音符，实质就是不同频率的声音。通过单片机产生不同的频率的脉冲信号，
经过放大电路，由蜂鸣器放出，就产生了美妙和谐的乐曲。
二、单片机产生不同频率脉冲信号的原理：
1）要产生音频脉冲，只要算出某一音频的脉冲（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周
期的时间，利用定时器计时这个半周期的时间，每当计时到后就将输出脉冲的I/O 反相，然
后重复计时此半周期的时间再对I/O 反相，就可以在I/O 脚上得到此频率的脉冲。
2）利用8051 的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1 下，改变计数值TH0 及TL0 以
产生不同频率的方法如下：
例如，频率为523Hz，其周期天/523 S=1912uS，因此只要令计数器计时956uS/1us=956，
在每计数956 次时就将I/O 反接，就可得到中音DO（532Hz）。
计数脉冲值与频率的关系公式如下：
N=Fi/2/Fr
（N：计数值，Fi：内部计时一次为1uS，故其频率为1MHz，Fr：要产生的频率）
三、其计数值的求法如下：
T=65536-N=65536-Fi/2/Fr
计算举例：
设K=65536,F==Fi=1MHz，求低音DO（261Hz）、中音DO（523Hz）、高音DO（1046Hz）
的计数值。
T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=6/2/Fr=65536-/Fr
低音DO 的T=65536-/262=63627
中音DO 的T=65536-/523=64580
高音DO 的T=65536-/1047=65059
参考程序：
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit BEEP=P3^7;
// 生日快乐歌的音符频率表，不同频率由不同的延时来决定
uchar code SONG_TONE[]={212,212,190,212,159,169,212,212,190,212,142,159,
212,212,106,126,159,169,190,119,119,126,159,142,159,0};
// 生日快乐歌节拍表，节拍决定每个音符的演奏长短
uchar code SONG_LONG[]={9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24,
9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0};
// 延时
void DelayMS(uint x)
{
uchar t;
while(x--) for(t=0;t<120;t++);
}
// 播放函数
void PlayMusic()
{
uint i=0,j,k;
while(SONG_LONG[i]!=0||SONG_TONE[i]!=0)
{ //播放各个音符，SONG_LONG 为拍子长度
for(j=0;j<SONG_LONG[i]*20;j++)
{
BEEP=~BEEP;
//SONG_TONE延时表决定了每个音符的频率
for(k=0;k<SONG_TONE[i]/3;k++);
}
DelayMS(10);
i++;
}
}
void main()
{
BEEP=0;
while(1)
{
PlayMusic(); //播放生日快乐
DelayMS(500); //播放完后暂停一段时间
}
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