单片机音乐发声器[1]

单片机音乐发声器I单片机音乐发声器摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。现当今,利用单片机控制音乐播放多不胜举.音乐芯片也相当之多,而利用单片机存储音乐,控制播放最为广泛.它有功能多﹑价格优﹑外围电路简单的特点,很受音乐爱好者及音乐芯片制造商的青昧.本文中,用单片机芯片及少数外围电路控制音乐播放。对于单片机产生音乐,关键是控制频率的输出.我们知道,不同的声音对应不同的频率,产生有规律的频率输出就可以得到相应规律的声音.有8个基本音符:do﹑re﹑mi﹑fa﹑so﹑la﹑xi﹑do,八个不同的音符对应着不同的频率.只要我们对照音符输出相对应的频率,就可以产生美妙的音乐.本文中采用了T0中断方式产生不同频率,并用按键控制音乐的播放和停止。用三极管、电阻等组成的放大电路驱动扬声器。关键词单片机/音乐/按键/频率单片机音乐发声器2ABSTRACTInrecentyearsalongwithscienceandtechnologydevelopfast,theapplicationofsingleflatmachineismovingtowardsthoroughcontinuously,atthesametimedrivetraditionalcontroldetectiondaythebenefitofnewmoonupdate.Intheonlyflatmachineapplicationsystemoftheautomaticcontrolanddetectionofrealtime,onlyflatmachineisoftentouseasakeyparts,onlysingleflatmachineaspectknowledgeisinsufficient,returnshouldbasisspecificlyhardwarestructure,aswellasaimatthesoftwarethatappliesobjectcharacteristicspecificlycombination,perfect.Now,musicplayingisalotswhichmicrochipcontrol.Themusicchipisverymuch.Butitisatbesttoapplythemicrochip.Ithasthecharacteristicwhichfunctionismuchandpriceisalittleandout’scircuitisafew.Soitisusedbypeoplewholikemusicandmanufacturethemusicchip.Thischapter,usingmicrochipandafewoutcircuitcontroltheplayingofmusic,andgivebirthtomusicofhappybirthday,withinglampionswichoverworking.Musicandlighthavesynchronouseffect.Forthemicrochipgivingbirthtomusic,theimportanceiscontrollingoutputoffrequence.theoutputoffrequencewhichhasrulecangainmusicthatruleaccordingly.Haveeightbasicmusic’sbits:do,re,mi,fa,so,la,xi,do,eightbasicbitshavedifferentfrequence.Soifweoutputfrequenceofmusicbasicbitaccordingly,musiccangainaccordinglytoo.TheoutputoffrequenceusedmethodofT0stoppinginthischapter,andtwokeypresscontrolplayingandstop.Wecontrolmusicbymicrochip,thekeypresscontrolplaying,andcontrolspeakerbyin-phaseblowingupmethodofcountingblowingup.KEYWORDSsingleflatmachine，music，keypress，frequency单片机音乐发声器3目录摘要...............................................ⅠABSTRACT.............................................Ⅱ1绪论...............................................12单片机概述...........................................23硬件设计.............................................33.1芯片简介........................................33.2引脚说明........................................43.3主要电路设计....................................73.3.1时钟电路.........................................83.3.2复位电路.........................................83.4电路图的设计....................................84软件设计.............................................104.1程序流程图......................................104.2程序............................................114.3定时器的初始化设置..............................144.4音乐发声器发音原理..............................155焊接及调试...........................................165.1焊接...........................................165.2调试............................................16单片机音乐发声器45.2.1硬件调试..........................................175.2.2软件调试..........................................175.2.3软硬联调..........................................17结束语.................................................18致谢...................................................19参考文献...............................................20附录...................................................21单片机音乐发声器51绪论通过音乐发声器的设计方案,掌握了汇编语言的编程方法.并熟练的运用89C51单片机定时器产生固定频率的方波信号,推动喇叭发出旋律,按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律,最重要的是自己还可以通过程序设计输入自己喜欢的歌曲来演奏,本设计采用简易音阶编码直觉式输入法方便设计音乐旋律,可以扩充其功能如下:可设计多个按键操作来选择演奏哪一首歌曲。以随机数方式自动演奏歌曲。设计程序可以以按键来实现前进和后退。修改程序可以演奏伴奏音,或是如手机上播放的和谐铃声。单片机音乐发声器22单片机概述一台能够工作的计算机要有这样几个部分构成：CPU（进行运算、控制）、RAM（数据存储）、ROM（程序存储）、输入/输出设备（例如：串行口、并行输出口等）。在个人计算机上这些部份被分成若干块芯片，安装一个称之为主板的印刷线路板上。而在单片机中，这些部份，全部被做到一块集成电路芯片中了，所以就称为单片（单芯片）机，而且有一些单片机中除了上述部分外，还集成了其它部份如A/D，D/A等【1】。单片机的体积也不大，一般用40脚封装，当然功能多一些的单片机也有引脚比较多的，如68引脚，功能少的只有10多个或20多个引脚，有的甚至只有8只引脚。MCS51是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些品种，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯于用8051来称呼MCS51系列单片机，而8031是前些年在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到8031的名称。INTEL公司将MCS51的核心技术授权给了很多其它公司，所以有很多公司在做以8051为核心的单片机，当然，功能或多或少有些改变，以满足不同的需求，其中89C51就是这几年在我国非常流行的单片机，它是由美国ATMEL公司开发生产的。本设计就是用89C51来完成的。单片机音乐发声器33硬件设计一个单片机应用系统的硬件电路设计包含有两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元，如ROM﹑RAM﹑I/O口﹑定时/计数器﹑中断系统等能量不能满足应用系统的要求时，必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。二是系统配置，既按照系统功能要求配置外围设备，如键盘显示器﹑打印机﹑A/D﹑D/A转换器等，要设计合适的接口电路。3.1芯片简介89C51单片机是把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成电路芯片上。如果按功能划分，它由如下功能部件组成，即微处理器、数据存储器、程序存储器、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器。它们都是通过片内单一总线连接而成，其基本结构依旧是CPU加上外围芯片的传统结构模式。但对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器的集中控制方式。1)微处理器该单片机中有一个8位的微处理器，与通用的微处理器基本相同，同样包括了运算器和控制器两大部分，只是增加了面向控制的处理功能，不仅可处理数据，还可以进行位变量的处理。2)数据存储器片内为128个字节，片外最多可外扩至64k字节，用来存储程序在运行期间的工作变量、运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志位等，所以称为数据存储器。3)程序存储器由于受集成度限制，片内只读存储器一般容量较小，如果片内的只读存储器的容量不够，则需用扩展片外的只读存储器，片外最多可外扩至64k字节。4)中断系统具有5个中断源，2级中断优先权。单片机音乐发声器45)定时器/计数器片内有2个16位的定时器/计数器，具有四种工作方式。6)串行口1个全双工的串行口，具有四种工作方式。可用来进行串行通讯，扩展并行I/O口，甚至与多个单片机相连构成多机系统，从而使单片机的功能更强且应用更广。7)P1口、P2口、P3口、P4口为4个并行8位I/O口。8)特殊功能寄存器共有21个，用于对片内的各功能的部件进行管理、控制、监视。实际上是一些控制寄存器和状态寄存器，是一个具有特殊功能的RAM区。由上可见，89C51单片