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基于单片机控制音乐播放

基于单片机控制音乐播放
基于单片机控制音乐播放

硅湖职业技术学院毕业论文(设计)题目基于单片机控制的音乐播放器

年级08级

专业机电一体化

姓名李耘

学号080202128

指导老师李巧红

2011 年 5 月 1 日

基于单片机控制的音乐播放

李耘

【摘要】在电子技术日月更新、不断换代,计算机程序设计语言应用广泛,特别是单片机技术日趋发达的情况下,为了培养并增强设计自主性和动手能力强的人才,了解单片机强大的设计功能。在此次设计中主要采用单片机AT89C52和一个SOUNDER(喇叭)来实现音乐的播放。

【关键词】单片机音乐播放器控制

一、绪论

现在各种各样的音乐播放器呈现在我们面前,外观越来越精美,功能越来越多,体积越来越小,重量也越来越小、价格越来越便宜。同时,随着当代手机行业的快速发展,许多手机厂商为了能够吸引广大的客户受到消费者的青睐,致此他们开始研究在手机上实现音乐和视频的播放,因此现在的手机都能够轻松的播放音乐了。这样人们就更很容易携带,随时随地都可以听,以便来缓解人们的疲劳、压抑、愉快人们的心情等,甚至有时还可以借着音乐来抒发自己的感情,传达我们对朋友的祝福。因此,在不知不觉中它成为了人们生活的一样必需品,无论到哪里、无论什么时候都可以听到我们想听的音乐。

在实际中参照单片机相关资料,就可容易的利用单片机设计出一个音乐发生器。在设计过程中人们还可考虑用多种方法进行实现,这样不但很好的发挥了人们的创新精神,还提高了动手能力、综合分析能力及专业知识运用能力。

二、音乐基础知识

音作为一种物理现象,是由于物体振动而产生的,振动产生的声波作用于人耳,听觉系统将神经冲动传达给大脑,进而产生听觉。人耳能听到的声音频率大约在11—20000Hz,而音乐使用的音一般在27—4100Hz。

一首音乐就是由许多不同的音符组成的,而每一个音符对应着不同的频率,这样就可以利用不同的频率的组合,加以拍数对应的延时来构成不同的音乐。

音乐的产生需要不同频率的音频脉冲,对于单片机而言,可以利用它的定时/计数器产生这样的方波频率信号。在本设计中,单片机工作在12MHz时钟频率下,其时钟周期为1us,因此可以利用AT89C52的内部定时/计数器T0,使其工作模式为1,根据对应音符的不同频率求出计数器的初值T(即是TH0和TL0的值),则TH0=T/256,TL0=T%256。

三、系统方案设计

3.1设计任务

设计一音乐发生器:

(1)用单片机作为开发工具,至少能储存3首乐曲;

(2)能按键选择乐曲序号,每按一次加1键乐曲序号加1,每按一次减1键乐曲序号减1;

(3)能进行仿真音乐发生器。

3.2设计过程

在毕业设计题目选择后,我积极的查阅相关资料。经过分析、思考及其指导老师的悉心的指导,我最终设计出了二种方案,并对每一种方案进行分析与考虑及各个方案的比较,选择了第一种方案——用

AT89C52单片机和蜂鸣器来实现音乐的播放。确定好设计方案后,将整个设计分成了三个步骤:一是设计的硬件电路图的绘制;二是程序的设计;三是硬件电路仿真与程序的编译、连接及运行。

3.3方案设计与选择

方案一用AT89C52单片机、八段数码管及蜂鸣器来实现音乐发生器。

主要运用单片机AT89C52、一个共阴极的八段数管及蜂鸣器三部分组成。它的主要思想就是将定时器0用于定时,作音符发生器用;定时器1用计数,这里用作中断;同时将所要播放的歌曲存放在指定的地址单元中,单片机来直接驱动蜂鸣器来实现音乐的播放。还实现上一曲、下一曲,就能够选择所要的乐曲了。该设计方案的硬件电路图的设计如下所示。

方案二用单片机AT89C51、LM386(音频功放)和扬声器实现音乐发生器。

主要运用AT89C51单片机、音频功放芯片(LM386)和扬声器三部分组成。此方案中电路原理图也是由两部分组成:一是ATMEL公司的AT89C51单片机外接晶振电路(单片机的工作时钟12MHz)及复位电路来实现的;二是美国国家半导体公司的音频功率放大器(LM386)

电路。将单片机AT89C51的P0.0作为音频脉冲输出脚,输入到由LM386组成的音频功放电路中,经过处LM386处理后,从LM386的输出引脚,经过补偿网络(与蜂鸣器相并)主要是为了防止高频自激和过压现象,再输入到扬声器中,这样单片机发出的不同频率的音频信号就可以通过蜂鸣器发出我们所想要的乐曲。该设计方案的硬件电路图的设计如下所示。

综合以上二种方案都可以实现音乐的播放,比较二种设计方案来说:从电路原理图实现相对来说二种方案之中的第二方案比较简单,但是它没有实现音乐播放的其他功能,只能够循环的播放你所存储的音乐。而第一方案与第二方案大同小异,用的单片机不同一个是AT89C52、另一个是AT89C51,并同时方案利用了一个音频功放电路来放大输入的脉冲信号,这样就比第二方案中产生的音乐好听些,再利用开关按钮来控制音乐播放上一曲及下一曲和对待机时背景音乐的加速和减速。因此,在此次设计中我选择了第一种方案来实现音乐发生器。

四、硬件电路设计

4.1电路组成及工作原理

4.1.1电路组成

对于整个设计的电路由单片机、驱动发声电路及歌曲播放控制电路等部分组成,其中单片机AT89C52主要是将各个模块连接起来并控制各个模块;时钟电路则是用来产生时钟频率,一般是12MHz;驱动发声电路则是来播放音乐的;歌曲播放控制电路则是来控制歌曲的上一曲、下一曲以及待机时背景音乐的加速和减速;而整个电路组成框图则是用来控制歌曲的选择及音乐的播放。

4.1.2工作原理

利用单片机AT89C52直接来产生音频脉冲来驱动喇叭来完成音乐的播放。利用了该单片机的内部定时器/计数器T0来定进行定时,同时利用定时器/计数器T1用业计数,并同时利用了该单片机的P2口的P2.0来作为音频脉冲的输出端。

4.2发声驱动电路

主要是采用一个三极管来驱动蜂鸣器来产生音乐。在单片机的P2口上的P2.0的端子上连接发声驱动电路,其中要先连接一个10k 的电阻主要是用业限制电流过大,然后连接一个三极管来驱动蜂鸣器以致放出的音质较好,再连接蜂鸣器,因为用到一个蜂鸣器所以就可以不能区分它的正负极性了。

4.3控制电路

这部分电路主要是用来控制歌曲的上一曲、下一曲以及待机时背景音乐的加速和减速。采用了三个按钮来共同实现了音乐播放歌曲的

控制。

五、软件设计

5.1部分源程序设计

unsigned char * SelectMusic(unsigned char SoundIndex) {

unsigned char *MusicAddress = 0;

switch (SoundIndex)

{

case 0x00:

MusicAddress = &Music_Girl[0]; //挥着翅膀的女孩

break;

case 0x01:

MusicAddress = &Music_Same[0]; //同一首歌

break;

case 0x02:

MusicAddress = &Music_Two[0]; //两只蝴蝶

break;

case 0x03:

break;

case 0x04:

break;

case 0x05:

break;

case 0x06:

break;

case 0x07:

break;

case 0x08:

break;

case 0x09:

break;

default:break;

}

return MusicAddress;

}

void PlayMusic(void)

{

Delay1ms(200);

Play(SelectMusic(MusicIndex),0,3,360);

}

//***************************************************** ******************************

main()

{

unsigned char Key;

InitialCPU();

InitialSound();

InitialTimer2();

while(1)

{

Key = GetKey();

if(RunMode==0x09)

{

PlayMusic();

BeepIO = 1;

}

if(Key!=0x00)

{

KeyDispose(Key);

}

}

}

5.2程序流程图

六、系统调试

打开电路仿真的应用程序ISIS Professional,在其中选择该设计所需的的单片机或是元件,然后将其放置到要画图的区域中,可以双击该元件改变它相应的属性及参数。用带电气性的连接线来连接各个元件,从而构成了完整的电路图并保存在为.DSN为后缀名的文件,放在你所需的地方。打开程序仿真或调试应用程序Keil uVision2, 首先要建一个工程,再将程序添加到该工程中,再保存。再进行程序的编译与连接,检查程序是否正确,如果不正确,则进行分析直到正确为止;如果正确,则可以生成.hex文件。点击project菜单,选择options for target项或是直接点击常用工具栏中的图标打开对话框进行设置,则就可以生成.hex文件了。再打开电路仿真的应用程序ISIS Professional,然后双击该电路图中的主的单片机,同时弹出一个对话框,在对话框中进行选择所生成的.hex文件,并还可以进行单片机的频率设置,再单击确定。点击运行检查是否可以运行正确。

七、总结

通过这次比较完整的单片机音乐发生器的设计,我摆脱了单纯的理论知识学习状态,和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识,同时也提高我查阅文献资料、设计规范以及电脑画图等其他专业能力水平,而且通过对整体的掌控,对局部的取舍,以及对细节的斟酌处理,都使我的能力得到了锻炼,经验得到了丰富,并且意志品质力。这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。

致谢

经过两个多月的努力,我的毕业设计顺利完成了。在这里,我向所有指导过我的老师、帮助过我的同学和一直关心支持着我的家人,对他们表示深深的谢意。在整个毕业设计过程中,李老师不断对我得到的结论进行总结,并提出新的问题,使得我的毕业设计课题能够深入地进行下去,也使我接触到了许多理论和实际上的新问题,使我做了许多有益的思考。正如古人云:“师者传道授业解惑者也”,这正是李老师的写照,对于导师授予的做学术和做人的道理,我将会铭记在心对今后学习和生活中定会大有裨益在此谨向尊敬的导师致以由衷的感谢和崇高的敬意。

【参考文献】

[1] 胡汉才.《单片机接口技术与运用》.清华大学出版社,2001

[2] 何立民.《单片机高级教程》.北京航空航天大学出版社,2001

[3] 赵晓安.《MCS-51单片机原理及应用》.天津大学出版社,2001.3

[4] 李广第.《单片机基础》.北京航空航天大学出版社,1999

[5] 谢嘉奎.《电子线路》.高等教育出版社,2002

基于51单片机的音乐播放器

基于51单片机的音乐播放器 余子健、刘胤、宋亮 摘要:本大作业是基于sst89e52rd2单片机制作的wav音乐播放器。该播放器可以播放存在sd卡中的音乐,通过对sd卡的读取并将数字信号送入单片机中,借助8位DA转换器TLC5620 变成模拟信号,经过放大器TDA2822放大交给扬声器发出最初读取的音频信号,实现音乐播放的功能。 关键词:SD卡,WAV文件,DA,音频放大 1背景 音乐随身听产品经过几年的发展,已经变得相当成熟。市场上可以购买到各类不同的音乐播放器,产品线涵盖了高中低不同档次。作为学习与研究,本作品尝试利用STI51开发板板载资源以及外搭的功率放大电路制作一台音乐播放器,能够播放通过计算机拷贝在SD卡(或MMC卡、TF卡)的根目录中的某一个WAV 文件。 2硬件设计 该音乐播放器硬件组成如下 本音乐播放器使用容量为2G的SD作为外部存储器 主控制器采用SST公司生产的SST89E58RDA,其40引脚封装的芯片功能模块如图1所示。芯片主要特想如下: ?兼容80C51系列,内置超级FLASH存储器的单片机 ?工作电压VDD=4.5~5V,5V工作电压时0-40MHz频率范围 ?1KB的内部RAM ?两块超级FLASH EEPROM,32KB的基本存储卡和8KB的二级存储块(扇区大小为128字节),二级存储块可用于存放掉电后要保存的数据,放在内部具有极强的抗干扰性?最大片外程序/数据地址空间为64KB ?全双工增强型UART,帧错误检测,自动地址识别 ?9个中断源,4个中端优先级 ?降低EMI模式(通过AUXR SFR不允许ALE输出时钟),确保了单片机的高抗干扰性?双DPTR指针(查表,寻址更方便)

基于单片机的音乐播放器

基于单片机的音乐播放器 摘要 单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。 基于单片机的音乐播放器可应用于MP3、MP4,扩音器等很多方面,并可作为很多系统的辅助功能,作为单片机的重要硬件资源之一,利用定时器可以产生各种固定频率的方波信号,也可以产生包括"Do"、"Re"、"Me"--等音阶在内的各种频率声音。将各个音阶连接在一起,便可组成一支曲子或是演奏一段旋律。基于这个思想,采用AT89C52单片机设计了一款特殊的"音乐播放器",本播放器可实现播放、暂停、复位等功能。 关键字:单片机;集成电路:89C52芯片;音乐播放器

Abstract Single Chip Microcomputer is an integrated circuit chip, VLSI technology is the use of having the data processing capabilities of the CPU random access memory RAM, read-only memory ROM, a variety of I / O port and interrupt system, the timer / counter functions (may also include a display driving circuit, the pulse width modulation circuit, an analog multiplexer, A / D converter circuit, etc.) are integrated into a small sound system on a microcomputer composed of silicon. Microcontroller-based music player can be used in many ways mp3, MP4, loudspeakers, etc., and as a secondary function of many systems, as one of the important microcontroller hardware resources, using the timer can generate a variety of fixed frequency square wave signal can be generated include the "Do", "Re", "Me" - like various frequencies including the sound scale. The various scales together, may form a song or play a melody. Based on this idea, using AT89C52 designed a special "Music Player", the player can be realized play, pause, reset and other functions. Keyword:Single Chip Microcomputer;integrated circuit;89C52 chip;Music Player

51单片机蜂鸣器播放音乐代码

/*生日快乐歌曲*/ #include <> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit beep = P1^5; 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}; 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++); } 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 // 这是单片机音乐代码生成器生成的代码 #define uchar unsigned char sbit beepIO=P1^5; // 输出为可以修改成其它 IO 口uchar m,n;

基于单片机的自动音乐播放器的方案设计书

The design of automatic music player based on monolithic integrated circuit Abstract In order to facilitate people's daily life, optimizes schools', institutions' timing system, used has designed one kind of automatic music player which based on monolithic integrated circuit. This design fixed time and counts the function using monolithic integrated circuit 89C58RD+, completes the time the demonstration and fixed time the function. And, Through hypothesis starting value of timer, product the different frequency sound. Severs using the timer completesthe control of music metre length.Through LM386N1 audio power amplifier, enlarges signal which the monolithic integrated circuit outputs,then broadcast music from loudspeaker. Through MAX232 chip,can transform PC machine on the voltage and the monolithic integrated circuit supply voltage.And then,turns on the computer though String mouth,then it can download procedure which compiles with the C language to monolithic integrated circuit from computer.At last,it can demonstrates the time on the digital tube.When time to after fixed time, the loudspeaker automatically broadcasts section of continual musics. This design get rid of the traditional alarm clock's grating sound, displaces is the wonderful music,can provides the accurate time for people's daily life.The design cost very inexpensive,it is worth promoting. Audio 。 Automatic music broadcast。Monolithic integrated circuit: Key word frequency transformation。 Time demonstration。 LM386N1 audio power amplifier 目录 论文总页数:页 引言 (1) 1 设计任务 (2) 2 软件设计 2.1 音乐编程原理及流程图 ............................................... 2.1.1 声音的产生 ...................................................... 2.1.2 音频转换原理 .................................................... 2.1.3 音频转换流程图 .............................................. 2.2 时间显示程序设计.............................................. 2.2.1 时间显示模块.............................................. 2.2.2 时钟流程图 .............................................. 3 硬件电路的设计 (2) 3.1 硬件流程模块(此节作为第1节---后面几节就围绕它来写,并且要写“连贯”) 3.2 主要模块电路的设计.......................... 3.2.1 89C58RD+型单片机介绍.........................................

单片机课程设计报告(利用蜂鸣器播放音乐)

课程设计:电子设计 题目名称:音乐流水灯 姓名:戴锦超 学号:08123447 班级:信科12-3班 完成时间:2014年10月23日

1设计的任务 设计内容:动手焊接一个51单片机 设计目标:利用单片机上的蜂鸣器以及二极管实现音乐播放以及根据音乐的节奏而规律性闪亮的二极管。并且通过程序调节音乐节奏的快慢。 2 设计的过程 2.1 基本结构 1.STC89C52RC 在本次的试验中采用了STC89C52RC单片机,STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期,工作电压:5.5V~3.3V(5V单片机)/3.8V~2.0V(3V单片机),工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的0~80MHz,实际工作频率可达48MHz,用户应用程序空间为8K字节。

(STC89C52RC引脚图) STC89C52RC单片机的工作模式: (1)典型功耗<0.1μA,可由外部中断唤醒,中断返回后,继续执行原程序 (2)空闲模式:典型功耗2mA (3)正常工作模式:典型功耗4Ma~7mA (4)唤醒,适用于水表、气表等电池供电系统及便携设备 2.蜂鸣器及其工作原理: 蜂鸣器按其结构分主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后,振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场,振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性地振动发声。本实验采用的是电磁式 蜂鸣器。

蜂鸣器按其是否带有信号源又分为有源和无源两种类型。 有源蜂鸣器只需要在其供电端加上额定直流电压,其内部的震荡器就可以产生固定频率的信号,驱动蜂鸣器发出声音。无源 蜂鸣器可以理解成与喇叭一样,需要在其供电端上加上高低不断变化的电信号才可以驱动发出声音。本实验采用的是有源蜂鸣器。 (蜂鸣器与单片机连接电路图) 2.2 软件设计过程 1.蜂鸣器发声原理 本实验由于采用有源蜂鸣器,只需将引脚端口P1^4清

基于51单片机的音乐播放器设计

题目:音乐播放器 课程设计(论文)任务书

摘要 随着电子技术的发展和计算机越来越普遍的使用,单片机作为这两项技术的有机结合也得到了广泛的应用,在某些领域具有不可替代的作用。音乐播放功能随处都会用到,如,在开发儿童智力的玩具中,等等。目前,基于单片机实现音乐播放,其体积小、价格低、编程灵活等特点在这一领域独领风骚。 单片机的英文名称为single chip microcomputer,最早出现在20世纪70年代,国际上现在已逐渐被微控制器(Microcontroller Unit 或MCU)一词所取代。它体积小,集成度高,运算速度快,运行可靠,功耗低,价格廉,因此在数据采集、智能化仪表、通讯设备等方面得到了广泛应用。而8051单片机在小到中型应用场合很常见,已成为单片机领域的实际标准。随着硬件的发展,8051单片机系列的软件工具也有了C级编译器和实时多任务操作系统RTOS,为单片机编程使用C语言提供了便利的条件;并针对单片机常用的接口芯片编制通用的驱动函数,可针对常用的功能模块,算法等编制相应的函数;C语言模块化程序结构特点,可以使程序模块大家共享,不断丰富,这样就使得单片机的的程序设计更简单可靠,实时性强,效率高。作为测控技术与仪器的学生,掌握8051单片机硬件基础及其相关软件操作,将其应用于现代电子产品中是必要而且重要的,这次课程设计我们的题目是用单片机实验箱系统制作音乐播放器。 本次课程设计主要内容是通过单片机C51语言进行编程,以产生乐曲音符和节拍,把乐谱翻译成计算机语言(音符转换诚成相对应的方波频率即定时器装载初值,节拍转换成相对应的延长时间),并将其预先存储到单片机里,然后根据按键调用再由单片机进行信息处理,在经过信号放大,由喇叭放出乐曲声,实现音乐播放的功能。其主要表现在可以播放十首歌曲,可以用十个数字键控制播放的歌曲,并且能在LCD液晶屏显

单片机课程设计报告--简易音乐播放器

第一章前言 伴随着科技的发展和时代的进步,人们对生活质量的要求也越来越高,由以前简单的追求温饱和物质财富转向更高层面的精神追求!而这一切催生了智能仪 器的发展,音乐则是人们娱乐生活的重要组成部分,目前市场上出现了许许多多的音乐播放器,而人们对播放器的功能需求也越来越广泛,本文将设计一个基于单片机的音乐播放器,通过对其全面的介绍与分析,让大家了解音乐播放器的原理! 第二章:简易音乐播放器的功能和原理说明 音乐播放器,可以通过单片机板子上的数字按键对音乐播放的曲目进行控制,并且通过LED灯将播放的音乐加以区分,在播放音乐的同时点亮LED 灯, 让人知道现在正在播放的音乐曲目,从而实现简单的音乐播放功能! 表1需求分析 功能说明:这次设计是依据单片机技术原理,通过硬件电路设计以及软件的编译而设计的一个简单的音乐播放器,可以通过按键选择播放四首歌曲(歌曲自选,只要将想要播放的歌曲的乐谱写入程序中即可)同时点亮相应的LED灯,并用它来指示当前播放的歌曲序列,只能实现简单的音乐播放功能。 原理说明:这个音乐播放器主要有晶振电路,复位电路,LED电路,按键 电路以及扬声器组成。它利用单片机产生乐曲音符,再把乐曲音符翻译成计算机音乐语言,接着用单片机进行信息处理,再通过蜂鸣器或喇叭放出音乐。音乐的产生主要是通过单片机的I/O 口输出高低不同的脉冲信号来控制扬声器发音。通常利用单片机的内部定时器0,工作在方式1下,再改变计数初值TH0和TL0 来产生不同频率。当控制歌曲按键按下时,按照预先存放在单片机中的程序,就

会自动判断键值,然后启动计数器,按照程序产生一定频率的脉冲,接着通过 uln2003芯片驱动扬声器,播放出乐曲。该硬件电路中用 P3.0, P3.1, P3.2, P3.3 控制四个按键,“0” , “ 1”,“2”,“3”分别控制四首音乐。P1.0,P1.1, P1.2, P1.3 控制四个LED 灯,它们分别对应四个按键,用来显示正在播放的歌曲,并用P2.3 来控制扬声器,电路为12MHz 晶振频率工作,起振电路中 C1和C2为22pf 。 第三章:系统硬件电路设计 1:硬件体系结构设计 该简易音乐播放器主要有单片机核心芯片 89C52, LED 发光二极管, 扬声器,晶振电路,按键电路,复位电路组成,通过芯片引脚输出定时器产生的 各种固定频率的方波信号,然后在经由扬声器产生各种频率的声音。 另外,该方 案使用的是单片机板子的内部振荡电路,89C52芯片的X1 , X2引脚外接石英晶 体。它的系统组成如图所示。 (1)晶振电路部分 晶振的作用是给电路提供工作信号脉冲的,其实就是单 片机的工作速度。本次设计选用 12M 晶振,则单片机的工作速度就是每 秒12M 。与此同时,也要注意单片机的工作频率范围。 当系统出现问题时可以重置系统,解决一些问题 显示系统在各种不同条件下的状态 整个设计的核心,接收和处理信号及程序 (2) 复位电路部分 (3) LED 显示部分 (4) 89C52 芯片 (5)按键电路部分 作为系统的输入

基于51单片机音乐播放器的设计

本科毕业论文(设计) 题目:基于51单片机音乐播放器的设计 学院: 班级: 姓名: 指导教师:王振义职称:副教授 完成日期:2015年5月20日

基于51单片机音乐播放器设计 摘要:在当今这个繁杂的社会,随着生活节奏的加快,人们从事长期的工作和面对学习过大的压力导致我们处于紧绷的状态,因此音乐对于调节压力不言而喻的十分重要。校园里的上下课的铃声,广场中爷爷奶奶伴随着音乐进行锻炼身体。此设备为人们目前压力过大的生活带来了乐趣。 本文是利用51单片机原理设计音乐演奏的硬件电路,并运用C语言进行程序部分的设计。经过51单片机来产生频率不同的波,这些波经过单片机输出和放大电路的放大驱使喇叭发出不一样的音调,延迟系统有可控制音符发音长短。把音乐转化成可以从发音设备中发出的悦耳动听的音乐。 关键字:单片机;音乐播放器;C语言

Design based on 51 SCM music player Abstract:In today's complex society, with the accelerating rhythm of life, the people in the long-term work and face learning too much pressure lead to us is in a state of tension, so the music is very important for regulating pressure self-evident.The ringing of a campus of adding and dropping classes, grandma and grandpa accompanied by music in the square to exercise.This device at present stress for people brought joy of life. This paper is the use of 51 single chip microcomputer hardware circuit design of music playing, and part using C language program design.After 51 single chip microcomputer to produce different frequency of wave, the wave through single chip microcomputer output and amplifying circuit amplifier drives the horn a different tone, length of the delay system with control pronunciation notes.Can put the music into sweet music from pronunciation in the device. Keywords : Single-chip processor; Music player; C programming language

单片机课程设计报告利用蜂鸣器播放音乐

课程设计:嵌入式系统应用 题目名称:利用蜂鸣器实现音乐播放功能 姓名: 学号: 班级: 完成时间:

1设计的任务 设计内容:动手焊接一个51单片机 设计目标:利用单片机上的蜂鸣器实现音乐播放功能 2 设计的过程 2.1 基本结构 1.STC89C52RC 在本次的试验中采用了STC89C52RC单片机,STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期,工作电压:5.5V~3.3V(5V单片机)/3.8V~ 2.0V(3V单片机),工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的0~80MHz, 实际工作频率可达48MHz,用户应用程序空间为8K字节。 (STC89C52RC引脚图) STC89C52RC单片机的工作模式: (1)典型功耗<0.1μA,可由外部中断唤醒,中断返回后,继续执行原程序(2)空闲模式:典型功耗2mA (3)正常工作模式:典型功耗4Ma~7mA (4)唤醒,适用于水表、气表等电池供电系统及便携设备 2.蜂鸣器及其工作原理: 蜂鸣器按其结构分主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。 接通电源后,振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈,使电磁线圈产 生磁场,振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性地振动发声。

本实验采用的是电磁式蜂鸣器。 蜂鸣器按其是否带有信号源又分为有源和无源两种类型。有源蜂鸣器只需要在其供电端加上额定直流电压,其内部的震荡器就可以产生固 定频率的信号,驱动蜂鸣器发出声音。无源蜂鸣器可以理解成与喇叭一 样,需要在其供电端上加上高低不断变化的电信号才可以驱动发出声音。 本实验采用的是有源蜂鸣器。 (蜂鸣器与单片机连接电路图) 2.2 软件设计过程 1.蜂鸣器发声原理 本实验由于采用有源蜂鸣器,只需将引脚端口P3^4清零,蜂鸣器即可发声;P3^4置位,蜂鸣器停止发声。采用置1置0的方法只 能使蜂鸣器发声或停止发声,想要使蜂鸣器发出声音,必须对蜂鸣 器发出声音的音频和节拍进行控制。 (音乐基础 音调: 不同音高的乐音是用C、D、E、F、G、A、B来表示,这7个字母就是音乐的音名,它们一般依次唱成DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI,即唱

单片机播放音乐的基本知识

单片机播放音乐的基本知识 用单片机播放音乐,或者弹奏电子琴,实际上是按照特定的频率,输出一连串的方波。为了输出合适的方波,首先应该知道音符与频率的关系。 1.音名 从常见的电子琴的键盘谈起。 在下表中,可以看到一列黑白相间的琴键(示意)。主要分成低音、中音和高音三个区域,每个区域都有12个琴键。其中的白键,简谱音符标为1、2、3、4、5、6、7,大家一般都读成哆、来、咪、发、嗦、拉、西。 2.频率 注意看一下几个6(拉)的频率,它们是整数,容易看出规律――是成2倍的关系。其它的音符,也有同样的规律。这些频率,如220、440等,它们在琴键上的位置是世界统一的,无论是钢琴、手风琴,还是电子琴,都是一样的。 包括黑键和白键在内的全部音符的频率数值,是成“等比数列”的关系,它们之间有个公比,可以按照“2倍”的规律推算出来。 已知最低音的6(拉)的频率是220,设公比为q,那么:7的频率就是220*q*q 。 乘了两个q,是因为6、7之间隔了个黑键。以此类推,两个6之间,共有12个琴键,所以: 低音区的6(拉)的频率就是:220*q*q*q*q*q*q*q*q*q*q*q*q = 440。 马上就可以看出,12个q相乘,等于:440 / 220 = 2。 那么就可以求出公比:q = 2的12次方根= 1.059463094。 用这个公比,和已知的220进行计算,可以得出全部琴键所对应的频率,如下表中所示。3.定时初值 频率的倒数是周期,用单片机输出方波,应该在半个周期的时刻,将输出取反。 设单片机的晶振为12MHz,那么定时器将在1us进行一次加一,加到65536就会出现中断。据此,就可计算出定时器定时半个周期所需的初值,如下表中所示。

(完整版)基于51单片机的自动音乐播放器设计毕业设计

本科毕业论文(设计) 题目: 基于51单片机的自动音乐播放 器设计 院系:电子与通信工程学院 专业:通信工程 姓名:张志顺 指导教师:陈冬云 教师职称:助教

填写日期:2014年4月20日 摘要 为了人们在快节奏的日常生活,优化工厂、事业单位、公司等的计时系统,采用了依靠单片机为基础设计了一种的自动音乐播放器。本设计利用单片机89C58RD+的计数和定时功能,来完成对时间的定时和显示功能。并且,通过对定时器初值的设定来产生不同频率的声音,利用定时器中断来对音乐节拍长度的控制。通过LM386N1音频功率放大器的音频放大功能,将单片机控制输出的信号放大,然后通过扩音器播放乐曲。通过MAX232型芯片,可以转换PC机上的电压和单片机的电源电压,再通过相应串口接入PC机,这样就能从PC机上将用C语言编写的程序代码下载到单片机上。最后可以在数码管上显示时间,当到达之前设定的时间之后,

扩音系统就会自动播放一段连续而美妙动听的音乐。此设计规避了传统闹钟的难听并且刺耳声音,而变成的是美妙动听的音乐,能给处于当前快节奏生活的人们的日常生活提供精确的计时,且因为成本较低,值得推广。 关键词:单片机;自动音乐播放;音频转换;时间显示;LM386N1音频功率放大器。 Abstract

To people in the fast pace of daily life, optimization of factories, institutions, companies such as timing system, based on microcomputer was adopted to design a kind of automatic music player. This design using the single chip microcomputer 89 c58rd + count and timing functions, to complete the regular and display function of time. And, through to the setting of the initial value of timer to generate different frequencies of sound, using a timer interrupt to control of the beat of the music length. Through the audio amplifier function LM386N1 audio power amplifier, the single-chip microcomputer control output signal amplification, and then through loudspeakers. Through MAX232 chip, can convert the voltage of power supply voltage of PC and microcontroller, again through the corresponding access PC serial port, so you can from the PC to download program code written in C language to the single chip microcomputer. Last time can be displayed on the digital tube, when, after arriving in setting the time before the public address system will automatically play a continuous and delightful music. This design to avoid the traditional alarm clock ugly and give in the fast-paced life of the People's Daily life to provide accurate timing, and because of lower cost, is worth promoting. Key words: single chip microcomputer; Automatic music playback; Audio conversion; Time display; LM386N1 audio power amplifier.

(完整版)基于单片机的MP3播放器设计毕业设计论文

基于单片机的MP3播放器设计 音频信号数字化后所面临的一个不容忽视的问题是:巨大的数据量给存储和传输带来的压力。因此音频压缩技术在广播专业领域、网络传输及多媒体应用中受到广泛关注,成为音频信号处理的关键技术之一。MPEG(Moving Picture Experts Group)运动图像专家组,在1992年底制定了第一个世界范围的Hi-Fi(High-Fidelity)质量的音频编码标准MPEG-1。MPEG-1分为三种不同的方式,称为Layer1、Layer2和Layer3。序号越高,复杂性越大,但是可提供更好的编码效率,特别是在低比特率时。MP3就是MPEG-1 Layer3,是基于感知编码的算法,目前在CD 音质的声音压缩方面,是一种通用的方法。使用MP3标准对于音频数据编码既可以获得较大的音频数据压缩比,又可以得到较好的音乐回放质量。MP3的解码器结构复杂,涉及到大量的数学计算,对处理器与内存的要求相当高。目前,AT89C51处理器以其高性价比,丰富的外设资源,越来越受到各种嵌入式研发人员的青睐[5-7]。基于以上背景,我在此次设计中提出了AT89C51SND1C微处理器的软件解码方案,在降低硬件成本的基础上保证高质量的播放效果。 1.2.2 课题研究的意义 MP3音频播放器的最合理工作速度为30Mips,而一个典型的视频媒体播放器的理想速度则为175Mips,所以提高MP3的工作速度,以及改本课题来源于生产实践

善MP3的音质是最关键的,也是亟待解决的问题。 MP3是一种典型的嵌入式设备,而现在市场上比较常见的是闪存式MP3。由于闪存式MP3的容量限制,使它存储歌曲数目较少,在功能上也很难实现多样化。而硬盘式MP3的多功能及大容量,也必将受到不少消费者的喜爱。 另外一个原因是近年来,嵌入式系统与单片机开发的有机结合,已广泛被应用于网络通信、工业控制、机顶盒、PDA等诸多领域[8]。本文提出了一种基于单片机的MP3播放器的设计方案,这就进一步的体现了该设计的灵活性。目前该设计方案已经实现,实践证明,此播放器拥有市面MP3所有的全部功能并能够很好的运行。 MP3播放器一般分成3个部分:CPU、MP3硬件解码器存储器。其中可以将前两部分集成在一起,即带MP3硬件解码器的CPU;或将后两部分集成在一起,即集成硬件解码、DA转换及音频输入。存储器可以是Flash 存储器或硬盘。通过用MP3编码技术,可以得到大约12:1压缩的有损音乐信号。尽管MP3音乐是有损的,它在压缩过程中对功率谱较弱的信号有所丢失,但它同CD原声区别不大,不影响一般音乐爱好者对音乐的欣赏。MP3大大缩小了声音文件的长度,使音乐的存储和传输更方便。 2 MP3的编解码过程 2.1 MP3的工作原理 一个完整MP3播放器要分几个部分:中央处理器、解码器、存储设备、主机通讯端口、音频DA和功放、显示界面和控制键、其中中央处理器和解码器是整个系统地核心。这里的中央处理器我们通常成为MCU (单片微处理器),简称单片机。它运行MP3的整个控制程序,也称为fireware(或者固件程序)。控制MP3的各个部件的工作:从存储设备读

51单片机音乐播放器程序

#include //包含51单片机寄存器定义的头文件 sbit sound=P3^6; //将sound位定义为P3.6 unsigned int C; //储存定时器的定时常数 //以下是C调低音的音频宏定义 #define l_dao 262 //将"l_dao"宏定义为低音"1"的频率262Hz #define l_re 286 //将"l_re"宏定义为低音"2"的频率286Hz #define l_mi 311 //将"l_mi"宏定义为低音"3"的频率311Hz #define l_fa 349 //将"l_fa"宏定义为低音"4"的频率349Hz #define l_sao 392 //将"l_sao"宏定义为低音"5"的频率392Hz #define l_la 440 //将"l_a"宏定义为低音"6"的频率440Hz #define l_xi 494 //将"l_xi"宏定义为低音"7"的频率494Hz //以下是C调中音的音频宏定义 #define dao 523 //将"dao"宏定义为中音"1"的频率523Hz #define re 587 //将"re"宏定义为中音"2"的频率587Hz #define mi 659 //将"mi"宏定义为中音"3"的频率659Hz #define fa 698 //将"fa"宏定义为中音"4"的频率698Hz #define sao 784 //将"sao"宏定义为中音"5"的频率784Hz #define la 880 //将"la"宏定义为中音"6"的频率880Hz #define xi 987 //将"xi"宏定义为中音"7"的频率523H //以下是C调高音的音频宏定义 #define h_dao 1046 //将"h_dao"宏定义为高音"1"的频率1046Hz #define h_re 1174 //将"h_re"宏定义为高音"2"的频率1174Hz #define h_mi 1318 //将"h_mi"宏定义为高音"3"的频率1318Hz #define h_fa 1396 //将"h_fa"宏定义为高音"4"的频率1396Hz #define h_sao 1567 //将"h_sao"宏定义为高音"5"的频率1567Hz #define h_la 1760 //将"h_la"宏定义为高音"6"的频率1760Hz #define h_xi 1975 //将"h_xi"宏定义为高音"7"的频率1975Hz /******************************************* 函数功能:1个延时单位,延时300ms ******************************************/ void delay() { unsigned char i,j; for(i=0;i<300;i++) for(j=0;j<300;j++) ; } /******************************************* 函数功能:主函数 ******************************************/ void main(void) { unsigned char i,j; //以下是《知足》的一段简谱

基于单片机的音乐播放器

基于单片机的音乐播放 器 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

基于51单片机的音乐播放器制作 一、设计原理 乐曲中有不音符,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、AT89C51简介 AT89C51:是一种4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AAT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 主要功能特性: 1)与MCS-51兼容; 2)4K字节可编程FLASH存储器; 3)全静态工作:0Hz-24MHz; 4)128×8位内部RAM; 5)两个16位定时器/计数器; 6)5个中断源; 7)可编程串行通道; 8)低功耗的闲置和掉电模式; 9)片内振荡器和时钟电路。 三、硬件结构 下图是以AT89C51单片机为核心的音乐播放器系统硬件设计结构图。该系统主要是由复位电路、按键电路、时钟电路、中心模块、扬声器驱动等组成。其工作原理为:此音乐播放器,有三个按键及控制按钮:播放/暂停、下一曲、上一曲;通过控制按钮控制单片机,播放所要求的音乐,并通过放大电路和喇叭输出声音。 4.1 4.2 1 除以2 在I/O 2

单片机蜂鸣器播放音乐

#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit sp eaker = P1^7; uint j; uchar m=1; uchar flag; uchar line; uchar code * data song; // 中4 高3 中5 休止 符 低6 中7 低7 高1 中1 低3 中2 低5 中3 低4 uchar code yin[30]={0xFF,0xFF,0xFB,0x90,0xFC,0x0C,0xFC,0x44,0xFC,0xAC,0xFD,0x09,0xFD,0x34,0xF D,0x82,0xFD,0xC8,0xFE,0x06,0xFE,0x22,0xFA,0X15,0XFB,0x04,0xFA,0x67,0xFE,0x85}; uchar code song1[97]={0x34,0x32,0x32,0x34,0x42,0x51, 0x62,0x52,0x42,0x32,0x34,0x04, //<< 干杯,朋友>> 0x74,0x74,0x62,0x62,0x64, 0x3c,0x04, 0x64,0x62,0x52,0x42,0x32,0x34, 0x33,0x31,0x32,0x72,0x76,0x72, 0x83,0x81,0x82,0x82,0x82,0x74,0x72, 0x7c,0x04, 0x63,0x61,0x62,0x62,0x64,0x72,0x82, 0x72,0x74,0x72,0x62,0x52,0x42,0x32, 0x42,0x44,0x42,0x42,0x52,0x62,0x52, 0x5c,0x04, 0x64,0x62,0x62,0x64,0x72,0x82, 0x72,0x74,0x72,0x62,0x52,0x42,0x32, 0x42,0x46,0x53,0x41,0x42,0x32, 0x3c,0x04, 0x44,0x48,0x02,0x32, 0x3f, 0x44,0x48,0x02,0x32, 0x3f, 0x34,0x0c, 0xFF}; uchar code song2[46]={0x12,0x52,0x52,0x52,0x56,0x42, //<< 兰花草>>

基于51单片机音乐播放器设计毕业设计

学生毕业设计报告 设计题目:基于51单片机音乐播放器设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:

毕业设计任务书 专业班级姓名 一、课题名称:基于51单片机的音乐播放器设计 二、主要技术指标:1、AT89c51的输入电压:DC+5V 2、4k字节在系统编程(ISP) Flash 闪速存储器 3、128*8字节内部RAM 4、32个可编程I/O口线 5、2个16位定时/计数器 三、工作内容和要求:1、播放时显示歌曲序号(或名称) 2、利用I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,演奏乐曲。 3、可通过功能键选择乐曲,暂停,播放 4、按顺序从头至尾自动循环播放全部设置的乐曲 5、按规范要求写出论文说明书 四、主要参考文献:[1]胡汉才. 单片机原理及其接口技术(第2版)[M]. 北京:清华大学出版社,2003 [2]孙涵芳.MCS-51系列单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,1996.4 [3]阎石.数字电子技术基础(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1989 [4]王晓君,安国臣.MCS-51及兼容单片机原理与选型[M] .北京:电子工业出版社,2003 [5]马家辰,孙玉德,张颖.MCS-51单片机原理及接口技术.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2001 [6]林凌,李刚,丁茹,李小霞. 新型单片机接口器件与技术[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2005 学生(签名)年月日 指导教师(签名)年月日 教研室主任(签名)年月日 系主任(签名)年月日

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