基于单片机的音乐播放器 The latest revision on November 22, 2020
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。
三、简易仿真原理图
四、音乐发声设计原理
发声原理
一首乐曲是由多个音符构成的。每个音符都对应着一个确定的频率，乐曲中不同的音符，实质就是不同频率的声音；另外每个音符会根据乐曲的要求设定一个确定的节拍。可以控制单片机不同频率不同节拍的脉冲信号，蜂鸣器发出就产生了美妙和谐的乐曲。
单片机产生不同频率脉冲信号的原理
1、要产生音频脉冲，只要算出来某一个音频的脉冲（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间，利用定时器计时这半周期的时间，每当计时到后就降输出脉冲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、计算脉冲值与频率的关系公式如下：N=Fi/2/Fr
其中N表示计数值；Fi表示内部计时一次为1uS，故其频率为1MHz；Fr表示要产生的频率。
3、其计数值的求法如下：T=65536-N=65536-Fi/2/Fr
4、每个音符使用1个字节，字节高4位代表音符高低，低4位代表音符节拍。假设1/4节拍为1DELAY，则1拍应为4DELAY，以此类推。只要求得1/4拍的DELAY时间，其余节拍则为它的倍数，此设计取4/4调值，延时时间125ms，其中节拍码与实际节拍对照表如下表所示。
五、音乐播放程序设计
#include <>
#include <>
#include <>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define w_c_add XBYTE[0x2070] /* 写命令字地址 */
#define w_d_add XBYTE[0x2071] /* 写数据地址 */
#define r_s_add XBYTE[0x2072] /* 读状态字地址 */
#define r_d_add XBYTE[0x2073] /* 读数据地址 */
uchar code * song;
uchar code * song_name;
uchar code * song_lrc;
uchar code
tab[]={0xf8,0x94,0xf9,0x5c,0xfa,0x1a,0xfa,0x6a,0xfb,0x00,0xfb,0x8c,0x fc,0x0e,
0xfc,0x4a,0xfc,0xae,0xfd,0x08,0xfd,0x30,0xfd,0x80,0xfd,0xc6,0xfe,0x02,
0xfe,0x2a,0xfe,0x5c,0xfe,0x84,0xfe,0x98,0xfe,0xc0,0xfe,0xe8,0xfe,0x06 };
uchar code
song_name3[18]={0xc7,0xfa,0xc4,0xbf,0xc8,0xfd,0xa1,0xc3,0xc9,0xfa,0xc 8,0xd5,0xbf,0xec,0xc0,0xd6,0xff};//生日快乐
uchar code
song3[]={0xC4,0x12,0x32,0x44,0x42,0x52,0x52,0x44,0x32,0x32,0x12,0x14,
0x12,0x12,0x32,0x42,0x54,0x44,0x4F,0xC4,0x12,0x32,0x44,0x42,
0x72,0x58,0x42,0x32,0x34,0x14,0x12,0x32,0x34,0x12,0x1F,0xff};
uchar code song_lrc3[]={"祝你生日快乐祝你生日快乐 HAPPY BIRTHDAY TO YOU 祝你生日快乐"};
说明：按下不同的按键会是SOUNDER发出不同频率的声音。本例使用延时函数实现不同频率的声音输出，以后也可使用定时器 */ #include
说明：程序运行时播放生日快乐歌，未使用定时器中断，所有频率完全用延时实现 */ #include 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 /*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 单片机蜂鸣器实验 C程序： #include "reg51.h" #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit FM=P2^3; void delay ( uchar x) { uint y; for (; x > 0 x-- ) for( y=500 y>0;y--); } void main() { FM=0; while(1) { delay(20); FM=1; delay(20); FM=0; } } 因为单片机的IO口驱动能力不够让蜂鸣器发出声音，所以我们通过三极管放大驱动电流，从而可以让蜂鸣器发出声音，你要是输出高电平，三极管导通，集电极电流通过蜂鸣器让蜂鸣器发出声音，当输出低电平时，三极管截止，没有电流流过蜂鸣器，所以就不会发出声音 单片机驱动蜂鸣器原理与设计 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，本文介绍如何用单片机驱动蜂鸣器，他广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电话机等电子产品中作发声器件。蜂鸣器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。压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成，当接通电源后（1.5~15V直流工作电压），多谐振荡器起振,输出1.5～2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。下面是电磁式蜂鸣器的外形图片及结构图。。。电磁式蜂鸣器实物图：一、电磁式蜂鸣器驱动原理蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的，因此需要一定的电流才能驱动它，单片机IO引脚输出的电流较小，单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器，因此需要增加一个电流放大的电路。S51增强型单片机实验板通过一个三极管C8550来放大驱动蜂鸣器，原理图见下面图3：S51增强型单片机实验板蜂鸣器驱动原理图：如图所示，蜂鸣器的正极接到VCC（＋5V）电源上面，蜂鸣器的负极接到三极管的发射极E，三极管的基级B经过限流电阻R1后由单片机的P3.7引脚控制，当P3.7输出高电平 时，三极管T1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P3.7输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制P3.7脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。程序中改变单片机P3.7引脚输出波形的频率，就可以调整控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。另外，改变P3.7输出电平的高低电平占空比，则可以控制蜂鸣器的声音大小，这些我们都可以通过编程实验来验证。二、蜂鸣器列子下面我们举几个简单的单片机驱动蜂鸣器的编程和电路设计的列子。1、简单的蜂鸣器实验程序：本程序通过在P3.7输出一个音频范围的方波，驱动实验板上的蜂鸣器发出蜂鸣声，其中DELAY延时子程序的作用是使输出的方波频率在人耳朵听觉能力之内的20KHZ以下，如果没有这个延时程序的话，输出的频率将大大超出人耳朵的听觉能力，我们将不能听到声音。更改延时常数，可以改变输出频率，也就可以调整蜂鸣器的音调。大家可以在实验中更改#228为其他值，听听蜂鸣器音调的改变。 ORG 0000H AJMP MAIN ;跳转到主程序 ORG 0030H MAIN: CPL P3.7 ;蜂鸣器驱动电平取反 LCALL DELAY 延时 AJMP MAIN 反复循环 DELAY:MOV R7,#228 ;延时子程序，更改该延时常数可以改变蜂鸣器发出的音调 DE1: DJNZ R7,DE1 RET 51单片机四路抢答器（LED灯，数码管显示，蜂鸣器提示音）C语言源程序2009-10-31 10:53 其实就是在原有的基础上，加入数码管显示及蜂鸣器，当然根据自己的要求，适当使用单片机I/O口 接线为： P0 P2 来控制数码管显示，其中P0为数码管显字控制，P2用来选择位（第几个数码管） P1用来控制8个LED灯 P3，独立按键（可以根据需要修改） P3^5（找了一个没有用到的I/O口，当然，可以用键盘扫描的方式来实现，这样的话，可以实现4*4=16路的抢答器，了解原理，做相应修改即可。 #include { bit Flag; while(!Flag) { if(!key1){P1=0xFE;Flag=1;speak(300);P2=0;P0=0x06;} //LED1，数码管1显示1，蜂鸣器叫 else if(!key2){P1=0xFD;Flag=1;speak(300);P2=1;P0=0x5b;}//LED2，数码管2显示2，蜂鸣器叫 else if(!key3){P1=0xFB;Flag=1;speak(300);P2=2;P0=0x4f;}//LED3，数码管3显示3，蜂鸣器叫 else if(!key4){P1=0xF7;Flag=1;speak(300);P2=3;P0=0x66;}LED4，数码管4显示4，蜂鸣器叫 } while(Flag); } 测试完，手动复位即可，当然可设置相应的按键来控制标志：Flag,进行继续抢答。。 单片机控制蜂鸣器20年月日 目录 绪论 (1) 1、硬件设计 (2) 1.1 总体设计图 (2) 1.2 简易结构框图 (2) 1.3各部分硬件设计及功能 (3) 1.3.1 蜂鸣器发声电路：（如图1.3.1） (3) 1.3.2 电源稳压电路： (4) 1.4 元件清单 (4) 2、软件设计 (5) 2.1设计思想 (5) 2.2 程序流程图 (5) 2.3 音调、节拍以及编码的确定方法 (6) 2.3.1音调的确定 (6) 2.3.2 节拍的确定 (8) 2.3.3 编码 (9) 3、电路仿真与分析 (10) 4、电路板焊接、调试 (11) 4.1 焊接 (11) 4.2 调试 (12) 5、讨论及进一步研究建议 (12) 6、心得 (12) 7、单片机音乐播放器程序实例(卡农) (13) 绪论 蜂鸣器播放音乐电路设计对于单片机初学者来说是一个简单易实现的课题。通过编写程序使单片机产生一定频率的方波信号，方波信号进入蜂鸣器便产生我们熟知的音调。 我们用定时/计数器使单片机产生方波，利用定时/计数器使输出管脚在一定周期内反复翻转，达到所需频率，而我们给定时/计数器的初始值就是我们的音符—半周期数据表，通过我们播放的音乐的乐谱，来对数据表进行调用。 我们用延时子程序来表示节拍，不同的节拍代表不同的延时。 完成此次设计之后完全可以进行扩展，例如增加按键以及LED灯光效果，制成一个简易的音乐盒，给人以视觉听觉等全方位的享受。 1、硬件设计1.1 总体设计图 1.2 简易结构框图 1.3各部分硬件设计及功能 1.3.1 蜂鸣器发声电路：（如图1.3.1） 图1.3.1 如图所示，蜂鸣器发声电路是播放音乐电路的主要执行电路，它由一个蜂鸣器，一个三极管和一个电位器组成。蜂鸣器负责发声，三极管将电流放大，而电位器则控制流过蜂鸣器电流的大小，来达到控制音量的目的。 目录 第一章绪论 (1) 第二章音乐播放器主要器件相关知识介绍 (2) 2.1 AT89C51 (2) 2.2 LCD 显示器 (4) 2.3 喇叭 (5) 2.4 键盘 (5) 第三章音乐播放器设计原理 (6) 3.1 单片机发声的基本原理 (6) 3.2 设计的相关音乐说明 (7) 3.3 音乐播放器设计功能说明 (7) 3.4 设计结构框图 (9) 3.5 主程序控制的工作流程图 (10) 3.6 播放音乐的主程序 (11) 设计心得 (15) 参考文献 (15) 第一章绪论 二十世纪九十年代以来，计算机、信息、电子、控制、通信等技术得到迅速发展，促使了社会生产力的提高，也使人们的生产方式和生活方式产生了日新月异的变化。随着人们生活水平的提高及对音乐的喜爱，对音乐播放器的品质，功能，品种等提出了越来越多的要求，表现在对控制系统性能、可靠性等要求越来越高。而品质的提高，功能的更新，可靠性的增强，品种的变化无不于产品的核心控制部分水平的提高密不可分。家用音乐播放器产品及其它有关消费电器产品都是一些开环或闭 环控制系统，都由核心控制部分，执行部分与人机界面三部分组成。而最为重要的控制部分一般是由单片机来执行完成的，这就必将导致和促进单片机在音乐领域应用的发展。现在这些由单片机实现的音乐播放器的功能越来越强、费用越来越低。例如，就市场上的mp3目前的功能越来越强大体积却越来越小，价格也逐渐便宜，被大多数人所能接受。但这些音乐播放器也或多或少的存在着一些问题，解决这些问题，还除智能化的单片机莫属。 设计指标： （1）设计一个（4×4）的键盘，并将16个键设计成16个音； （2）可弹奏想要表达的音乐； （3）该电子琴包含1首示例音乐，接通电源可播放示例音乐。 设计要求： （1）按设计指标进行电路设计； （2）列出音阶与单片机定时器输出频率关系表格； （3）制作符合设计指标的硬件电路。 单片机控制蜂鸣器唱歌 的原理 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】 一般说来，单片机演奏音乐基本都是单音频率，它不包含相应幅度的谐波频率，也就是说不能象电子琴那样能奏出多种音色的声音。因此单片机奏乐只需弄清楚两个概念即可，也就是“音调”和“节拍”。音调表示一个音符唱多高的频率，节拍表示一个音符唱多长的时间。1）音调的确定 音调就是我们常说的音高。它是由频率来确定的！我们可以查出各个音符所对应的相 应的频率，那么现在就需要我们来用51来发出相应频率的声音！ 我们常采用的方法就是通过单片机的定时器定时中断，将单片机上对应蜂鸣器的I/O口来回取反，或者说来回清零，置位，从而让蜂鸣器发出声音，为了让单片机发出不同频率的声音，我们只需将定时器予置不同的定时值就可实现。那么怎样确定一个频率所对应的定时器的定时值呢？ 以标准音高A 为例： A 的频率f = 440 Hz, 其对应的周期为：T = 1/ f = 1/440 =2272μs 那么，单片机上对应蜂鸣器的I/O 口来回取反的时间应为： t = T/2 = 2272/2 = 1136 μs ，也就是清零、置位在一个周期内完成. 这个时间t 也就是单片机上定时器应有的中断触发时间。一般情况下，单片机奏乐时，其定时器为工作方式1，它以振荡器的十二分频信号为计数脉冲。设振荡器频率为f0 ，则定时器的予置初值由下式来确定： t = 12 * （TALL – THL）/ f0 式中TALL = 216= 65536,T HL为定时器待确定的计数初值。因此定时器的高低计数器的初值为： TH =THL/ 256 = ( TALL – t* f0/12) / 256 1. /*----------------------------------------------- 名称：喇叭 论坛：www.dofl https://www.doczj.com/doc/6511017730.html, 编写：shifang 日期：2009.5 修改：无 内容：模拟警车发声 ------------------------------------------------*/ #i nclude //TL0=0x00; EA=1; //总中断打开 ET0=1; //定时器中断打开 TR0=1; //定时器开关打开 } /*------------------------------------------------ 主函数 ------------------------------------------------*/ mai n() { Ini t_Timer0(); //初始化定时器 while(1) { DelayMs(1); //延时1m s，累加频率值 fr q++; } } /*------------------------------------------------ uS延时函数，含有输入参数 un si gned ch ar t，无返回值 unsigne d char是定义无符号字符变量，其值的范围是 0~255 这里使用晶振12M，精确延时请使用汇编,大致延时 单片机驱动蜂鸣器原 理与程序 单片机驱动蜂鸣器原理与设计 作者:mcu110 来源:51hei 点击数:12159 更新时间：2007年08月01日【字体：大中小】 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，本文介绍如何用单片机驱动蜂鸣器，他广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电话机等电子产品中作发声器件。 蜂鸣器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。 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成，当接通电源后（1.5~15V直流工作电压），多谐振荡器起振,输出1.5～2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。 下面是电磁式蜂鸣器的外形图片及结构图。。。 电磁式蜂鸣器实物图：电磁式蜂鸣器结构示意图： 图 1 图 2 电磁式蜂鸣器内部构成： 1. 防水贴纸 2. 线轴 3. 线圈 4. 磁铁 5. 底座 6. 引脚 7. 外壳 8. 铁芯 9. 封胶 10. 小铁片 11. 振动膜 12. 电路板 一、电磁式蜂鸣器驱动原理 蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的，因此需要一定的电流才能驱动它，单片机IO引脚输出的电流较小，单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器，因此需要增加一个电流放大的电路。S51增强型单片机实验板通过一个三极管C8550来放大驱动蜂鸣器，原理图见下面图3： S51增强型单片机实验板蜂鸣器驱动原理图： 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。 （2）复位电路部分当系统出现问题时可以重置系统，解决一些问题 （3）LED显示部分显示系统在各种不同条件下的状态 （4）89C52芯片整个设计的核心，接收和处理信号及程序 （5）按键电路部分作为系统的输入 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 学校代码 10126 学号科研创新训练论文 题目基于C51单片机的蜂鸣器和流水灯的 应用 院系内蒙古大学鄂尔多斯学院 专业名称自动化 年级 2013 级 学生姓名高乐 指导教师高乐奇 2015年06月20日 基于C51单片机的蜂鸣器和流水灯的应用 摘要 当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。本文介绍了单片机的发展及应用，和基于单片机的蜂鸣器和流水灯的知识及应用，还介绍了此次我所设计的课题。 关键词：C-51单片机，控制系统，流水灯，蜂鸣器，程序设计 The application of buzzer and flowing water light based on C51 MCU Author:GaoLe Tutor:GaoLeQi Abstract This age is a new technology emerge in endlessly era, in the electronic field especially automation intelligent control field, the traditional schism components or digital logic circuit, is composed of control system with unprecedented speed was replaced by micro-controller intelligent control system. SCM has small, strong function, low cost, etc, it can be said that wide application, intelligent control and automatic control core is the micro-controller.This article introduces the MCU development and application,the knowledge and application of buzzer and flowing water light based on MCU,then introduces the task I have designed this time. Keyword:C51 micro-controller,control system,flowing water light,buzzer ,programming 一、实验项目名称 基于单片机的音乐播放器 二、实验目的 Ⅰ设计方案 设计一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒，利用按键控制切换演奏出不同的音乐。蜂鸣器发出某个音调，与之对应的LED灯亮起。使用两个按键，一个用来切换歌曲，另一个切换LED的变化花样。Ⅱ研究内容 ①电路有两种模式：演奏音乐模式和花样灯模式 A 演奏音乐模式：演奏完整的一首歌曲，LED随着音乐变化； B 花样灯模式：LED变化出各种花样，蜂鸣器随着发出“滴滴”声； ②按下按键1进入演奏音乐模式，再按切换歌曲，共两首歌曲； 按下按键2进入花样灯模式，再按切换LED花样，共三种花样。Ⅲ总体方案图 a组成框图： 音乐盒的系统结构以AT89C51单片机位控制核心，加上2个按键、时钟复位电路、蜂鸣器、LED模块组成。单片机负责接收按键的输入，根据输入控制音乐播放曲目和音乐花样灯的显示样式以及蜂鸣器发音。系统组成框图如下所示： b功能结构图： Key1负责切换播放歌曲，共两首。分别是祝你生日快乐和寂寞沙洲冷；Key2负责切换LED显示花样，共3种：顺序显示，由两边向中间移动然后向两边移动，循环显示。 三、实验器材 Windows7 操作系统Proteus仿真软件 keil4软件AT89C51单片机 共阴极数码管开关电容晶振 电阻发光二极管蜂鸣器 四、实验要求 （1）以单片机为主控处理器，用蜂鸣器播放歌曲； （2）系统要求有选择上一首、下一曲功能； （3）两个按键，可在播放和显示花样中进行切换； （4）用一个键控制花样类型的显示功能； （5）用LED灯闪烁“伴奏”。 五、实训基本原理（附原理图、源程序清单） 1 硬件设计 ①LED显示电路设计与原理 LED显示电路是由8个LED发光二极管组成，连接方式是共阳极，LED接到单片机的P1口，若是低电平，可使LED亮。发光二极管的亮灭是由内部程序控制的，8个LED发光二极管分别对应不同的音阶，所以LED会随着音阶的变化按规律亮灭。 ②硬件电路图及其功能介绍 1）电路中用P3.2、P3.3 控制键； 2）P1.0~P1.7控制LED； 3）P2.3控制蜂鸣器； 4）电路为12MHZ晶振频率工作，起振电路中C1、C2均为30PF。 中州大学 《单片机》 课程设计报告 报告题目：音乐播放器 作者所在系部：工程技术学院 作者所在专业：电气自动化 作者所在班级：B10204 作者姓名：张强 作者学号：20104020416 指导教师姓名：雷刚 完成时间：2014年10月12日 课程设计任务书 课题名称音乐播放器的设计完成时间 6.12 指导教师王晓职称副教授学生姓名张婷班级B10204 总体设计要求和技术要点 利用单片机设计一个音乐播放器，并能够播放三种音乐，音乐自行设计。 一、设计目的 1.掌握单片机定时器的使用方法 2.掌握单片机扩展显示器、键盘的方法 二、技术指标 1．键盘设置3种音乐的播放切换； 2．LED显示3种音乐的提示符； 3. 流水灯闪烁 工作内容及时间进度安排 第14周： 周1到周2查阅资料，确定设计方案 周3到周4编写程序并进行proteus仿真 周5焊接调试 第17周： 周1撰写实验报告 周2验收 课程设计成果 1．与设计内容对应的软件程序与焊接实物 2．课程设计报告书 内容摘要 本文的主要内容是用AT89C52单片机为核心控制元件，设计一个音乐播放器，以单片机作为主控核心、蜂鸣器等模块组成。 利用单片机产生不同频率来获得要求的音阶，最终可随意编写需要的程序，播放出音乐。在此设计中我采用12MHz的晶振，产生的频率信号即音乐信号由P3．7口输出，信号经过放大后由喇叭发出声音。设有四个按键，其中两个能实现多首音乐的选择，另一个能实现开始功能和单曲重播的功能，最后一个能实现复位和关闭歌曲的功能。设有一位数码管，每选择一首曲子能在数码管上显示当前的曲目（只是数字）。设十六个发光二极管，能随歌曲频率闪烁。 关键字：单片机音乐不同频率按键 单片机开发报告 院系：电子工程学院 专业：自动化 班级：自动化1401 学号：8 姓名：越 指导老师：星光 2018年01 月04 日 一.系统任务 按键控制蜂鸣器发声 二．电路原理图 三．程序设计容 “叮咚”电子门铃实验程序：常见的家用电子门铃在有客人来访时候，如果按压门铃按钮时，室会发出“叮咚”声音，本实验程序模拟电子门铃的发音，当我们按压实验板上的K1按钮时候，蜂鸣器发出“叮咚”音乐声，是一个比较实用的程序。 使用无源蜂鸣器输出7个基本音阶 声音是由物体振动所产生的。只是由于物体的材料以及振幅、频率不同，而产生不同的声音。声音的响度是由振幅决定的，而音调则是由频率决定的，那么我们只需要控制物体振动的频率，就可以发出固定 的声调。 五．汇编程序 ORG 0000H AJMP START ORG 000BH INC 20H ;中断服务,中断计数器加1 MOV TH0,#0D8H MOV TL0,#0F0H 12M晶振，形成10毫秒中断 RETI ORG 001BH LJMP INTT1 ;跳转到T1中断服务程序START: MOV DPTR,#00H ;初始化程序 MOV A,#00H OBUF1 EQU 30H OBUF2 EQU 31H OBUF3 EQU 32H OBUF4 EQU 33H FLAGB BIT 00H STOPB BIT 01H MOV SP,#50H MOV TH0,#0D8H MOV TL0,#0F0H MOV TMOD,#21H MOV TH1,#09H MOV TL1,#09H MOV IE,#8AH AJMP LOOP LOOP: JNB P3.2,MUSIC0 JNB P3.1,MAIN AJMP LOOP MAIN: JB P3.1,MAIN ;检测p3.1按钮 LCALL YS10M ;延时去抖动 JB P3.1,MAIN SETB TR1 ;按钮有效 MOV OBUF1,#00H MOV OBUF2,#00H MOV OBUF3,#00H MOV OBUF4,#00H CLR FLAGB CLR STOPB 单片机驱动蜂鸣器原理与设计下面是电磁式蜂鸣器的外形图片及结构图。。。 时，三极管T1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P3.7输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制P3.7脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。 程序中改变单片机P3.7引脚输出波形的频率，就可以调整控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。另外，改变P3.7输出电平的高低电平占空比，则可以控制蜂鸣器的声音大小，这些我们都可以通过编程实验来验证。 二、蜂鸣器列子 下面我们举几个简单的单片机驱动蜂鸣器的编程和电路设计的列子。 1、简单的蜂鸣器实验程序：本程序通过在P3.7输出一个音频范围的方波，驱动实验板上的蜂鸣器发出蜂鸣声，其中DELAY延时子程序的作用是使输出的方波频率在人耳朵听觉能力之内的20KHZ以下，如果没有这个延时程序的话，输出的频率将大大超出人耳朵的听觉能力，我们将不能听到声音。更改延时常数，可以改变输出频率，也就可以调整蜂鸣器的音调。大家可以在实验中更改#228为其他值，听听蜂鸣器音调的改变。 ORG 0000H AJMP MAIN ;跳转到主程序 ORG 0030H MAIN: CPL P3.7 ;蜂鸣器驱动电平取反 LCALL DELAY ;延时 AJMP MAIN ;反复循环 DELAY:MOV R7,#228 ;延时子程序，更改该延时常数可以改变蜂鸣器发出的音调 DE1: DJNZ R7,DE1 RET END 2、倒车警示音实验程序：我们知道各种卡车、货柜车在倒车时候，会发出倒车的蜂鸣警示提示音，同时警示黄灯也同步闪烁，提醒后面的人或车辆注意。本实验例程就实现倒车警示功能，通过实验板上的蜂鸣器发出警示音，同时通过实验板上P1.2和P1.5上的两个黄色发光二极管来发出黄色警示灯。 ORG 0000H AJMP START ;跳转到初始化程序 ORG 0033H START: MOV SP,#60H ;SP初始化 MOV P3,#0FFH ;端口初始化 MAIN: ACALL SOUND ;蜂鸣器发声 ACALL YS500M ;延时 AJMP MAIN SOUND: MOV P1,#11011011B ;点亮2个警示黄色发光二极管 MOV R2,#200 ;响200个周期 SND1: CLR P3.7 ;输出低电平T1导通,蜂鸣器响 ACALL YS1ms ;延时 SETB P3.7 ;输出高电平T1截止，蜂鸣器不响 ACALL YS1ms ;延时 DJNZ R2,SND1 MOV P1,#0FFH ;熄灭黄色警示灯 RET 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： 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。而且经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经过电磁线圈，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 单片机驱动蜂鸣器C51程序 #include reg51.h#include intrins.h#include absacc.h #define uchar unsigned char#define uint unsigned int sbit k1=P1;//按钮1sbit k2=P1 ; //按钮2 sbit beep=P3;//接蜂鸣器 /*********************************************************本程序出 自51hei 会员uiesers 的辛勤劳动,作用是驱动蜂鸣器发出声音，蜂鸣器接在单片 机的p1.5 口，由两个按钮控制.p1.4 开，p1.5 关闭声音。 *********************************************************/void Delay(uint num)//延时函数{while( --num );} /*********************************************************蜂鸣器响 一声**********************************************************/void BEEP(){unsigned char y;for (y=0;y150;y++){while(1){Delay(50);beep=!beep; //BEEP 取反if(k2==0){{break;}beep=0; } } }} /********************************************************关闭蜂鸣器 ********************************************************/ /*********************************************************按键延时 程序 *********************************************************/key_time(){u char k; for(k=0;k15;k++) BEEP();}/*******************************************************单片 机驱动蜂鸣器主程序入口，等待按键事件发生。基于51单片机的音乐播放器设计
51单片机蜂鸣器播放音乐代码
蜂鸣器程序
51单片机四路抢答器(LED灯,数码管显示,蜂鸣器提示音)C语言源程序
单片机控制蜂鸣器概要
基于单片机音乐播放器课程设计报告书
单片机控制蜂鸣器唱歌的原理
51单片机实现蜂鸣器警车、救护车、消防车声
单片机驱动蜂鸣器原理与程序学习资料
单片机课程设计报告简易音乐播放器
单片机课程设计报告利用蜂鸣器播放音乐
基于C51单片机矩阵键盘控制蜂鸣器的应用
音乐播放器实验报告
单片机课程设计音乐播放器报告
51单片机通过按键控制蜂鸣器发生详解
单片机驱动蜂鸣器原理与程序
单片机课程设计报告利用蜂鸣器播放音乐
单片机驱动蜂鸣器C51程序
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