电子技能课程设计报告书
课题名称 音乐发生器的设计
姓 名 学 号 091250241 院 系 通信与电子工程学院 专 业 电子科学与技术
指导教师
2012年 6 月4日
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2009级学生电子技能
课程设计
一、设计任务及要求：
本设计采用AT89C51制作简单音乐发生器，通过开关1控制蜂鸣器播放设计的音乐程序，再次按下开关1可切换歌曲，共两首歌曲。通过开关2控制电路进入花样灯模式，再次按下开关2可切换LED灯闪烁样式，共三种闪烁样式
指导教师签名：
2012年 6 月 4 日二、指导教师评语：
指导教师签名：
2012年 6 月4 日三、成绩
验收盖章
2012年 6 月4 日
目录
音乐发生器的设计 (1)
1 设计目的 (1)
2 设计的主要内容和要求 (1)
3 整体设计方案 (1)
4 硬件电路的设计 (2)
4.1 系统总电路及信号流程 (3)
4.2 LED显示电路的设计 (3)
4.3 时钟振荡电路的设计 (3)
5 软件设计 (3)
5.1音调、节拍以及编码的确定 (3)
5.2 主要程序设计 (4)
6 系统仿真 (6)
6.1 系统仿真环境及参数设置 (6)
6.2系统仿真结果及其分析 (7)
6.2.1系统仿真图 (7)
6.2.2 花样灯3种花样图 (7)
7 使用说明 (9)
8 设计总结 (9)
参考文献 (10)
附件A (11)
音乐发生器的设计
李熙
（湖南城市学院通信与电子工程学院电子科学与技术专业,益阳,413000）
1 设计目的
本设计是以AT89C51芯片的电路为基础，外部加上放音设备，以此来实现音乐演奏控制器的硬件电路，通过软件程序来控制单片机内部的定时器使其演奏出优美动听的音乐。用户可以按照自己的喜好选择音乐并将其转化成机器码存入单片机的存储器中。对于不同型号的单片机只需要相应的改变一下地址即可。该软、硬件系统具有很好的通用性，很高的实际使用价值，为广大的单片机和音乐爱好者提供了很好的借鉴。
2 设计的主要内容和要求
1)电路有两种工作模式：演奏音乐模式和花样灯模式。演奏音乐模式：演奏完整的一首歌曲，八路LED随着音乐变化。花样灯模式：八路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，再按下切换歌曲，共两首歌曲。
3)按下按键2进入花样灯模式，再按下切换LED花样，共三种花样。
3 整体设计方案
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。系统组成框图如图3.1所示。
图3.1 音乐发生器框图4 硬件电路的设计
4.1 系统总电路及信号流程
图4.1 系统电路原理图在设计本系统硬件时，主要有以下电路模块：
1)系统硬件单片机采用AT89C51单片机；
2)LED显示电路；
3)时钟振荡电路；
4.2 LED显示电路的设计
LED显示电路是由8个LED发光二极管组成，连接方式为共阳极，LED接到单片机的P1口，若为低电平，可使LED亮起。发光二极管的亮、灭由内部程序控制，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。
4.3 时钟振荡电路的设计
AT89C51中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或者陶瓷谐振器一起构成自然振荡器。外接石英晶体及电容C1、C2接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容C1，C2虽然没有什么严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振荡器工作的稳定性、起振的难易程序及温度稳定性。如果使用石英晶体，我们推荐电容使用30PF±10PF，而如果使用陶瓷振荡器建议选择40PF±10PF。用户也可以采用外部时钟。采用外部时钟的电路如图示。这种情况下，外部时钟脉冲接到XTAL1端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2则悬空。由于外部时钟信号是通过一个2分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。
5 软件设计
5.1音调、节拍以及编码的确定
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，也就是说不能像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”和节拍表示一个音符唱多长的时间。
5.1.1音调的确定
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,即唱成简谱的1、2、3、4、5、6、7，相当于汉字“多来米发梭拉西”的读音，这是唱曲时乐音的发音，所以叫“音调”，即Tone。把C、D、E、F、G、A、B这一组音的距离分成12个等份，每一个等份叫一个“半音”。两个音之间的距离有两个“半音”，就叫“全音”。在钢琴等键盘乐器上，C–D、D–E、F–G、G–A、A–B两音之间隔着一个黑键，他们之间的距离就是全音；E–F、B–C两音之间没有黑键相隔，它们之间的距离就是半音。通常唱成1、2、3、4、5、6、7的音叫自然音，那些在它们的左上角加上﹟号或者b号的叫变化音。﹟叫升记号，表示把音在原来的基础上升高半音，b叫降记音，表示在原来的基础上降低半音。例如高音DO的频率（1046Hz）刚好是中音DO的频率（523Hz）的一倍，中音DO的频率（523Hz）刚好是低音DO 频率（266 Hz）的一倍；同样的，高音RE的频率（1175Hz）刚好是中音RE的频率（587Hz）的一倍，中音RE的频率（587Hz）刚好是低音RE频率（294 Hz）的一倍。
1)要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（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个周期时间，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时间再对I/O反相，就可在I/O脚上得到此频率的脉冲。
2)利用AT89C51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。此外结束符和休止符可以分别用代码00H 和FFH来表示，若查表结果为00H，则表示曲子终了；若查表结果为FFH，则产生相应的停顿效果。
3)例如频率为523Hz，其周期T=1/523=1912us，因此只要令计数器计时
956us/1us=956，在每次技术956次时将I/O反相，就可得到中音DO（523Hz）。
计数脉冲值与频率的关系公式如下：
N=Fi÷2÷Fr
N：计算值；Fi：内部计时一次为1us，故其频率为1MHz。
4)其计数值的求法如下：T=65536-N=65536-Fi÷2÷Fr。
5.1.2节拍的确定
若要构成音乐，光有音调是不够的，还需要节拍，让音乐具有旋律（固定的
律动），而且可以调节各个音的快满度。“节拍”,即Beat，简单说就是打拍子，就像我们听音乐不自主的随之拍手或跺脚。若1拍实0.5s，则1/4 拍为0.125s。至于1拍多少s，并没有严格规定，就像人的心跳一样，大部分人的心跳是每分钟72下，有些人快一点，有些人慢一点，只要听的悦耳就好。音持续时间的长短即时值，一般用拍数表示。休止符表示暂停发音。一首音乐是由许多不同的音符组成的，而每个音符对应着不同频率，这样就可以利用不同的频率的组合，加以与拍数对应的延时，构成音乐。了解音乐的一些基础知识，我们可知产生不同频率的音频脉冲即能产生音乐。对于单片机来说，产生不同频率的脉冲是非常方便的，利用单片机的定时/计数器来产生这样的方波频率信号。因此，需要弄清楚音乐中的音符和对应的频率，以及单片机定时计数的关系。每个音符使用1个字节，字节的高4位代表音符的高低，低4位代表音符的节拍。如果1拍为0.4秒，1/4拍实0.1秒，只要设定延迟时间就可求得节拍的时间。假设1/4拍为1DELAY，则1拍应为4DELAY，以此类推。所以只要求得1/4拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的倍数，如表5.1为1/4和1/8节拍的时间设定。
表5.1 1/4和1/8节拍的时间设定
曲调值DELAY 曲调值DELAY
调4/4 125毫秒调4/4 62毫秒
调3/4 187毫秒调3/4 94毫秒
调2/4 250毫秒调2/4 125毫秒
5.1.3编码
do re mi fa so la si分别编码为1~7，重音do编为8,重音re编为9，停顿编为0。播放长度以十六分音符为单位（在本程序中为165ms），一拍即四分音符等于4个十六分音符，编为4,其它的播放时间以此类推。音调作为编码的高4位，而播放时间作为低4位，如此音调和节拍就构成了一个编码。以0xff作为曲谱的结束标志。
举例1：音调do,发音长度为两拍，即二分音符，将其编码为0x18。
举例2：音调re,发音长度为半拍，即八分音符，将其编码为0x22 歌曲播放的设计。先将歌曲的简谱进行编码，储存在一个数据类型为unsigned char 的数组中。程序从数组中取出一个数，然后分离出高4位得到音调，接着找出相应的值赋给定时器0，使之定时操作蜂鸣器，得出相应的音调；接着分离出该数的低4位，得到延时时间，接着调用软件延时。
5.2 主要程序设计 5.2.1 主程序设计
开始
花样灯3
播放音乐
初始化
标志位Count==2标志位Count==3标志位Count==0
标志位Count==1
花样灯1
花样灯
2
否
否
否
否
是
是
是
是
图5.8 主程序方框图
源程序代码见附件A
5.2.2 播放音乐子程序设计
播放音乐子程序代码见附件A
6 系统仿真
6.1 系统仿真环境及参数设置
本设计在Protues 的ISIS7.8SP2的软件环境下打开电路仿真图，接下来将设计好的程序在Keil C51 μVision4开发集成环境上编译成机器语言，生成.hex 文件，进入Proteus7.8的ISIS ，将KeilC 下编程生成的.hex 文件导入到A T89C51中,可在Protues 中单击全速仿真运行按钮
，按下开关1进入音乐播放模式，
再次按下可在两首歌曲中切换，按下开关2进入花样灯模式，再次按下可在3
中花样灯样式中切换。
6.2系统仿真结果及其分析
6.2.1系统仿真图
整体仿真电路图如图6.1所示。
图6.1 整体电路protues仿真图
6.2.2 花样灯3种花样仿真图
当按下按键2是切换到花样灯模式。
1)第一种花样灯显示方式为：从D1移向D2，然后D1熄灭，再从D2移向D3，然
后D2熄灭，以此类推，往复循环，如图6.2所示。
2)第二种花样灯显示方式为：从两边向中间移动，首先从D1移向D8，再从D8
移向D2，以此类推，往复循环，如图6.3所示。
3)第三种花样灯显示方式为：从D1移向D2，D1不熄灭，再从D2移向D3，D1
和D2不熄灭，知道8个灯全亮，然后从D1向D2开始熄灭，直到全部熄灭，如此循环，如图6.4所示。
图6.2 第一种花样灯仿真图
图6.3 第二种花样灯仿真图
图6.4 第三种花样灯仿真图
7 使用说明
使用本设计按以下步骤进行：按下按键1播放音乐，再次按下按键切换音乐，可播放“寂寞沙洲冷”和“千年之恋”。按下按键2可进入花样灯模式，再次按下可在3中闪烁模式中切换。
8 设计总结
本设计以AT89C51为中心控制器，通过2个按键、时钟复位电路、蜂鸣器、LED模块组成音乐发生器。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。经过仿真，该系统基本能够实现本文能够提出的功能和要求。
本设计也存在不足，在播放歌曲时，当遇到一个音符发音为4拍时，因时间较长，当定时器中断会对歌曲的播放流畅度产生影响。若改为发音一拍，中断影响减弱，但音乐效果变差。改进方法：采用可以定时时间更长的单片机。
通过这次对音乐发生器的设计，让我了解了中断控制的原理，也让我了解怎
样写出高效率程序的方法，对硬件电路的工作原理更加了解，掌握做设计的各个步骤与方法，总之，这次课程设计使在电路设计方面受益匪浅。
参考文献
[1] 戴佳.戴卫恒.51单片机C语言应用程序设计实例[M].北京:电子工业出版社,2007:152-161.
[2] 李建忠.单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版,2002:63-78.
[3] 陈新建,邵少雄,葛长虹.PIC系列单片机程序设计与开发应用[M].北京:北京航空航天大学
出版社2007.5:442-449.
[4] 侯玉宝.陈忠平.李成群.基于proteus的51系列单片机设计与仿真[M].北京:电子工业出版
社.2008:38-57.
[5] 康华光.电子技术基础(第5版)[M].北京:高等教育出版社,2006:45-48.
[6] 彭华林等编.数字电子技术[M].长沙:湖南大学出版社,2004:45-60.
[7] 杨恢先.黄辉先.单片机原理及应用[M].北京:人民邮电出版社,2006:168-193.
[8] 张俊谟.单片机中级教程[M].北京:北京航空航天大学出版,2006:22-33.
[9] 唐述宏.一种单片机音乐盒的设计与制作[J].仪器仪表学报,2008.4(29):390-392.
附件A
源程序代码：
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit duan=P2^6;
sbit key1=P3^2;//按key1可切换花样
sbit key2=P3^3;//按key2可切换歌曲
sbit fm=P2^4;//蜂鸣器连接的IO口
sbit P34=P3^4;//矩阵键盘的一列
uchar code huayang1[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf};//花样1
uchar code huayang2[]={0x7f,0xfe,0xbf,0xfd,0xdf,0xfb,0xef,0xf7,
0xef,0xfb,0xdf,0xfd,0xbf,0xfe};//花样2
uchar code huayang3[]={0x7f,0x3f,0x1f,0x0f,0x07,0x03,0x01,0x0,
0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff};
char code huayang4[]={ 0x55,0xaa,0xcc,0x33,0x99,0x66,0x0f,0xf0};
uchar count1;//花样标志
uchar count2;//歌曲标志
uchar timeh,timel,i;
//---------------------------简谱---------------------------------------
//编程规则:字节高位是简谱,低位是持续时间,
//代表多少个十六分音符
//1-7代表中央C调,8-E代表高八度,0代表停顿
//最后的0是结束标志
uchar code qnzl[]={ //千年之恋
0x12,0x22,0x34,0x84,0x74,0x54,0x38,0x42,0x32,0x22,0x42,0x34,0x84,0x72,0x82,0x94,0xA8,0x 08,
//前奏
0x32,0x31,0x21,0x32,0x52,0x32,0x31,0x21,0x32,0x62,
//竹林的灯火到过的沙漠
0x32,0x31,0x21,0x32,0x82,0x71,0x81,0x71,0x51,0x32,0x22,
//七色的国度不断飘逸风中
0x32,0x31,0x21,0x32,0x52,0x32,0x31,0x21,0x32,0x62,
//有一种神秘灰色的旋涡
0x32,0x31,0x21,0x32,0x83,0x82,0x71,0x72,0x02,
//将我卷入了迷雾中
0x63,0xA1,0xA2,0x62,0x92,0x82,0x52,
//看不清的双手
0x31,0x51,0x63,0x51,0x63,0x51,0x63,0x51,0x62,0x82,0x7C,0x02, //一朵花传来谁经过的温柔7
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA2,0x71,0x76,
//穿越千年的伤痛
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x52,0x31,0x36,
//只为求一个结果
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA3,0x73,0x62,0x53,
//你留下的轮廓指引我
0x42,0x63,0x83,0x83,0x91,0x91,
//黑夜中不寂寞
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x0A2,0x71,0x76,
//穿越千年的哀愁
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0x52,0x31,0x36,
//是你在尽头等我
0x61,0x71,0x82,0x71,0x62,0xA3,0x73,0x62,0x53,
//最美丽的感动会值得
0x42,0x82,0x88,0x02,0x74,0x93,0x89,0xff//结束标志
//用一生守候
};
uchar code jmszl[]={ //寂寞沙洲冷
0x12,0x12,0x22,0x32,0x31,0x22,0x21,0x22,
//自你走后心憔悴
0x21,0x31,0x51,0x52,0x31,0x52,0x61,0x15,0x14,
//白色油桐风中纷飞
0x51,0x52,0x31,0x52,0x62,0x13,0x11,0x13,0x32,0x28,0x08,0x28,
//落花似人有情这个季节
0x31,0x32,0x31,0x32,0x11,0x21,0x51,0x52,0x51,0x52,
//河畔的风放肆拼命地吹
0x51,0x51,0x31,0x32,0x31,0x32,0x81,0x72,0x63,
//不断拨弄离人的眼泪
0x62,0x71,0x81,0x72,0x61,0x61,0x52,0x31,0x21,0x32,0x51,0x54,
//那样浓烈的爱再也无法给
0x22,0x12,0x11,0x12,0x11,0x12,0x12,0x14,0x26,0x32,0x26,
//伤感一夜一夜
0x32,0x61,0x51,0x51,0x31,0x31,0x21,0x31,0x51,0x61,0x51,0x31,0x51,
//当记忆的线缠绕过往支离破碎
0x02,0x32,0x81,0x81,0x81,0x81,0x62,0x52,0x34,
//是慌乱占据了心扉
0x31,0x81,0x81,0x81,0x61,0x91,0x82,
//有花儿伴着蝴蝶
0x51,0x51,0x51,0x51,0x31,0x61,0x53,
//孤雁可以双飞
0x21,0x11,0x21,0x11,0x22,0x11,0x21,0x26,
//夜深人静独徘徊
0x32,0x61,0x51,0x51,0x31,0x31,0x21,0x31,0x51,0x61,0x51,0x31,0x51,0x52, //当幸福恋人寄来红色分享喜悦
0x31,0x31,0x81,0x81,0x81,0x61,0x91,0x81,0x61,0x31,0x56,
//闭上双眼难过头也不敢回
0x32,0x32,0x81,0x81,0x81,0x81,0x91,0x81,0x61,0x81,0x61,0x51,0x31,0x51,0x34, //仍然捡尽寒枝不肯安歇微带着后悔
0x21,0x31,0x51,0x31,0x21,0x11,0x61,0x21,0x16,
//寂寞沙洲我该思念谁
0xff};
//----------------------------简谱音调对应的定时器初值---------------------------
//适合11.0592M的晶振
uchar code cuzhi[]={
0xff,0xff,//占位
0xFC,0x8E,//中央C调1-7
0xFC,0xED,
0xFD,0x43,
0xFD,0x6A,
0xFD,0xB3,
0xFD,0xF3,
0xFE,0x2D,
0xFE,0x47, //高八度1-7
0xFE,0x76,
0xFE,0xA1,
0xFE,0xC7,
0xFE,0xD9,
0xFE,0xF9,
0xFF,0x16
};
uchar yinyue[]={0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0x0,0x0};
//将音调转化为对应的LED样式
void delay1(uint z); //延时1MS
void delay(uint z); //延时165MS,即十六分音符
void song();
void beep();//蜂鸣器叫一声
main()
{ uchar x;
count1=0;//流水灯无花样
count2=1;//唱第一首歌
P34=0;//选取矩阵键盘的一列
EA=1;//开总中断
EX0=1;//开外部中断0
IT0=1;//外部中断0下降沿触发方式
EX1=1;//开外部中断1
IT1=1;//外部中断1下降沿触发方式
TMOD=0x01;//定时器0工作在方式1
TH0=0;
TL0=0;
ET0=1;
while(1)
{
if(count1!=0)
{
switch(count1)
{
case 1:
for(x=0;x<14;x++)
{
duan=1;
P1=huayang1[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=1)
break;
}
break;
case 2:
for(x=0;x<14;x++)
{
duan=1;
P1=huayang2[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=2)
break;
}
break;
case 3:
for(x=0;x<16;x++)
{
duan=1;
P1=huayang3[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=3)
break;
}
break;
case 4:
for(x=0;x<8;x++)
{
duan=1;
P1=huayang4[x];
beep();
delay1(300);
duan=0;
if(count1!=4)
break;
}
break;
}
}
else
{
song();
delay1(1000);
}
}
}
void int0() interrupt 0
{
EA=0;//关总中断
delay1(1);//去抖
if(key1==0)
{
count2=0;//不让蜂鸣器唱歌
TR0=0;
count1++;
一、设计目的 利用8052单片机结合内部定时器设计一个八音盒，按下单键可以演奏预先设置的歌曲旋律。 二、设计要求 其基本功能为：1，使用LED显示器来显示目前演奏的歌曲编号；2，具有8个按键操作来选择演奏哪一首歌曲；3，内建8首歌曲旋律，按下单键可以演奏歌曲。 三、设计器材 T89C52单片机、晶振、八个按键、二位一体共阳极数码管、电阻电容若干、导线。 四、设计方案及分析 设计思路： (1)选择8052单片机，通过T0定时中断，并配合P2.0引脚输出音频频率。 (2)P2.0引脚输出接蜂鸣器。 (3)通过P0口接LED。 (4)P1口接键盘，输入歌曲号。 音符产生方法： 不同的音调有不同的频率。频率不同，音调也就不同。 利用定时器，使其工作在模式1，定时中断，然后控制P2.0引脚的输出每次取反，就可以在P2.0的引脚输出相应的方波频率。改变计数初值，就改变了频率。定时器的定时时间等于半个周期，定时时间到就输出脉冲取反，重复此过程，就可在P2.0引脚得到一音频的脉冲。 如：中音1的频率=523HZ，周期T=1/523=1912us； 定时器的定时时间为：T/2=1912/2us=956us； 计算得TH0,TL0的计数初值THTL=64580 下面是个音符计数初值
节拍产生方法： 音乐中的节拍用延时时间产生。假设1/4拍执行一次延时程序，这1/2拍就执行两次延时程序，所以只要求出1/4延时时间，其余的节拍就是他的倍数。为方便记谱，将节拍数也进行编码，如下： 建立曲谱编码表： 编谱用8位编码，高4位代表音符，低4位代表节拍。如5 6中音5，中音6，都是1/2拍，则编码为：82H 92H 程序清单： #include
潍坊学院 单片机原理与应用课程 设计说明书 题目： 系部：信息与控制工程学院 专业： 班级： 学生姓名: 学号: 指导教师:王文成 2009年12月15日
目录 1 设计任务与要求 (1) 2设计方案 (1) 2.1 音乐相关知识 (1) 2.2如何用单片机产生音频脉冲 (2) 2.3如何用单片机实现音乐的节拍 (3) 2.4音频功放 (4) 3 硬件设计 (4) 3.1结构框图 (4) 3.2主要器件 (5) 3．3 电路原理图及说明 (6) 4 软件设计 (6) 5 小结 (15) 主要参考文献 (16)
单片机实现简单音乐发生器 1 设计任务与要求 本例将实现一种由单片机控制的简单音乐发生器，它具有16个音的键盘，我们可以根据乐谱在键盘上进行演奏，通过扬声器将音乐播放出来。 本次课程设计的任务是，设计一种由单片机控制的简单音乐发生器，要求键盘有16个键，能过用51单片机C语言编写程序来实现音乐发生器的发音。 要求：1.设计思路切明确； 2.对各个芯片的功能要有所了解； 3.对设计中的各个电路图能够要有所说明；。 4.对设计的、中的源程序要有所注释。 5.在按音乐发生器的16个键的同时能够听到不同的音乐。 2设计方案 进行本例的设计之前，首先需要了解音乐的一些相关知识。 2.1 音乐相关知识 在人类还没有产生语言时，就已经知道利用声音的高低、强弱来表达自己的思想和感情。声带、琴眩等物体震动时会发出声波，声波通过空气传播进入人耳，人们就听到了声音。声音有噪音和乐音之分，振动由规律的声音是乐音，如人声带发出的歌声、由琴眩发出的琴音等。音乐中所有的声音主要是乐音。 乐音听起来有的高，有的低，这就叫音高。音高是由发音物体震动频率的高低决定的，频率高声音就高，频率低声音就低。比如，女人唱歌时声带频率振动高，男人唱歌时声带振动频率低，所以男生比女生低。 音乐中所有音乐的范围从每秒中振动16次的最低到每秒中振动4186次的最高音，大约97个。现在最大的钢琴可以奏出其中的88音，是音乐范围最大的乐器，人唱歌时因受生理限制，所能唱出的乐音仅是乐音范围的一小部分。 不同音高的乐音是用C,D,E,F,G,A,G来表示的，这7个字母就是乐音的音名，
单片机实物设计 题目: 单片机音乐盒设计 班级： K0312416-17 姓名：湛俊朱斌杨裕庆 学号：K031241705 K031241632 K031241737
摘要 本设计是一个基于STC89C51RC系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。本音乐盒共有四首歌曲，用4个按键控制。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS 仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。 【关键词】STC89C51RC 按键蜂鸣器 LCD1602液晶
目录 前言 ................................................................................................................................. 第一章工作原理 .............................................................................................................. 1.1设计目标 ............................................................................................................... 第二章软件设计与分析................................................................................................... 2.1 软件设计的组成................................................................................................... 2.2 各部分软件分析 ................................................................................................. 2.2.1 延时165MS,即十六分音符子函数 .......................................................... 2.2.2 延时1MS子函数...................................................................................... 2.2.3 定时器0中断子函数 .............................................................................. 2.2.4 播放音乐子函数...................................................................................... 2.5 定时器1中断子函数.................................................................................. 2.6 按键扫描子函数 ......................................................................................... 2.2.7 主函数..................................................................................................... 2.3 总源程序 ............................................................................................................ 第三章软件仿真 .............................................................................................................. 3.仿真图...................................................................................................................... 3.1 元件清单 ............................................................................................................... 总结 ..................................................................................................................................... 参考文献..............................................................................................................................
基于51单片机音乐盒程序设计基于51单片机音乐盒程序设计一、功能设计说明 1、电路设计 实物图 矩阵键盘部分电路图 2、运行流程图 程序开始 播放小苹果歌曲
否 判断任意按键是否按下继续播放小苹果歌曲是 否播放完成 进入电子琴模式 判断K16按键是否按下 是 3、电子琴模式按键对应发音设计 按键发音按键发音 低 1 中 2 K1 K9 低 2 中 3 K2 K10 低 3 中 4 K3 K11 低 4 中 5 K4 K12 低 5 中 6 K5 K13 按键发音按键发音 低 6 中 7 K6 K14 低 7 高 1 K7 K15 中 1 重新播放小苹果 K8 K16 二、硬件电路说明
1、程序下载电路 音乐盒电路图 ISP下载接口 本设计采用的单片机为AT89S52单片机，需使用ISP下载器进行下载程序，程序下载电路图如图中ISP1接口. 2、音乐发音电路 IO口P10发出不同频率的脉冲，则BUZZER产生各种不同的声音，本设计采用12MHZ 晶振，系统频率1MHZ，定时器计数一个1us,其对应关系如下表所示: 频率简谱码(T音符音符频率(HZ) 简谱码(T值) (HZ) 值) 低 1 DO 262 63628 # 4 FA# 740 64860 # 1 DO# 277 63731 中 5 SO 784 64898 低 2 RE 294 63853 # 5 SO# 831 64934 # 2 RE# 311 63928 中 6 LA 880
64968 低 3 M 330 64021 # 6 932 64994 低 4 FA 349 64103 中 7 SI 988 65030 # 4 FA# 370 64185 高 1 DO 1046 65058 低 5 SO 392 64260 # 1 DO# 1109 65085 # 5 SO# 415 64331 高 2 RE 1175 65110 低 6 LA 440 64400 # 2 RE# 1245 65134 # 6 466 64463 高 3 M 1318 65157 低 7 SI 494 64524 高 4 FA 1397 65178 中1 DO 523 64580 # 4 FA# 1480 65198 # 1 DO# 554 64633 高 5 SO 1568 65217 中 2 RE 587 64684 # 5 SO# 1661 65235 # 2 RE# 622 64732 高 6 LA 1760 65252 中 3 M 659 64777 # 6 1865 65268 中 4 FA 698 64820 高 7 SI 1967 65282 计算方法: 例如产生262HZ频率(发音DO), 周期T=1/262=3816 us，由于定时器中断使IO不停取反，故周期 T=3816/2=1908 us 定时器初值N=65536-1908=63628 TH0=63628/256 TL0=65536%256 三、程序代码说明 1 、脉冲产生 采用定时器0溢出中断产生脉冲，定时器初始化如下: TMOD = 0x01; //定时器0工作方式1 ，即十六位计数器计数 TR0 = 1; //启动定时器 ET0 = 1; //定时器0溢出中断使能
实验三单片机音频发生器程序设计 实验目的 1、进一步掌握单片机定时器的用法。 2、了解用单片机的IO口输出方波的方法。 3、理解用单片机产生简单音频的方法。 实验仪器 单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机 实验原理 1、单片机IO口产生音频脉冲的原理 我们知道，声音的频谱范围约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单片机某个口线的“高”电平或“低”电平，则在该口线上就能产生一定频率的方波，接上喇叭就能发出一定频率的声音，若通过程序控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调。喇叭驱动电路如图4-13所示。 图4-13 喇叭驱动电路 例如，要产生中音1。从下表可知，中音1的频率为523Hz，周期T=1/523=1912μs，其半周期为1912/2=956μs，因此只要在SPEAKER接口上产生半周期为956μs的方波，即可听到持续的1音。C调部分音符频率与计数初值的对应表如下： 表4-1 C调部分音符频率、计数初值与设置简谱码的对应关系 注：上表定时器工作于模式1 2、音乐节拍的生成 要唱出一首歌，只产生出音频脉冲还不够，还要考虑发出音频时间的长短（即节拍）。
如果一拍为0.4秒，则1/4拍是0.1秒，只要设定延迟时间就可获得节拍的时间。我们也可以设1/8拍为1个延迟单位时间,则1拍应该是8个延迟单位时间，以此类推，所以，只要求得1/8拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的倍数。详见下表 表4-2 节拍与节拍码对照表 3、简谱发生器程序设计 由前面的分析可知，音符频率有14种，节拍有10种，我们定义每个音节占用一个字节，字节的低4位代表音符的频率，高4位表示该音符的节拍。定义一个音符频率表、一个音符节拍表。程序首先读取一个音节，并从音符频率表和节拍表中读取音符频率所对应的定时器初始和节拍对应的延时参数。利用单片机内部定时器0、1分别产生频率和节拍。定时器0的初始值由音符的频率决定，定时器1的初始值是50ms对应的值。每当一个音符输出完成就取出下一个音符，直到取出的是0FFH。代表所有音符全部输出完成。程序停止或重新开始。程序流程图如图4-14所示。 图4-14 实验内容 1、在单片机P1.2口产生下列频率方波 1KHz，2KHz，5KHz，10KHz，学号后两位*100 2、在P1.2口产生简谱对应频率方波（简谱频率如上文） 3、在P1.2口播放简谱音乐。
毕业设计 基于单片机的音乐盒设计 【摘要】本设计是一个基于A T89C51系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能多功能音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒，一个用来切换歌曲，另一个用来切换8路LED的变化花样，本音乐盒共有两首歌曲，花样灯花样共计3种。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调，与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试，配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。 【关键字】音乐盒；A T89C51单片机；KEIL；PROTEUS；音调
Design Of Music Box Based On SCM Li Kun (Grade06,Class1, Major Computer Science and Technology, Computer Science and Technology Dept,Shaanxi University Of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi) Tutor: FENG Yong-Zheng Abstract:This design is a series based on A T89C51 microcontroller Music Box, based on principles of SCM technology, through the production of hardware and software compilation, designed a multi-function music box. Mainly by the keys of the music box circuit, reset circuit, clock circuit and the buzzer composition. Using two buttons control music box, one to switch songs, and the other is used to switch the 8 LED pattern changes, the music box has two songs, a total of three kinds of pattern light pattern. Play a song, the buzzer sounded a tone, corresponding LED lights up. This design using KEIL programming software to program the music box and debug source code, with the PROTEUS simulation software to simulate hardware, debugging, saving design time. Key Words: Music Box ;A T89C51 SCM; KEIL; PROTEUS; TONE
51单片机课程设计报告（八音盒） 2010-12-13 22:28:24| 分类：电子、课程设计类| 标签：51单片机八音盒程序|字号大中小订阅 摘要 本文设计了一种基于51单片机（AT89C52）的八音盒，利用蜂鸣器和K20—K27制作了一个八音盒，内置八首乐曲，当按下不同的按键时，奏出不同的乐曲。并且把其他按键当作琴键，可以用它弹奏乐曲。本设计充分利用51单片机定时器的功能，根据do、re、mi等音调的频率，利用其产生不同的音调，从而演奏乐曲。在设计需考虑到歌曲曲谱的解析，令单片机能够解读其含义并工作，并根据演奏出乐曲的效果 不断调整程序，进行优化。 关键词：51单片机、八音盒、定时器 Abstract This article introduces a design based on 51 SCM (AT89C52), using the buzzer and buttons as K20 - K27 made a her bed-room, with built-in eight songs。When pressing different button, it goes out different pieces of music. And taking the other buttons as keys, we can use it to play music. This design make full use of 51 single-chip microcomputer timer function, according to do, re, mi tones of frequency, we use it to produce different tone, thus playing music. In the design song analysis should be considered, so the songs can be understood by SCM and make it work, and according to play music effect constantly adjust procedure, making optimization. Keywords：51 SCM、her bed-room、timer
基于单片机的简单电 子琴毕业设计 目录 1引言 (1) 2 总体设计 (2) 2.1 设计目的与要求 (2) 2.2 电子琴系统的组成 (2) 2.3 系统设计框图 (3) 3 详细设计 (4) 3.1 硬件设计 (4) 3.2 硬件简介 (5) 3.2.1 AT89C51简介 (5) 3.2.2 LED数码管 (10) 3.3整体程序处理流程图设计 (11) 3.4矩阵式键盘的识别和显示与设计 (12) 3.4.1矩阵式键盘的结构与工作原理 (12) 3.4.2矩阵式键盘的按键识别方法 (13) 3.4.3键盘接口必须具有的4个基本功能 (15) 3.5音乐播放设计 (16) 3.5.1音乐发声原理 (16) 3.5.2音乐播放流程图 (18) 3.5.3放歌子程序流程图 (18) 4实现联调 (20) 4.1 Proteus 简介 (20) 4.2 keil 简介 (20) 4.3利用keil与Proteus进行的调试 (21) 5 总结与展望 (23)
参考文献 (25) Abstract： (26) 致谢 (27) 附录A：程序设计 (28) 附录B 印制电路板（PCB）设计 (34)
基于单片机的简单电子琴设计 摘要：电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演着重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析与设计，并介绍了基于单片机电子琴的系统硬件组成。该文设计是一种基于AT89C51的简单音乐发生器，利用单片机技术、键盘和一组发光二极、SPEARK等实现原理图设计，并用C51语言进行键盘识别程序设计和音频脉冲输出程序的设计。经过软件和硬件的联调，并仿真出来。该音乐发生器不仅能通过键盘弹奏出来简单的乐曲，而且不弹奏时按播放键可以播放置音乐，音调和节拍都由单片机控制实现。本系统运行稳定，其优点是硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等，具有一定的实用和参考价值。 关键词：单片机；键盘；扬声器；电子琴
基于AT89C51单片机的带彩灯外观音乐盒设计
基于AT89C51单片机的带彩灯外观音乐盒设计 摘要 随着人类社会的发展，人们对视觉、听觉方面的享受提出了越来越高的要求。小小的音乐盒可以给人们带来美好的回忆，提高人们的精神文化享受。传统音乐盒多是机械型的，体积笨重，发音单调，不能实现批量生产。本文设计的音乐盒是以AT89C51单片机为核心元件的电子式音乐盒，体积小，重量轻，能演奏音乐，功能多，外观效果多彩，配有彩灯,使用方便，本音乐盒有三个按键，key1控制彩灯，key2控制音乐，key3为总开关，可同时关闭音乐与彩灯。具有一定的商业价值。 关键字：AT89C51；音乐盒；按键；彩灯
Abstract Along with the development of human society, people of vision, hearing things put forward higher request. Small music box can bring good memories and improve people's spiritual culture. Traditional music box is heavy mechanical type, size, pronunciation and drab, cannot achieve batch production. Music box designed in this paper based on AT89C51 microcontroller as the core element of electronic music box, small size, light weight, can play music, multi-function, appearance and colorful, with a lantern,easy to use. The music box with three buttons , The key1 control Lantern, key2 control music, key3 total switch can turn off the music and lanterns. Have some commercial value. Keywords: AT89C51, music boxes, buttons, Lantern
《单片机原理及应用》课程设计报告 题目数字音乐盒 学号1295054 姓名邢安超张凯旋罗杰 年级专业2012级自动化 指导教师黄云飞 完成日期2014 年 6 月7 日 安徽师范大学物理与电子信息学院 College of Physics and Electronic Information, Anhui Normal University
目录 摘要 (1) 引言 (2) 1 课程设计目的 (2) 2 课程设计任务及要求 (2) 4 设计原理 (3) 5 系统总体方案介绍 (4) 5.1 系统组成框图 (4) 5.2 音乐盒的功能 (4) 6 硬件设计 (4) 6.1 总体设计框图 (4) 6.2各部分硬件设计及其原理 (5) 6.3 硬件电路图及功能 (7) 7 软件设计 (8) 7.1 软件程序设计 (8) 8 调试 (9) 8.1 检查硬件连接 (9) 8.2 检查软件系统 (9) 8.3 测试结果 (9) 课程设计体会 (10) 参考文献 (10) 附录 (1)
数字音乐盒 邢安超张凯旋罗杰，皖江学院 摘要： 本设计是采用单片机为核心设计的数字音乐盒。它可以实现音乐的播放，可以通过功能键来选择乐曲，播放或暂停，并且可以通过LCD屏幕显示正在播放的歌曲的序号，及乐曲播放时间，开机时有英文欢迎提示字符，本音乐盒可以播放三首音乐。 主控芯片采用AT89C51，采用汇编语言进行编程，编程后利用KEIL C51来进行编译，再生成的HEX文件装入芯片中，采用proteus软件来仿真，检验功能得以正常实现。 本系统功能键有一个2×4的键盘组成，其中1号到3号键是歌曲序列号键，可以直接选择音乐；4号键选择当前播放音乐的上一首音乐，5号键选择当前播放音乐的下一首音乐，6号键使音乐暂停播放，7号键显示开机画面。 键盘采用动态扫描方式。每次扫描一行键盘，送此行低电平，读输入口的状态值，判断有没有键按下。若有键按下，根据读入口的值选择显示值并送至显示值寄存单元，判断键值，启动计数器T0，根据次值为偏移地址找到要选择的音乐的代码的首地址，根据代码产生一定频率的脉冲，驱动蜂鸣器，放出音。同时启动定时器T1，计算音乐的播放的时间，并且启动LCD，在LCD上显示序号和播放时间。在制作过程中，我发现将音乐代码的首地址送出很难实现。因为其首地址是十六位的，而单片机中我们能用的十六位的寄存器只有DPTR，但是DPTR在下面必须要用到，所以不能用。把十六位地址拆成俩个八位的地址分高低位去送,用直接地址#high(4000h)去送，编译成功。 关键词：AT89C51,数字音乐盒, 2×4键盘,LCD,时钟震荡电路
山东建筑大学 课程设计说明书 题目：基于单片机的数字音乐盒 课程：单片机原理及应用B课程设计院（部）：信息与电气工程学院 专业：电子信息工程 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师：高焕兵张君捧 完成日期： 2013年6月
目录 摘要 .................................................................... I 1 设计目的 (2) 2 设计要求 (2) 3 设计内容 (3) 3.1 设计原理 (3) 3.2 方案设计 (3) 3.3 电路各模块说明 (4) 3.4 器件选择 (6) 3.5．系统设计 (8) 3.6 软件设计 (8) 3.7 仿真调试及操作说明 (9) 总结与致谢 (10) 参考文献 (11) 附录 (12) 附录一：基于单片机的数字音乐盒总电路图 (12) 附录二：音乐程序 (12)
山东建筑大学信息与电气工程学院学院课程设计说明书 摘要 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，基于单片机制作的电子式音乐盒，控制功能强大，可根据需要选歌，使用方便。所放歌曲的节奏可以根据需要进行设置，根据存储容量的大小，可以尽可能多的存储歌曲。 本设计由由单片机AT80C51芯片和LCD显示器为核心，辅以必要的电路，构成的一个单片机电子数字音乐盒。本设计采用4*4键盘，用Protel99来画系统硬件图，采用C语言进行编程，编程后利用KEIL C51来进行编译，再生成的HEX文件装入芯片中，采用proteus软件来仿真，检验功能得以正常实现。 关键词：单片机；音乐盒；电路；播放
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
^ 电子音乐盒 1、设计任务和要求 (1) 2、总体设计 (1) 3、硬件设计 (2) 硬件电路 (2) 原理说明 (2) 4、软件设计 (3) 5、仿真、安装和调试 (3) 【 6、收获与体会 (4) 参考文献 (5) 附件1：元件清单 (6) 附件2: 总电路图 (7) 附件3：音乐程序 (8) ，
音乐盒设计 1、设计任务和要求 (1)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，从而 演乐曲(内存两首乐曲)。 (2)采用七段数码管显示当前播放的歌曲序号。 (3)可通过功能键选择乐曲，暂停，播放，上一曲，下一曲。 2、总体设计 (1)要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期(1/音频),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时间再对I/O口反相,就可在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,改变记数值TH0及TL0以产生不同频率的方法。例如频率为523HZ,其周期T=1/523=1912微秒,因此只要令计数器定时956/1=956在每记数9次时将I/O口反相,就可得到中音D0(523HZ)。 记数脉冲值与频率的关系公式如下： N=Fi/2/Fr N：记数值 Fi：内部计时一次为1微秒．故其频率为1MHZ Fr；要产生的频率 (3)：起记数值的求法如下： T＝65536－N＝65536－Fi／2／Fr 例如：设K＝65536，F＝1000000＝Fi＝1MHZ，求低音D0（523HZ），高音的D0（1046HZ）的记数值。 T＝65536－N＝65536－Fi／2／Fr＝65536－1000000／2／Fr＝65536－500000／Fr
功能描述：产品可以显示时间和日期，时间格式为 hh mm ss 日期格式为 yy.mm.dd 时间和日期轮流显示。时间显示5S 日期显示3S。 可以设置5个闹铃，闹铃音乐可以设置两种：毛驴和童年。 三个按键对时间和闹铃进行设置，六个LED进行显示。 计时采用DS1307。继电时间不丢失，设置过的闹铃也不丢失。 闹铃音乐由单片机的两个定时器去产生频率实现。 部分程序如下： //************************************************* //************************************************ //*********************************************** //程序名：DS1307 时钟程序 //功能描述：用六个八段LED 轮流显示时间 // 和日期。有6个闹钟。上电时从DS1307中读出 // 当前时间、日期、闹钟。 // // // // // #include
#define LightCount 40 #define LightMax 80 sbit SCL=P3^1。 sbit SDA=P3^0。 sbit ModeKey=P1^0。 sbit UpKey=P1^1。 sbit DownKey=P1^2。 sbit Speak=P3^6。 code uchar LCD_NUM[10]={0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x01,0x09}。 //0x25, //uchar Clock[]={0x88,0x88,0x88}。 code uint Music_Sound_Long1[]={4,8,4,8,8,4,8,4,4,4, /*童年*/ 8,4,8,4,4,4,4,4,16,4, 4,8,4,4,4,4,4,8,4,4, 4,8,4,4,4,4,4,4,16,4, 4,8,4,4,4,4,4,8,4,4, 4,8,4,4,4,4,4,4,16,4, 8,4,8,4,4,4,8,8,4,4, 4,4,4,4,4,4,4,4,4,16, 4,8,4,8,8,4,8,4,4,4, 8,4,8,4,4,4,4,4,16,4, 8,4,8,8,4,8,4,4,4,8, 4,8,4,4,4,4,4,16,0}, Music_Sound_Long2[]={4,4,4,4,4,4,4,4,4,4, /*小毛驴*/ 4,4,16,4,4,4,4,4,4 ,4, 4,4,4,4,4,8,4,4,4,4, 4,4,4,4,4,4,4,4,4,16, 4,4,4,4,2,2,2,2,4,4, 4,4,4,4,16,0}, Music_Sound_Tone1[]={379,379,379,379,425,477,477,477,425,477, 568,637,637,637,568,637, 425,379,477,719, 637,63 7,719,637,568,568,506,568,568,568, 637,477,477,477,477,568,477,568,637,719, 637,637,719,637,568,568,506,568,568,568, 637,477,477,477,477,568,568,477,851,318,
基于单片机的音乐盒设计 学生:XXX指导老师:XXX 内容摘要:本设计是一个基于AT89C51系列单片机的音乐盒，依据单片机技术原理，通过硬件电路制作以及软件编译，设计制作出一个多功能数字音乐盒。该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。使用两个按键控制音乐盒，一个用来切换歌曲，另一个用来切换8路LED的变化花样，本音乐盒共有两首歌曲，花样灯花样共计3种。播放歌曲时，蜂鸣器发出某个音调，与之对应的LED亮起。本设计利用KEIL 编程软件对音乐盒源程序进行编程并调试,配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。 关键词:音乐盒 AT89C51 KEIL PROTEUS 音调
Design for AT89C51 digit music box Abstract:The digest this text has introduced the basic AT89C51 digit music box,According to AT89C51 principle,take it by hardware circuit and software compile to made a multifunction digit music box.this box main form button circuit rest circuit clock circuit and https://www.doczj.com/doc/cf12167720.html,e two button to control it,the one use to change music ,and the other one made the LED change the kind of light.this box had two songs,and LED had three kind of light.then the music has playing,the buzzer will take among of tone,meanwhile LED will give out light.the design on the basic of KEIL to compile and debugging this music box,at the same times match up PROTEUS to hardware going to simulation debugging,So save a lot of times. Keywords:music box AT89C51 KEIL PROTEUS Tone
基于单片机STC89C52的数字音乐盒设计 一、引言 1.1设计的目的 通过课程设计，让学生熟悉单片机微机应用系统开发、研制的过程，软硬 件设计的工作方法、工作内容、工作步骤。对学生进行基本技能训练，例如： 组成系统、编程、调试、查阅资料、焊接电路板等。使学生理论联系实际，提 高动手能力和分析问题、解决问题的能力。 1.2 设计的基本要求 （1）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，从而演奏不同的乐曲（至少3首歌曲）； （2）采用七段数码管显示当前播放的歌曲序号； （3）可通过功能键选择乐曲，暂停，播放，上一首，下一首； 扩展功能：利用一个循环跟每一个音调同步，每改变一个音调就变换一下彩灯，从而实现音乐控制彩灯的功能。 二、总体设计 2.1基本工作原理 1、播放音乐的原理 发音原理：播放一段音乐需要的是两个元素，一个是音调，另一个是音符。首先要了解对应的音调，音调主要由声音的频率决定，同时也与声音强度有关。对一定强度的纯音，音调随频率的升降而升降；对一定频率的纯音、低 频纯音的音调随声强增加而下降，高频纯音的音调却随强度增加而上升。另外，音符的频率有所不同。基于上面的内容，这样就对发音的原理有了一些初 步的了解。 音符的发音主要靠不同的音频脉冲。利用单片机的内部定时器/计数器0， 使其工作在模式1，定时中断，只要算出某一音频的周期（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时间再对I/O 反相，就可在I/O 脚上得到此频率的脉冲。 2、音符频率的产生 音符及定时器的初值： 例如：中音1（DO ）的音频=523HZ,周期T=1/523s=1912s μ 定时器/计数器0的定时时间为：T/2=1912/2s μ=956s μ 定时器956s μ的计数值=定时时间/机器周期=956s μ/1s μ=956(时钟频率=12MHZ) 计算得到定时器0的初值为65536-956=64580，将初值装入T0的寄存器里，启动T0后，每计数956次后就溢出中断，进入中断服务程序后，只要将I/O 口的输出值取反，就可以得到中音1（DO ）的音符音频。只要改变计数初值，就能得到不同频率的音符。表（1）是C 调各音符频率与计数初值的对照表：