单片机课程设计之音乐播放器

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1、单片机课程设计之音乐播放器学生姓名学号所在学院专业名称班级指导教师成绩目录一、设计功能1（一）基本功能1（二）扩展功能1二、设计原理1(一)单片机产生不同频率脉冲信号的原理：1三、方案与论证6四、设计内容7（一）系统框图和设计原理图7（二）软件设计流程图9五、总结12附录：13一、设计功能（一）基本功能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，演奏乐2.采用LED显示信息3.播放时显示歌曲序号（或名称）（二）扩展功能1.可通过功能键选择乐曲，暂停，播放。2．显示乐曲播放时间

2、或剩余时间。二、设计原理(一)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/523S=1912uS，因此只要令计数器计时

3、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）（3）其计数值的求法如下：T=65536-N=65536-Fi/2/Fr计算举例：设K=65536,F=1000000=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=655

4、36-1000000/2/Fr=65536-500000/Fr低音DO的T=65536-500000/262=63627中音DO的T=65536-500000/523=64580高音DO的T=65536-500000/1047=65059（4）C调个音符频率与计数值T的对照表如下表所示：表3-1C调各音符频率与计数值T的对照表音符频率（Hz）简谱码（T值）音符频率（Hz）简谱码（T值）低1DO26263628#4FA#74064860#1DO#27763731中5SO78464898低2RE29

5、463835#5SO#83164923#2RE#31163928中6LA88064968低3M33064103#693264994低4FA34964103中7SI98865030#4FA#37064260高1DO104665058低5SO39264260#1DO#110965085#5SO#41564331高2RE117565110低6LA44064400#2RE#124565124#646664463高3M131865157低7SI49464524高4FA139765178中1DO523645

6、80#4FA#148065198（5）节拍：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，下表为节拍码的对照。但如果1拍为0.4秒，1/4拍是0.1秒，只要设定延迟时间就可求得节拍的时间。假设1/4节拍为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，如下表为1/4和1/8节拍的时间设定。表3-2节拍码对照表1/4节拍1/8节拍节拍码节拍数节拍码节拍数11/4拍11/8拍22/4拍21/4拍33/4拍33/8

7、拍41拍41/2拍51又1/4拍55/8拍61又1/2拍63/4拍71又3/4拍77/8拍82拍81拍92又1/4拍91又1/8拍A2又1/2拍A1又1/4拍B2又3/4拍B1又3/8拍C3拍C1又1/2拍D3又1/4拍D1又5/8拍E3又1/2拍E1又3/4拍F3又3/4拍F1又7/8拍表3-3各调节拍的时间设定表1/4节拍1/8节拍曲调值DELAY曲调值DELAY调4/4125毫秒调4/462毫秒调3/4187毫秒调3/494毫秒调2/4250毫秒调2/4125毫秒1/4拍的延迟时间=187

8、毫秒DELAY:MOVR7,#2D2:MOVR4,#187D3:MOVR3,#248DJNZR3,$DJNZR4,D3DJNZR7,D2RET（6）移调一般的歌曲，有3/8、2/4、3/4、4/4等节拍类型，但不管有几拍，基本上是在C调下演奏的。如果是C调，则音名C唱Do，音名D唱Re，音名E唱Mi，音名E唱Mi，音名F唱Fa，音名G唱So，音名A唱La，音名B唱Ti等。但是，并不是所有的歌曲都是在C调下演奏的，还有D调、E调、F调、G调等。D调是将C调各音符上升一个频率实现的，即C调下的音名D