音乐演奏微机课程设计

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1、目录1总体要求与分析………………………………………………………………11.1设计要求………………………………………………………………………………11.2设计思路分析…………………………………………………………………………12方案设计………………………………………………………………………22.1方案一…………………………………………………………………………………22.2方案二…………………………………………………………………………………22.3方案选择……………………………………………………………………

2、…………23硬件电路………………………………………………………………………34软件设计………………………………………………………………………44.1屏幕显示设计…………………………………………………………………………44.2音乐发生控制…………………………………………………………………………54.3节拍时间的实现………………………………………………………………………64.4音乐乐谱编程…………………………………………………………………………74.5程序流程图…………………………………………………………

3、…………………95程序调试及运行结果…………………………………………………………126小结与体会……………………………………………………………………13参考文献…………………………………………………………………………13附录一程序源代码………………………………………………………………14附录二程序运行结果……………………………………………………………21摘要音乐演奏实现的一个主要步骤是乐谱编程。通过相应的频率表将乐谱中对应的音符转化为计数器的计数初值，节奏通过延时程序利用硬件实现频率计数和延时时间的控

4、制，利用8253-5定时/计数器芯片和8255A并行I/O接口芯片。使8253的一个通道工作在“方波发生器”模式，实现对频率的计数；利用8255A的PB3端口实现发声时间的计数控制。转化为对喇叭发音时间的控制，从而实现音符和节拍的数字化。知道了音调与频率和时间的关系，就可以按照乐曲的曲谱将每个音符的频率和持续时间定义成两个数据表；然后编写程序一次取出表中的频率和时间值，调用GENSOUNDF程序发出各种声音。这个程序最终通过菜单所提示的信息选取音乐。关键词：汇编语言运行程序演奏调试音乐演奏1总体要求与

5、分析1.1设计要求本文主要编写一段音乐程序，该程序可以进行如下操作：按大写字母“A”，奏一首歌曲；按大写字母“B”；奏另一首歌曲，曲目自选。按Q退出程序。1.2设计思路分析在IBM-PC/XT机中都带有8253-5定时/计数器，IBM-PC/AT中带有8254定时/计数器，这两种芯片功能十分类似。本文通过对8253-5定时/计数器芯片的操作实现音乐演奏。该声音接口通过汇编语言对8253-5的端口直接进行操作，可以不必要过多的使用BIOS的调用和DOS的调用。计数器芯片有3个通道，各自具有专用功能。通道

6、0时系统的始终节拍计时器，通道1专用于产生动态RAM的定时刷新信号，通道2用来控制计算机的扬声器的声音频率。该音乐演奏主要用到通道2的功能，使通道2工作在“方波发生器”方式，产生相应频率的音调送至喇叭驱动电路，使喇叭发出不同音调的声音。使用8255A的PB0控制通道2的计数，PB1控制通道2的输出对扬声器产生控制的时间。人机交互包括屏幕显示提示语以及人工输入相应参数，主要应用到BIOS的10H号中断调用以及DOS的21H号中断调用。BIOS的10H号中断调用用于显示器驱动，设置显示模式和光标位置；DO

7、S的21H号中断调用用于单字符输入以及多字符输出显示。音乐演奏实现的一个主要步骤是乐谱编程。通过相应的频率表将乐谱中对应的音符转化为计数器的计数初值，节奏通过延时程序转化为对喇叭发音时间的控制，从而实现音符和节拍的数字化。2方案设计音乐的实现主要是对乐谱中的单音符按照一定的音符频率表转化为计数器的计数频率以及喇叭发声的控制时间，通过计数产生相应的控制动作。由此可以有两种方案比较和选择。2.1方案一通过编程使用软件来实现计数和喇叭发声的时间设置，控制8255A并行I/O接口驱动喇叭发声。CPU每执行一条

8、指令需要耗费一定的时间，这样可以通过循环的方式设置好循环次数，实现软件计数，然后输出相应的高低电平，驱动喇叭发出对应频率和节拍的声音。利用软件编程方式实现该功能的优点是可以减少硬件开支，便于调试和问题的查找。缺点是CPU开支太大，利用率不高，而且时间不够精准。2.2方案二利用硬件实现频率计数和延时时间的控制，利用8253-5定时/计数器芯片和8255A并行I/O接口芯片。使8253的一个通道工作在“方波发生器”模式，实现对频率的计数；利用8255A的PB