基于msp430控制蜂鸣器演奏乐曲的设计论文-毕设论文.doc

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1、基于MSP430控制蜂鸣器演奏乐曲的设计指导老师：队员：学校：延安大学院系：物理与电子信息学院12摘要:本作品为了实现蜂鸣器演奏音乐，设计基于单片机MSP430，以高低电平控制音调，电流通过蜂鸣器的电磁线圈，从而带动振动膜发声为方案，达到演奏美妙音乐的目的。技术报告以蜂鸣器演奏音乐的设计为主线，包括蜂鸣器演奏音乐的的框架设计，软硬件设计，以及对灯光随高低电平闪烁的研究等。基于可靠的硬件设计和稳定的软件算法，实现题目要求。关键词：单片机MSP430高低电平蜂鸣器Abstract:Thisworkinordertoachieveabuzzerplaymusic,designbasedont

2、hesinglechipmicrocomputerMSP430,withhighandlowlevelcontroltones,thecurrentthroughthebuzzerelectromagneticcoils,thuspromotevibrationmembranevoiceforplantomeetwonderfulmusicplayingthepurpose.Technicalreporttoplaymusicofthedesignofthebuzzermainline,includingplayingmusicoftheframeworkofthebuzzerdesi

3、gn,softwareandhardwaredesign,andwithhighandlowleveloflightsflashing.Basedonreliablehardwaredesignandstablesoftwarealgorithm,andrealizethetopicrequest.Keywords:MSP430microcontrollerHighandlowlevelbuzzer12一、设计要求（1）基于单片机MSP430为主控芯片，利用蜂鸣器发声，以高低电平控制音调，来实现演奏乐曲的功能。（2）准备八个发光二级管，定义MSP430单片机的八个管脚分别为歌曲中的不同

4、音符这样，每当蜂鸣器演奏一个音符时，相应的LED就会发光，随着闪烁。二、硬件设计（1）整体方案通过改编430程序使其能够发出相应的音乐。演奏乐曲，对于一个音符应该包括两个部分，一是声调，二是持续时间，在这个程序中声调是由简单的延时——电平翻转来实现，改变了延时时间就改变了声调，而时间是通过计数比较来实现，当计数值相等时就跳出循环演奏下一个音。(2)系统框架主控芯片蜂鸣器发光二级管图（一）（3）主控芯片的选择MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的2712条内核指令以及大量的模拟指令；

5、大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。而且其运算速度快，超低功耗，片内资源丰富，方便高效的开发环境也是我们优先选择的主要原因.图（二）（1）蜂鸣器蜂鸣器分为两种：压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器实验室中，我们一般使用电磁式蜂鸣器电磁式蜂鸣器：12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。如图所示：蜂鸣器的正极接到电源上面，蜂鸣器的负极接到三极管发射极上，三极管的基极接到限流电阻R

6、1上，由单片机的P3.7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T1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脚输出波形的频率，就可以控制蜂鸣器的音调，产生不同的音调，音色。另外，改变P3.7输出高低电平的占空比，则可以控制蜂鸣器的声音的大小，这些我们都可以通过编程实验来验证。图（三）三、软件设计程序功能：MCU控制蜂鸣器演奏歌曲《祝你平安》。拨码开关设置：将BUZZER位拨至ON，其余位拨至OFF 。测试说明：聆听蜂鸣器“唱出

7、”的乐曲 ，既然是演奏乐曲对于一个音符应该包括两个部分 ，一是声调 二是持续时间，在这个程序中声调是用简单的 ，延时-电平翻转来实现的，改变了延时的时间就改变了 ，12声调，而时间是通过计数比较来实现的，当计数值相等时 ，就跳出循环演奏下一个音符。流程图：图（四）四、结论及感想该设计完成了基本功能，可以实现任意歌曲的播放，只要换下歌曲里面的程序即可。不过让八个发光二级管随着歌曲的节奏闪烁完成的不够彻底。程序也是在我们的修改下面目全非，好在基本功