单片机音乐中音调和节拍的确定方法:调号-音乐上指用以确定乐曲主音高度的符号。很明显一个八度就有12个半音。A、B、C、D、E、F、G。经过声学家的研究,全世界都用这些字母来表示固定的音高。比如,A这个音,标准的音高为每秒钟振动440周。 升C调:1=#C,也就是降D调:1=BD;277(频率)升D调:1=#D,也就是降E调:1=BE;311升F调:1=#F,也就是降G调:1=BG;369升G调:1=#G,也就是降A调:1=BA;415升A调:1=#A,也就是降B调:1=BB。466,C 262 #C277 D 294 #D(bE)311 E 330 F 349 #F369 G 392 #G415A 440. #A466 B 494 所谓1=A,就是说,这首歌曲的“导”要唱得同A一样高,人们也把这首歌曲叫做A调歌曲,或叫“唱A调”。1=C,就是说,这首歌曲的“导”要唱得同C一样高,或者说“这歌曲唱C调”。同样是“导”,不同的调唱起来的高低是不一样的。各调的对应的标准频率为: 单片机演奏音乐时音调和节拍的确定方法 经常看到一些刚学单片机的朋友对单片机演奏音乐比较有兴趣,本人也曾是这样。在此,本人将就这方面的知识做一些简介,但愿能对单片机演奏音乐比较有兴趣而又不知其解的朋友能有所启迪。 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。 在音乐中所谓“音调”,其实就是我们常说的“音高”。在音乐中常把中央C上方的A音定为标准音高,其频率f=440Hz。当两个声音信号的频率相差一倍时,也即f2=2f1时,则称f2比f1高一个倍频程, 在音乐中1(do)与 ,2(来)与 ……正好相差一个倍频程,在音乐学中称它相差一个八度音。在一个八度音内,有12个半音。以1—i八音区为例, 12个半音是:1—#1、#1—2、2—#2、#2—3、3—4、4—#4,#4—5、5一#5、#5—6、6—#6、#6—7、7—i。这12个音阶的分度基本上是以对数关系来划分的。如果我们只要知道了这十二个音符的音高,也就是其基本音调的频率,我们就可根据倍频程的关系得到其他音符基本音调的频率。 知道了一个音符的频率后,怎样让单片机发出相应频率的声音呢?一般说来,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 由上图可知,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 = 1136μs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,THL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 TL = THL % 256 = ( TALL – t* f0/12) %256 将t=1136μs代入上面两式(注意:计算时应将时间和频率的单位换算一致),即可求出标准音高A在单片机晶振频率f0=12Mhz,定时器在工作方式1下的定时器高低计数器的予置初值为 : TH440Hz = (65536 – 1136 * 12/12) /256 = FBH TL440Hz = (65536 – 1136 * 12/12)%256 = 90H根据上面的求解方法,我们就可求出其他音调相应的计数器的予置初值。 音符的节拍我们可以举例来说明。在一张乐谱中,我们经常会看到这样的表达式,如1=C 、1=G …… 等等,这里1=C,1=G表示乐谱的曲调,和我们前面所谈的音调有很大的关联, 、 就是用来表示节拍的。以 为例加以说明,它表示乐谱中以四分音符为节拍,每一小结有三拍。比如: 其中1 、2 为一拍,3、4、5为一拍,6为一拍共三拍。1 、2的时长为四分音符的一半,即为八分音符长,3、4的时长为八分音符的一半,即为十六分音符长,5的时长为四分音符的一半,即为八分音符长,6的时长为四分音符长。那么一拍到底该唱多长呢?一般说来,如果乐曲没有特殊说明,一拍的时长大约为400—500ms 。我们以一拍的时长为400ms为例,则当以四分音符为节拍时,四分音符的时长就为400ms,八分音符的时长就为200ms,十六分音符的时长就为100ms。可见,在单片机上控制一个音符唱多长可采用循环延时的方法来实现。首先,我们确定一个基本时长的延时程序,比如说以十六分音符的时长为基本延时时间,那么,对于一个音符,如果它为十六分音符,则只需调用一次延时程序,如果它为八分音符,则只需调用二次延时程序,如果它为四分音符,则只需调用四次延时程序,依次类推。通过上面关于一个音符音调和节拍的确定方法,我们就可以在单片机上实现演奏音乐了。具体的实现方法为:将乐谱中的每个音符的音调及节拍变换成相应的音调参数和节拍参数,将他们做成数据表格,存放在存储器中,通过程序取出一个音符的相关参数,播放该音符,该音符唱完后,接着取出下一个音符的相关参数……,如此直到播放完毕最后一个音符,根据需要也可循环不停地播放整个乐曲。另外,对于乐曲中的休止符,一般将其音调参数设为FFH,FFH,其节拍参数与其他音符的节拍参数确定方法一致,乐曲结束用节拍参数为00H来表示。下面给出部分音符(三个八度音)的频率以及以单片机晶振频率f0=12Mhz,定时器在工作方式1下的定时器高低计数器的予置初值 : C调音符 频率Hz 262 277 293 311 329 349 370 392 415 440 466 494TH/TL F88B F8F2 F95B F9B7 FA14 FA66 FAB9 FB03 FB4A FB8F FBCF FC0BC调音符 1 1# 2 2# 3 4 4# 5 5# 6 6# 7频率Hz 523 553 586 621 658 697 739 783 830 879 931 987TH/TL FC43 FC78 FCAB FCDB FD08 FD33 FD5B FD81 FDA5 FDC7 FDE7 FE05C调音符 频率Hz 1045 1106 1171 1241 1316 1393 1476 1563 1658 1755 1860 1971TH/TL FB21 FE3C FE55 FE6D FE84 FE99 FEAD FEC0 FE02 FEE3 FEF3 FF02
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AVR单片机GCC程序设计:第一章 概述1.1 AVR 单片机GCC 开发概述1.2 一个简单的例子1.3 用MAKEFILE 管理项目1.4 开发环境的配置1.5 实验板CA-M8第二章 存储器操作编程2.1 AVR 单片机存储器组织结构2.2 I/O 寄存器操作2.3 SRAM 内变量的使用2.4 在程序中访问FLASH 程序存储器2.5 EEPROM 数据存储器操作2.6 avr-gcc 段结构与再定位2.7 外部RAM 存储器操作2.8 堆应用第三章 GCC C 编译器的使用3.1 编译基础3.2 生成静态连接库第四章 AVR 功能模块应用实验4.1 中断服务程序4.2 定时器/计数器应用4.3 看门狗应用4.4 UART 应用4.5 PWM 功能编程4.6 模拟比较器4.7 A/D 转换模块编程4.8 数码管显示程序设计4.9 键盘程序设计4.10 蜂鸣器控制第五章 使用C 语言标准I/O 流调试程序5.1 avr-libc 标准I/O 流描述5.2 利用标准I/0 流调试程序5.3 最小化的格式化的打印函数第六章 CA-M8 上实现AT89S52 编程器的实现6.1 编程原理6.2 LuckyProg2004 概述6.3 AT989S52 isp 功能简介6.4 下位机程序设计第七章 硬件TWI 端口编程7.1 TWI 模块概述7.2 主控模式操作实时时钟DS13077.3 两个Mega8 间的TWI 通信第八章 BootLoader 功能应用8.1 BootLoader 功能介绍8.2 avr-libc 对BootLoader 的支持8.3 BootLoader 应用实例8.4 基于LuckyProg2004 的BootLoader 程序第九章 汇编语言支持9.1 C 代码中内联汇编程序9.2 独立的汇编语言支持9.3 C 与汇编混合编程第十章 C++语言支持附录 1 avr-gcc 选项附录 2 Intel HEX 文件格式描述
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电子密码锁的设计与实现一、实验目的 1.进一步掌握键盘扫描和LED显示的程序设计。 2.了解按键消抖的方法。 3.综合运用微机原理的软硬件知识。 二、实验内容与要求 1.基本要求 (1)具有密码输入功能,密码最多为6位;(2)设置退格键,以便删除输入错误的密码;(3)在输入的密码时数码管上只显示8,并根据输入位数依次横移;(4)设置确认键,当确认键按下后,判断输入密码是否正确;(5)当输入密码正确时,点亮发光二极管;当输入密码不正确时,发光二极管不亮并且蜂鸣器报警,重新输入,当三次密码输入不正确时,系统应锁定键盘10s。2.提高要求 将用户分为管理者和使用者,管理者拥有超级密码,可以修改其他人的密码。使用者不能修改密码。 三、实验报告要求 1.设计目的和内容 2.总体设计 3.硬件设计:原理图(接线图)及简要说明 4.软件设计框图及程序清单5.设计结果和体会(包括遇到的问题及解决的方法) 四、总体设计 电子密码锁的原理是:从键盘输入一组密码,CPU把该密码和设置密码比较,对则将锁打开(不同锁的控制方式不一样,比如加电控制电磁铁抽回,从而打开),错则要求重新输入,并记录错误次数,如果三次错误,则被强制锁定并报警,除非超级密码或者其他的手段打开,比如延时一段时间。 初步设计思路如下: 1.输入密码用矩形键盘,包括数字键和功能键,功能键包括退格键和确认键。 2.LED数码管显示输入密码,但是只是输出显示符号8 。采用动态扫描输出。 3.用发光二极管模拟锁的情况,锁关时发光二极管灭,打开时发光二极管亮。 4.输入密码错误时报警,3次输入错误时键盘锁定10s,键盘无法接收数据。 软件的设计主要包括矩形键盘键值的读取、LED动态扫描输出程序、密码判断程序和报警程序。 五、硬件设计 根据设计思路,硬件电路可通过实验平台上的一些功能模块电路组成,由于实验平台上的各个功能模块已经设计好,用户在使用时只要设计模块间电路的连接,因此,硬件电路的设计及实现相对简单。完整系统的硬件连接如图1所示。硬件电路由LED数码管显示模块、按键模块、发光二极管电路和蜂鸣器模块组成。各个模块的详细说明:1.LED数码管模块实验平台上提供一组六个LED数码管。插孔CS1用于数码管段选的输出选通,插孔CS2用于数码管位选信号的输出选通。本设计用6个数码管来动态显示时分秒,动态显示的定时时间由8253定时/计数器来实现。8253主要是实现每位显示时间1ms,由8253的计数器0来实现。Clk0接实验平台分频电路输出Q6,f=46875hz。GATE0接8255的PA0,由8255的PA0输出来控制计数器的起停。OUT0接8259的IRQ2,定时完成请求中断,进入中断服务程序。软件在中断服务程序中LED数码管显示。
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51单片机工程师实例设计程序集-(20种常见应用整编) \7290\ ;ZLG7290例程*\7290a\ ;ZLG7290汇编例程*\bell\ ;蜂鸣器音乐例程*\buzz\ ;蜂鸣器响例程*\eeprom\ ;读EEPROM并显示例程*\ex26a_lcd\ ;16×2LCD模块例程*\ex36a_lcm\ ;128×64点阵LCD模块例程*\KEY_IO\ ;直连KEY和LED例程\led_light\ ;直连LED例程*\lin_park\ ;lin模块的原码及例程。\lin\ ;LIN总线例程\rs232\ ;RS232例程(包括PC端和书上了串口例程)\USB1.1\ ;USB1.1例程(包括PC端)\RS485\ ;RS485例程\USB2.0\ ;USB2.0例程(有3个,包括PC端)\TCPIP\ ;基于ETHERNET的TCPIP例程\RTC\ ;时钟显示例程\CAN_SELF\ ;CAN自发自收例程 外中断1\CAN\ ;CAN例程\USBPACK 2.0\ ;USB2.0PC例程 注意:带*程序为MON51调试程序。在MON时程序下载后停不下来,可以按一下RSE按钮复位一下。
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红外遥控接收;=================================================;; zsMCU51实验板配套学习例程;; 中山单片机学习网 智佳科技;; 作者:逸风 QQ:105558851;; http://www.zsmcu.com; E-mail:info@zsmcu.com;=================================================ORG 0000HLJMP START;转入主程序ORG 0010HSTART:MAIN:JNB P2.2,IRLJMP MAIN;以下为进入P3.2脚外部中断子程序,也就是解码程序IR:MOV R6,#9SB:ACALL DELAY882 ;调用882微秒延时子程序JB P2.2,EXIT ;延时882微秒后判断P3.2脚是否出现高电平如果有就退出解码程序DJNZ R6, SB ;重复10次,目的是检测在8820微秒内如果出现高电平就退出解码程序;以上完成对遥控信号的9000微秒的初始低电平信号的识别。JNB P2.2, $ ;等待高电平避开9毫秒低电平引导脉冲ACALL DELAY2400JNB P2.2,IR_Rp ;ACALL DELAY2400 ;延时4.74毫秒避开4.5毫秒的结果码MOV R1,#1AH ;设定1AH为起始RAM区MOV R2,#4PP:MOV R3,#8JJJJ:JNB P2.2,$ ;等待地址码第一位的高电平信号LCALL DELAY882 ;高电平开始后用882微秒的时间尺去判断信号此时的高低电平状态MOV C,P2.2 ;将P3.2引脚此时的电平状态0或1存入C中 JNC UUU ;如果为0就跳转到UUULCALL DELAY1000UUU:MOV A,@R1 ;将R1中地址的给ARRC A ;将C中的值0或1移入A中的最低位MOV @R1,A ;将A中的数暂时存放在R1中DJNZ R3,JJJJ ;接收地址码的高8位INC R1 ;对R1中的值加1,换下一个RAMDJNZ R2,PP ;接收完16位地址码和8位数据码和8位数据,存放在1AH/1BH/1CH/1DH的RAM中MOV P1,1DH ;将按键的键值通过P1口的8个LED显示出来!CLR P2.3 ;蜂鸣器鸣响-嘀嘀嘀-的声音,表示解码成功LCALL DELAY2400LCALL DELAY2400LCALL DELAY2400SETB P2.3;蜂鸣器停止LJMP MAINIR_Rp:LJMP MAINEXIT:LJMP MAIN ;退出解码子程序;=============================882DELAY882: ;1.085x ((202x4)+5)=882MOV R7,#202DELAY882_A:NOPNOPDJNZ R7,DELAY882_ARET;=============================1000DELAY1000: ;1.085x ((229x4)+5)=999.285MOV R7,#229DELAY1000_A:NOPNOPDJNZ R7,DELAY1000_ARET;=============================2400
上传时间: 2013-11-01
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本实验板采用仿真芯片STC89C51RD或52作为核心部件。最有特色的就是可以在线下载程序。而且单片机内部也有存贮器…修改程序再也不需要拿去编程器烧好程序再插到实验板上,只需从串口下载,方便快捷。实验板直接从电脑的USB口取电,免除由整流器取电的麻烦,真正做到一台电脑,一块板就能玩转51。另外板子面积也比较小…约为12 x 7 CM.各个功能的说明:1.NOKINA3310液晶屏,诺基亚3310液晶点阵为48*84点,可以同时显示字符,文字,图形。2.I2C 串行EEPROM24C08,这个就比较常用了,密码锁等,与断电保存数据有关的就能用上。3.8个按键,非常实用2X4键盘,通过简洁的程序即可完成键盘输入控制.4.8个LED.,这个就不用说了吧,流水灯,提示灯什么的都能用上。5.1个四位数码管,可以做个计数器,可以显示频率,反正跟数字显示有关都可以了。6.时钟芯片,喜欢就自己做个时钟,显示时间,日期,农历也可以啊,呵呵。7.手动复位,这个主要是为了方便单片机复位,不用拨电源那么麻烦,轻轻一按就好了。8.蜂鸣器,可以完成各种奏乐、报警等发声音类实验。
上传时间: 2013-11-18
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通过单片机对温度进行读取,再对继电器,蜂鸣器等进行控制
标签: 温控
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要生产音频脉冲,只要算出某一音频的周期(1/频率),可以利用定时器计时的方式得到此频率的脉冲。而Arduino平台“封装”了新的数字输出函数tone()。更简易的实现喇叭和蜂鸣器唱歌。 tone(pin, frequency),Arduino会向指定pin发送制定频率的方波,执行noTone()函数来停止。 tone(pin, frequency, duration方法多了一个参数,代表发送方波持续的时间,到时自动停止发送信号,就不需要noTone()函数。 利用tone()函数播放音乐,只需要查表了解各个音符对应的频率,还要求个人稍微能看懂音乐谱子的节拍。 物料清单 : Arduino 328控制板 1块 8Ω 0.5W的喇叭(或者蜂鸣器) 1个(ATmega328的驱动能力足够,直接拉电流就ok!) 12Ω电阻(限流) 1个 实物图:
上传时间: 2013-10-14
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第一章TOPAV-2008单片机试验开发系统简介 TOPAV-2008单片机实验开发系统是一款专业的高级单片机实验开发板,内置丰富的试验硬件资源和接口,特别适合单片机初学者和音响软件开发工程师!国内首创! 从单片机入门到开发复杂的功放大型程序,TOPAV-2008开发板和所配置的大量入门及专业教程,完整丰富的例程,大量专业器件行业资料,将逐步引领您快速入门与提高,减少您对音响软件的摸索时间,大胆公开音响行业保密的编程技术及传统经典商业程序模块,我们的目的是希望您通过对例程的学习,真正能独立编写大型的程序! TOPAV-2008首创PT2314/PT2257/FM62429系列音效IC,360度旋转编码电位器音量控制,VFDPT6312,VFDPT6311显示模块,PLL汽车数字调谐AM/FM收音机,以及入门必备的数码管,流水灯,LED,继电器,蜂鸣器等,让您迅速掌握遥控花式灯,数码管秒表,数码管电子表,遥控解码,键盘按键扫描,真空荧光显示屏的显示,6311/6312按键扫描,PT2314输入切换,音量调节,高低音调节,平衡调节,“摇滚”“流行”“爵士“…等8种音效模式,动态频谱显示,复杂的汽车数字收音AM/FM的手动电台接收等等!
上传时间: 2013-11-18
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代码说明了一个ps2口驱动和编程方法。主要是鼠标,当鼠标产生中断时,主板上的蜂鸣器和运行灯都有反映。移动鼠标或点击鼠标的左右键,发现主板有反映。注意,因为程序并没有驱动滚轮,所以鼠标滚轮不能产生中断。
上传时间: 2015-03-12
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