任务43音乐播放器的设计与制作课件

1、情境四 AT89S51单片机中断定时器设计 任务4.3 音乐播放器的设计与制作 情境四 AT89S51单片机中断定时器设计 任务4.3 音乐教学目标知识目标：1.了解单片机如何控制声音？2.了解音乐播放器的工作原理技能目标：1.掌握中断系统的编程调试方法。2.掌握定时/计数器的编程调试方法。 3.掌握音乐播放器的制作与调试教学目标知识目标：工作任务 本项目的工作任务是利用单片机、电阻、三极管及蜂鸣器等器件制作可以播放单音的音乐播放器。工作任务 本项目的工作任务是利用单片机、电阻、三极管及蜂鸣器音乐的基本组成 音乐主要是由音符和节拍决定的，音符对应于不同频率的声波。节拍表达的是声音持续的时间。如

2、何控制单片机发出音乐？通过控制单片机内部定时器产生不同频率的脉冲信号，经放大电路，由喇叭发出不同的音符，就可以产生美妙的乐曲。 音乐的基本组成 音乐主要是由音符和节拍决定的，硬件电路图绘制硬件电路图绘制焊接电路 序号 元 件 名 称 规 格 数量151单片机 AT89C51/AT89S51 1个2晶振 12MHz立式1个3起振电容30pF瓷片电容 2个4复位电容22F 16V电解电容 1个5复位电阻1k电阻 1个6放大电路电阻4.7k、100电阻 各1个7三极管9012 1个8DIP封装插座40脚集成插座 1个9喇叭8W1个10万能板15090mm 1块焊接电路所需元件焊接电路 序号 元 件

3、名 称 规 格 数量151单片机 音乐播放器的设计思路 音乐主要是由音符和节拍决定的。 要想产生音频脉冲，即音符。只要算出某一音频脉冲高电平或低电平持续的时间，通常认为音频脉冲信号为方波，则应算出音频脉冲半周期的时间，利用定时器对这个半周期计时，每当计时时间到时，就将输出I/O口线反相，不断重复，就可得到此音频脉冲。利用延时来控制发音时间的长短，即可控制节拍。 音乐播放器的设计思路 音乐主要是由音符和节拍决定的。 把乐谱中的音符和相应的节拍变换成定时常数和延迟常数，作为数据表格存放在存储器中。由程序查表得到定时常数和延迟常数，分别用以控制定时器产生方波的频率和发出该频率方波的持续时间。当延迟时

4、间到时，再查下一个音符的定时常数和延迟常数。 音乐播放器的设计思路 把乐谱中的音符和相应的节拍变换成定时常数和延迟常数，作为数据例：歌曲“新年好”的一段简谱，利用定时器T1以方式1工作，产生各音符对应频率的方波，由P1.0输出驱动喇叭发音。节拍控制通过调用延时子程序D200（延时200ms）次数来实现，以每拍800ms为例，一拍需循环调用D200延时子程序4次，同理，半拍就需用2次. 音乐播放器的设计思路 拍1拍1拍=800ms1/2拍=400ms1/4拍=200ms例：歌曲“新年好”的一段简谱，音乐播放器的设计思路 拍1拍C调各音符频率与计数初值对照表 设晶振频率为12MHz， 音符频率（H

5、z）半周期（us）计数初值音符频率（Hz）半周期（us）计数初值2621908F88CH3660758FD0AH2941701F95BH4698716FD34H3301515FA15H5784638FD82H3491433FA67H6880568FDC8H3921276FB04H7988506FE06H4401136FB90H1046478FE22H4941012FC0CH1175426FE56H1523956FC44H1318379FE85H2588850FCAEH1397358FE9AHC调各音符频率与计数初值对照表 设晶振频率为12MHz， 音码表TAB： DB 0FCH，44H，02H

6、，0FCH，44H，02H，0FCH，44H，04H DB 0FBH，04H，04H，0FDH，0AH，02H，0FDH，0AH，02H DB 0FDH，0AH，04H， 0FCH，44H，04H，0FCH，44H，02HDB 0FDH，0AH，02H，0FDH，82H，04H，0FDH，82H，04HDB 0FDH，34H，02H，0FDH，0AH，02H，0FCH，0AEH，04HDB 00H，00H，04H，0FFH，0FFH1523956FC44H3921276FB04H3660758FD0AH4698716FD34H5784638FD82H2588850FCAEH音符频率（Hz）半周

7、期（us）计数初值音符频率（Hz）半周期（us）计数初值码表TAB： DB 0FCH，44H，02H，0FCH，设计思路主程序乐谱的音符及节拍的查表控制 定时器1中断程序产生音频信号，驱动P1.0输出控制喇叭发音。 设计思路主程序流程图流程图参考程序汇编语言 ORG0000HLJMPSTARTORG001BH；定时器中断入口 MOV TH1，R1 ；重装定时初值 MOV TL1，R0CPLP1.0 ；输出方波 RETI ；中断返回 ORG0050HSTART：MOVTMOD，#10H；T1方式1 MOVIE，#88H；允许T1中断 MOVDPTR，#TAB ；装入表首址LOOP：CLRA MO

8、VCA，A+DPTRMOVR1，A ；定时器高8位存R1INCDPTRCLRAMOVCA，A+DPTRMOVR0，A ；低8位存R0 ORLA，R1 JZ NEXT0 ；全0为休止符 MOV A，R0 ANLA，R1 CJNEA，#0FFH，NEXT ；全1表示乐曲结束 SJMPSTART；从头开始，循环演奏参考程序汇编语言 ORG0000H NEXT：MOVTH1，R1；装入定时值 MOVTL1，R0 SETBTR1 SJMP NEXT1NEXT0：CLRTR1 ；关定时器，停止发音NEXT1：CLRA INCDPTR MOVCA，A+DPTR ；查延迟常数 MOVR2，ALOOP1：LCA

9、LLD200 ；调用延时200ms子程序 DJNZ R2，LOOP1 ；控制延时次数 INC DPTR AJMPLOOP ；处理下一音符D200：MOVR4，#81H ；延时200ms子程序D200B：MOVA，#0FFHD200A：DECA JNZD200A DECR4 CJNER4，#00H，D200B RET TAB： DB 0FCH，44H，02H，0FCH，44H，02H，0FCH，44H，04H DB 0FBH，04H，04H，0FDH，0AH，02H，0FDH，0AH，02H DB 0FDH，0AH，04H， 0FCH，44H，04H， 0FCH，44H， 02HDB 0FDH，

10、0AH，02H，0FDH，82H，04H，0FDH，82H，04HDB 0FDH，34H，02H，0FDH，0AH，02H，0FCH，0AEH，04HDB 00H，00H，04H，0FFH，0FFHEND参考程序 NEXT：MOVTH1，R1；装入定时值参考程序 参考程序 C51源程序 #include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit P1_0=P10;uint i,H,L;uchar code musicTAB=0 xFC, 0 x44, 0 x02, 0 xFC, 0 x44, 0 x02, 0 xFC, 0

11、x44, 0 x04, 0 xFB, 0 x04, 0 x04, 0 xFD, 0 x0A, 0 x02, 0 xFD, 0 x0A, 0 x02, 0 xFD, 0 x0A, 0 x04, 0 xFC, 0 x44, 0 x04, 0 xFC, 0 x44, 0 x02,0 xFD, 0 x0A, 0 x02, 0 xFD, 0 x82, 0 x04, 0 xFD, 0 x82, 0 x04,0 xFD, 0 x34, 0 x02, 0 xFD, 0 x0A, 0 x02, 0 xFc, 0 xae, 0 x04,0 x00, 0 x00, 0 x04 ;/200毫秒延时函数 void delay(uint ms) uint j=0; while(ms-) for(j=0;j12000;j+); 参考程序 C51源程序 #includereg51.hvoid timer0() interrupt 1/定时器中断函数 TH0=H; TL0=L; P1_0=P1_0; main() /主程序 TMOD=0 x01; EA=1; ET0=1; TR0