基于單片機的音樂播放器

1、基于單片機的音樂播放器摘 要單片機是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)?；趩纹瑱C的音樂播放器可應(yīng)用于MP3、MP4，擴音器等很多方面，并可作為很多系統(tǒng)的輔助功能，作為單片機的重要硬件資源之一，利用定時器可以產(chǎn)生各種固定頻率的方波信號，也可以產(chǎn)生包括Do、Re、Me-等音階在內(nèi)的各種頻率聲音。將各個音階連接在一起，便可組成一支曲子或是演奏一段旋律

2、?；谶@個思想，采用AT89C52單片機設(shè)計了一款特殊的音樂播放器，本播放器可實現(xiàn)播放、暫停、復(fù)位等功能。關(guān)鍵字：單片機 ；集成電路：89C52芯片；音樂播放器AbstractSingle Chip Microcomputer is an integrated circuit chip, VLSI technology is the use of having the data processing capabilities of the CPU random access memory RAM, read-only memory ROM, a variety of I / O port an

3、d interrupt system, the timer / counter functions (may also include a display driving circuit, the pulse width modulation circuit, an analog multiplexer, A / D converter circuit, etc.) are integrated into a small sound system on a microcomputer composed of silicon.Microcontroller-based music player

4、can be used in many ways mp3, MP4, loudspeakers, etc., and as a secondary function of many systems, as one of the important microcontroller hardware resources, using the timer can generate a variety of fixed frequency square wave signal can be generated include the Do, Re, Me - like various frequenc

5、ies including the sound scale. The various scales together, may form a song or play a melody. Based on this idea, using AT89C52 designed a special Music Player, the player can be realized play, pause, reset and other functions.Keyword：Single Chip Microcomputer；integrated circuit；89C52 chip；Music Pla

6、yer基于單片機的音樂播放器單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器，常用英文字母的縮寫MCU表示單片機，單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)成，相當(dāng)于一個微型的計算機（最小系統(tǒng)），和計算機相比，單片機缺少了外圍設(shè)備等。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學(xué)習(xí)使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。第一章 設(shè)計目的和要求1.1 設(shè)計目的目前單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡。導(dǎo)

7、彈的導(dǎo)航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。在音樂播放方面，利用單片機儲存音樂，控制播放也越來越廣泛。為了更好的掌握單片機的應(yīng)用，用單片機設(shè)計一個音樂播放器。這樣可以有效的將理論知識與實踐相結(jié)合。1.2 設(shè)計要求設(shè)計一個音樂播放器，有三個按鍵：播放/暫停、下一曲、上一曲；，用來顯示所選曲目，該顯示器在音樂播放中關(guān)閉，一曲演奏結(jié)束時，復(fù)位鍵可繼續(xù)播放。第二章 硬件電路設(shè)計2.1 總體設(shè)計本系統(tǒng)以89C51單片機為控制核心，以按鍵開關(guān)作為控制元件，以蜂鳴器作為執(zhí)行器件，再結(jié)合

8、晶振電路，共同構(gòu)成音樂播放器系統(tǒng)。圖2-1 總體設(shè)計框圖2.2 模塊電路設(shè)計 單片機模塊89C52內(nèi)置8位中央處理單元、256字節(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器RAM、8k片內(nèi)程序存儲器（ROM）32個雙向輸入/輸出(I/O)口、3個16位定時/計數(shù)器和5個兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)時鐘振蕩電路。此外，89C52還可工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。在空閑模式下凍結(jié)CPU而RAM定時器、串行口和中斷系統(tǒng)維持其功能。掉電模式下，保存RAM數(shù)據(jù)，時鐘振蕩停止，同時停止芯片內(nèi)其它功能。圖2-2 單片機模塊圖 晶振電路晶振電路由兩個30pF的電容和一個6Mhz的晶體振蕩器組成。節(jié)點1與

9、單片機的XTAL2相連接。節(jié)點2與單片機的XTAL1相連接。圖2-3 晶振電路圖 復(fù)位電路復(fù)位電路由復(fù)位鍵、22uF的電容C3、200的電阻R3、1000的電阻R4組成。節(jié)點1與單片機的RST相連接。圖2-4 復(fù)位電路第三章 軟件設(shè)計3.1 音樂播放原理音調(diào)的高低用音階表示，不同的音階對應(yīng)不同的頻率。因此，不同頻率的方波就可以產(chǎn)生音階，音階與頻率的關(guān)系見表1。由于頻率的倒數(shù)是周期，因此可由單片機中的定時控制方波周期，當(dāng)定時器計數(shù)溢出時產(chǎn)生中斷。一般說來，單片機演奏音樂基本都是單音頻率，它不包含相應(yīng)幅度的諧波頻率，也就是說不能像電子琴那樣能奏出多種音色的聲音。因此單片機奏樂只需弄清楚兩個概念即可

10、，也就是“音調(diào)”和節(jié)拍表示一個音符唱多長的時間。不同音高的樂音是用C、D、E、F、G、A、B來表示，這7個字母就是音樂的音名，它們一般依次唱成DO、RE、MI、FA、SO、LA、SI,即唱成簡譜的1、2、3、4、5、6、7，相當(dāng)于漢字“多來米發(fā)梭拉西”的讀音，這是唱曲時樂音的發(fā)音，所以叫“音調(diào)”，即Tone。把C、D、E、F、G、A、B這一組音的距離分成12個等份，每一個等份叫一個“半音”。音調(diào)的長短用節(jié)拍數(shù)表示（例如1/4拍、2/4拍、），不同節(jié)拍數(shù)的不同音符的組合形成樂譜。程序中，音的節(jié)拍可由延時子程序?qū)崿F(xiàn)。延時子程序設(shè)定為四分之一拍，節(jié)拍值只能是它的整數(shù)倍。3.2 流程控制主程序?qū)崿F(xiàn)對單

11、片機進行初始化后，進行歌曲曲目判斷。確定歌曲曲目后子程序?qū)κ欠癫シ胚M行循環(huán)判斷，得到播放中斷的指令后再進行播放。在播放音樂的過程中，查表子程序循環(huán)判斷音樂是否結(jié)束。當(dāng)音樂結(jié)束時，程序跳轉(zhuǎn)回曲目識別子程序。圖3-1 流程框圖3.3 實物演示第四章 總結(jié)通過這段時間的努力，在老師與同學(xué)們的指導(dǎo)幫助下，本次順利的完成了。 本實驗是按照課程實驗要求進行的，以達到理論與實踐結(jié)合的目的。本次實驗不僅僅讓我鞏固了課堂上所學(xué)習(xí)的理論知識，而且在實驗過程中加深了對知識的理解。同時，對于實驗儀器有了更進一步的操作與認(rèn)識。同時，在這次設(shè)計中，我也發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足。首先，對開發(fā)工具的掌握還不算很全面，走了不少彎路

12、。其次，最初對系統(tǒng)的設(shè)計，考慮不是很全面，所以在實驗過程中，碰到不少困難。再次，我應(yīng)該繼續(xù)學(xué)習(xí)，不斷提高自己的能力。最后，感謝在實驗過程中給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)！第五章 參考文獻1 郭文川單片機原理與接口技術(shù)M 中國農(nóng)業(yè)出版社.2007.82 閻石數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版）M 北京：高等教育出版社。20053 李泉溪單片機原理與實例仿真M 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20094 沈德金，陳粵初MCS-51系列單片機接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗本┖娇蘸教齑髮W(xué)出版社,19905 何立民MCS-51系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計北京航空航天大學(xué)出版社，1990.1附錄：主要程序#include #includ

13、e sbit Beep = P26 ; unsigned char n=0; unsigned char code music_tab = 0x18, 0x30, 0x1C , 0x10, 0x20, 0x40, 0x1C , 0x10, 0x18, 0x10, 0x20 , 0x10, 0x1C, 0x10, 0x18 , 0x40, 0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20, 0x1C, 0x20, 0x18 , 0x20, 0x20, 0x80, 0xFF , 0x20, 0x30, 0x1C, 0x10 , 0x18, 0x20, 0x15, 0x20 , 0x1C, 0x20,

14、 0x20, 0x20 , 0x26, 0x40, 0x20, 0x20 , 0x2B, 0x20, 0x26, 0x20 , 0x20, 0x20, 0x30, 0x80 , 0xFF, 0x20, 0x20, 0x1C , 0x10, 0x18, 0x10, 0x20 , 0x20, 0x26, 0x20, 0x2B , 0x20, 0x30, 0x20, 0x2B , 0x40, 0x20, 0x20, 0x1C , 0x10, 0x18, 0x10, 0x20 , 0x20, 0x26, 0x20, 0x2B , 0x20, 0x30, 0x20, 0x2B , 0x40, 0x20,

15、 0x30, 0x1C , 0x10, 0x18, 0x20, 0x15 , 0x20, 0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20, 0x26, 0x40, 0x20 , 0x20, 0x2B, 0x20, 0x26 , 0x20, 0x20, 0x20, 0x30 , 0x80, 0x20, 0x30, 0x1C , 0x10, 0x20, 0x10, 0x1C , 0x10, 0x20, 0x20, 0x26 , 0x20, 0x2B, 0x20, 0x30 , 0x20, 0x2B, 0x40, 0x20 , 0x15, 0x1F, 0x05, 0x20 , 0x10, 0x1C,

16、 0x10, 0x20 , 0x20, 0x26, 0x20, 0x2B , 0x20, 0x30, 0x20, 0x2B , 0x40, 0x20, 0x30, 0x1C , 0x10, 0x18, 0x20, 0x15 , 0x20, 0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20, 0x26, 0x40, 0x20 , 0x20, 0x2B, 0x20, 0x26 , 0x20, 0x20, 0x20, 0x30 , 0x30, 0x20, 0x30, 0x1C , 0x10, 0x18, 0x40, 0x1C , 0x20, 0x20, 0x20, 0x26 , 0x40, 0x13,

17、 0x60, 0x18 , 0x20, 0x15, 0x40, 0x13 , 0x40, 0x18, 0x80, 0x00 ; void int0() interrupt 1 /采用中斷0 控制節(jié)拍 TH0=0xd8; TL0=0xef; n-; void delay (unsigned char m) /控制頻率延時 unsigned i=3*m; while(-i); void delayms(unsigned char a) /豪秒延時子程序 while(-a); void main() unsigned char p,m; /m為頻率常數(shù)變量 unsigned char i=0; TMOD&=0x0f; TMOD|=0x0