轉(zhuǎn)載--交流蜂鳴器音樂播放設計

1、基于EasyARN2103勺DIY方案二：交流蜂鳴器音樂播放設計i.i蜂鳴器簡介蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流或者交流供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。蜂鳴器在電路中用字母H或HA（舊標準用FM、LBJD等）表示。蜂鳴器的外觀如下圖所示。圖1.1蜂鳴器根據(jù)發(fā)聲材料、結構和驅(qū)動方式的不同，蜂鳴器可以分為壓電式、電磁式等，如表1.1所示。表1.1根據(jù)材料和結構分類分類持a壓電式由多謠用周器.莊電琥嗯片，阻抗匹配黯厭共期楠，比芫等強假艮百工作電壓高.3r以大型化（大的直隹八聲浮分貝高等特點.電珀式由搠*電*易.

2、唯姓、露動片及夕除等也成.具有工作電壓期亂工藝常單咻點.不能的中扉大的直徑將分同.表1.2根據(jù)驅(qū)動方式分類恃京白怎睥毫器二物力直疏攤嗯器，其內(nèi)早已色苫了一i聾謠振落髓，.要在兩端施地股定宜流電壓即可發(fā)聲中具有裴和度常憫草的特點，粗忖格厚畫.無戒joium又朝完交皿叫內(nèi)戢ftimat器,罐要在范例uw修定頻事曲微電國注意并不是文源.即沒毛員般性電壓）才唯炭聲.具科可靠、成本低、嵐聲藕率時崛等特點.i.i.i驅(qū)動電路分析與參數(shù)計算根據(jù)上述的幾個蜂鳴器驅(qū)動電路分析發(fā)現(xiàn)，蜂鳴器驅(qū)動電路無一例外都包含以下幾個部分：一個三極管、一個蜂鳴器、一個續(xù)流二極管和一個電源濾波電容。驅(qū)動電路如圖1.2所示。8050

3、三物管H1我遁眼塞D1TN414aaaxM圖1.2蜂鳴器驅(qū)動電路蜂鳴器驅(qū)動電路分析如下：1 .蜂鳴器發(fā)聲元件，在其兩端施加直流電壓（有源蜂鳴器）或者方波（無源蜂鳴器）就可以發(fā)聲，其主要參數(shù)是外形尺寸、發(fā)聲方向、工作電壓、工作頻率、工作電流、驅(qū)動方式（直流/方波）等。這些都可以根據(jù)需要來選擇。2 .續(xù)流二極管蜂鳴器本質(zhì)上是一個感性元件，其電流不能瞬變，因此必須有一個續(xù)流二極管提供續(xù)流。否則，在蜂鳴器兩端會產(chǎn)生幾十伏的尖峰電壓，可能損壞驅(qū)動三極管，并干擾整個電路系統(tǒng)的其它部分。3 .濾波電容濾波電容C1的作用是濾波，濾除蜂鳴器電流對其它部分的影響，也可改善電源的交流阻抗，如果可能，最好是再并聯(lián)一個

4、220uF的電解電容。4 .三極管三極管Q1起開關作用，其基極的高電平使三極管飽和導通，使蜂鳴器發(fā)聲；而基極低電平則使三極管關閉，蜂鳴器停止發(fā)聲。1.1.2驅(qū)動程序設計1 .直流蜂鳴器驅(qū)動程序直流蜂鳴器的驅(qū)動是非常簡單的，只要在其兩端施加額定工作電壓，蜂鳴器就發(fā)聲。以NPN三極管驅(qū)動電路為例，只要在三極管的基極接入高電平，蜂鳴器就能發(fā)聲。例如：蜂鳴器每秒鐘發(fā)聲100ms時，三極管基極的驅(qū)動波形如圖1.3所示。Q.7V3900mS100mS圖1.3NPN管驅(qū)動直流蜂鳴器2.交流蜂鳴器驅(qū)動程序交流蜂鳴器的驅(qū)動相對復雜一點，要在蜂鳴器兩端施加額定電壓的方波。蜂鳴器的工作頻率范圍通常是很窄的，這意味著

5、一個蜂鳴器通常只能工作在其額定頻率才會有良好的發(fā)聲效果（包括聲壓和音色等）。有些蜂鳴器的工作頻率范圍是比較寬的，這樣就可以通過調(diào)整驅(qū)動方波的頻率而使蜂鳴器發(fā)出音樂，演奏歌曲。例如：蜂鳴器每秒鐘發(fā)聲100ms時，二極管基極的驅(qū)動波形如下圖所示。O7VjscnTLAj-m.一圖1.4驅(qū)動交流蜂鳴器1.2 設計原理本實例采用LPC2103的定時器1產(chǎn)生PWM脈沖控制8050導通與閉合，使交流蜂鳴器兩端產(chǎn)生方波信號，驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲。三個LED分別顯示高、中和低音的狀態(tài)。電路原理如圖1.5所示。圖1.5原理圖1.3 電路制作1.3.1 元器件選擇本文電路制作中需要用到的元件如表1.3所列。表1.3元件列

6、表幫件名稱善政酸量交流蛭嗚器AP-LQ25G*P31只三極營80501只二極管1N41431只LED紅,黃、綠各i只電阻.歐3只瓜歐1只10K歐1只“歐1只單排插針若干多功能板1塊杜邦線7根1.3.2 焊接按照原理圖連接電路，要注意蜂鳴器、三極管、二極管和LED的管腳極性。硬件電路焊接完成后如圖1.6所示。工也JT圖1.6實物圖整體效果如圖1.7所示。圖1.7整體實物圖1.4 程序設計本實例通過LPC2103的定時器1產(chǎn)生PWM脈沖來控制交流蜂鳴器發(fā)聲。根據(jù)不同的音頻，LPC2103產(chǎn)生不同頻率的PWM脈沖，使交流蜂鳴器發(fā)出不同頻率的聲音。并通過三個LED分別顯示高、中和低音的狀態(tài)。以下為部分

7、程序，詳細程序參見程序源碼。單1.1。程序清單1.1蜂鳴器初始化程序讓能：蛭鳴器杷殆化舞薇：無返回：無voidBUZZER_GPIO();BUZZERotrro,BUZEER_CIRQ：廣EUE二ER衣制引梆力OPIOrBUZZER控翻用腳力輸出口戶BUZZER建別引腳力但曳不蜂鳴器指定頻率發(fā)聲程序：根據(jù)指定頻率設定定時器1的PWM的輸出周期，控制蜂鳴器發(fā)出指定頻率的聲音。見程序清單1.2。程序清單1.2蜂鳴器指定頻率發(fā)聲程序爐事也+*尊尊忸t事木，*事好睢事4，*承弧岳魯奉+h*1卷*不功能：蛀喝器發(fā)出指定頻率的聲音器蹲：任F叫是發(fā)聲弱率,期值（索茨時鐘修力而）刊20000單依：Hi返回：無

8、+*+-*+今率子4*K4*-*i注4也*+斷胃*：*4月外事務H*+4裳珞#+米，.+Buz工etS5n或utisi#dsSrtnsF及qi5,解Fr?qcT*，Clockf。芍36”(工小產(chǎn)勺ROOD”日皿我不澗人fllstBUZZERJWMQ;尸BUIZEJt為PWM赭出,“金時圖1FV-1J鄧太設置*；TITCR*M2,T1PR-OPVrTvIlOON.。亞T1MCR-ChO2,T1MRDT址SysCkwk$usF叫，T1MR2=(ThtSysClockiusFreq；/2;T1TCR=CiCl.尸定時稿1篁位*/產(chǎn)不設時科分嫉*/產(chǎn)便蹌PWM喃出可/*設置T1MRD匹B5后復位T1T

9、C*/設置P狎M輸出的項Y戶設置P困Ml上版出占至比為？）x,r啟動定好器I*/蜂鳴器停止發(fā)聲程序：復位定時器1,設置蜂鳴器控制引腳為GPIO輸出低電平,蜂鳴器停止發(fā)聲。見程序清單1.3。程序清單1.3蜂鳴器停止發(fā)聲程序*t+事*疆算中4*-*1+*3*尊舉，中型.*-*亭*+功能：蛭唱墨停止發(fā)聲鰥：無返回：無*，+*?*中*:*-中曲中+-eBf-uzfr用voidjT1TCR=0a2：產(chǎn)定時器1復位BLZZR1GP1O().BUZZER.OUT0；EUHFR_CLT。，rBU三二雙隹制引腳為GPlCiHU工二ER控制弓廨為慌出口rBUZZER控制引野為悵電平*7熄滅。見程序清單1.4。程序

10、清單1.4LED初始化程序凈事，力+*:務-瞰事*#*升中網(wǎng)*本和w*冉*:*iMo看:*由，4*事*辜，*卓松I-中洋訃啊衡+本*:狀*，凈功能：初始化指定的LD停數(shù)：血由尾皿名翻，里值下列值之一拜它們之間的,或運算”幅合準式LED1LED2LED3ttH：無曲立*4*54*曲收胸M*5*4*+M*十*5*4，*修中+*+*+#*+，州*Ivoid1_口_1聞g曲修蚓gu)LED)(5ulLED由LEDtMLEDlGPKX)；LEDl.OUTO.LED/痛醒1；)if(ulLD&LED2)iWQGPm.LED2_OUT()h回飆回劭1*爆滅LED1*/熄滅LED2*1if(ulLED&LED

11、3)(LED工GPKXXLED3_OUT()PLEDOfHLED；r旭天LED3+點亮指定LED程序：根據(jù)入口參數(shù)點亮指定的LED,見程序清單1.5。程序清單1.5點亮指定LED程序*:*睢*小則*%*疆“nJLFL1(ulLED在LED17LED1CLR)；f*SLEDtif(恥ED&.LD2)4LED2_CLROt/*點亮LED2*/皿皿LEg(LED3.CLRQ.r點殼LED37熄滅指定LED程序：根據(jù)入口參數(shù)熄滅指定的LED。見程序清單1.6。程序清單1.6熄滅指定LED程序產(chǎn)單*1事寺聿*手，*未拿凈事中上*#4*杷*0*本本事*，曄*務*寄聿*睢*不*4*V*Hi0*W*lm功能：

12、熄燙指定的LED參數(shù)：uILD3回名稱，取值下列值之一或者它AI2m的“或運筑”強臺元式返回：無*看*漱*，-*中*，*彳，軻*彳*voidLED_Oflunsgi.cdkm呂ulLED)(if(ulLED&LED1)ILEDIJETO，riBUEDl/if(ulLEDLEg(LED2_SET(),r將及LED2*/)if(ulLED&LED3)(LED3_SET()t戶則LED3*/*作者：QCM功能：控制蜂鳴器演奏一段音樂*/#include/*/#defineBuzzer_onGP2DAT=0x08080000;#defineBuzzer_offGP2DAT=0x08000000;/*/

13、音符數(shù)據(jù)表unsignedcharSOUNDLONG=(/生日快樂end9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0,/三輪車end6,6,9,3,6,6,12,6,6,6,6,6,6,12,6,6,9,3,6,6,9,3,6,3,3,6,3,3,6,6,9,0,;/音節(jié)頻率表unsignedcharSOUNDTONE=(/生日快樂end212,212,190,212,159,169,212,212,190,212,142,159,212,212,106,126,159,169,190,119,119,

14、126,159,142,159,0,/三輪車end239,239,212,189,159,159,189,159,159,142,126,120,120,159,120,120,142,159,189,142,159,189,239,212,189,159,142,159,189,212,239,0,;/*/voidMusic(unsignedcharnumber);voiddelay10ms(unsignedchartime);voiddelay50us(unsignedchartime);voidSysClkInit(unsignedcharclock)(PLLKEY1=0xAA;PLLC

15、ON=0x01;/PLL酉己置PLLKEY2=0x55;POWKEY1=0x01;POWCON=clock;/CPU時鐘配置POWKEY2=0xF4;/*/voidmain(void)SysClkInit(5);/配置CPU時鐘頻率為1.31MHzwhile(1)Music(1);/生日快樂delay10ms(500);delay10ms(500);Music(2);/三輪車delay10ms(500);delay10ms(500);/*/voidMusic(unsignedcharnumber)unsignedintk,n;unsignedintSoundLong,SoundTone;uns

16、ignedinti,j,m;for(k=0;k=57)i=0;)for(k=0;k=57)j=0;doif(i=57)i=0;if(j=57)j=0;SoundLong=SOUNDLONGi;SoundTone=SOUNDTONEj;i+;j+;for(n=0;nSoundLong;n+)for(k=0;k12;k+)Buzzer_on;for(m=0;mSoundTone/2;m+);Buzzer_off;for(m=0;mSoundTone/2;m+);delay50us(100);while(SOUNDLONGi!=0)|(SOUNDTONEj!=0);/*/延時程序voiddelay1

17、0ms(unsignedchartime)unsignedinta,b,c;for(a=0;atime;a+)for(b=0;b10;b+)for(c=0;c120;c+);)voiddelay50us(unsignedchartime)(unsignedinta,b單片機驅(qū)動蜂鳴器演奏音樂.實驗任務：使單片機驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出音樂+流水燈顯示節(jié)拍.實驗目的：學習編寫簡單的單片機音譜編碼.原理圖：（蜂鳴器驅(qū)動電路圖）如果您會玩MIDI的話,裝一套CakeWalk7.0,在里面先寫音譜，試效果，確定后把所用到的音符做到下例的數(shù)據(jù)表（sszymmh）中去就行了.您可試試用這鐘方法玩單片機音樂。sbit

18、key1=P3A5;unsignedcharTimer_1,Timer_2,Time,led1=1,j=0;unsignedcharWAITT=0;世上只有媽媽好數(shù)據(jù)表codeunsignedcharsszymmh=6,2,3,5,2,1,3,2,2,5,2,2,1,3,2,6,2,1,5,2,1,6,2,4,3,2,2,5,2,1,6,2,1,5,2,2,3,2,2,1,2,1,6,1,1,5,2,1,3,2,1,2,2,4,2,2,3,3,2,1,5,2,2,5,2,1,6,2,1,3,2,2,2,2,2,1,2,4,5,2,3,3,2,1,2,2,1,1,2,1,6,1,1,1,2,1,5,1,6,0,0,0）；codeunsignedcharFREQH=0xF2,0xF3,0xF5,0xF5,0xF6,0xF7,0xF8,0xF9,0xF9,0xFA,0xFA,0xFB,0xFB,0xFC,0xFC,/1,2,3,4,5,6,7,8,i0xFC,0xFD,0xFD,0xFD,0xFD,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFE,0xFF,;codeunsignedcharFREQL=0x42,0xC1,0x17,0xB6,0xD0,0xD1,0xB6,0x21,0xE1,0x8C,0xD8,0x68,0xE9,0