转载--交流蜂鸣器音乐播放设计

1、基于EasyARN2103勺DIY方案二：交流蜂鸣器音乐播放设计i.i蜂鸣器简介蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流或者交流供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器在电路中用字母H或HA（旧标准用FM、LBJD等）表示。蜂鸣器的外观如下图所示。图1.1蜂鸣器根据发声材料、结构和驱动方式的不同，蜂鸣器可以分为压电式、电磁式等，如表1.1所示。表1.1根据材料和结构分类分类持a压电式由多谣用周器.庄电琥嗯片，阻抗匹配黯厌共期楠，比芫等强假艮百工作电压高.3r以大型化（大的直隹八声浮分贝高等特点.电珀式由搠*电*易.

2、唯姓、露动片及夕除等也成.具有工作电压期乱工艺常单咻点.不能的中扉大的直径将分同.表1.2根据驱动方式分类恃京白怎睥毫器二物力直疏摊嗯器，其内早已色苫了一i聋谣振落髓，.要在两端施地股定宜流电压即可发声中具有裴和度常悯草的特点，粗忖格厚画.无戒joium又朝完交皿叫内戢ftimat器,罐要在范例uw修定频事曲微电国注意并不是文源.即没毛员般性电压）才唯炭声.具科可靠、成本低、岚声藕率时崛等特点.i.i.i驱动电路分析与参数计算根据上述的几个蜂鸣器驱动电路分析发现，蜂鸣器驱动电路无一例外都包含以下几个部分：一个三极管、一个蜂鸣器、一个续流二极管和一个电源滤波电容。驱动电路如图1.2所示。8050

3、三物管H1我遁眼塞D1TN414aaaxM图1.2蜂鸣器驱动电路蜂鸣器驱动电路分析如下：1 .蜂鸣器发声元件，在其两端施加直流电压（有源蜂鸣器）或者方波（无源蜂鸣器）就可以发声，其主要参数是外形尺寸、发声方向、工作电压、工作频率、工作电流、驱动方式（直流/方波）等。这些都可以根据需要来选择。2 .续流二极管蜂鸣器本质上是一个感性元件，其电流不能瞬变，因此必须有一个续流二极管提供续流。否则，在蜂鸣器两端会产生几十伏的尖峰电压，可能损坏驱动三极管，并干扰整个电路系统的其它部分。3 .滤波电容滤波电容C1的作用是滤波，滤除蜂鸣器电流对其它部分的影响，也可改善电源的交流阻抗，如果可能，最好是再并联一个

4、220uF的电解电容。4 .三极管三极管Q1起开关作用，其基极的高电平使三极管饱和导通，使蜂鸣器发声；而基极低电平则使三极管关闭，蜂鸣器停止发声。1.1.2驱动程序设计1 .直流蜂鸣器驱动程序直流蜂鸣器的驱动是非常简单的，只要在其两端施加额定工作电压，蜂鸣器就发声。以NPN三极管驱动电路为例，只要在三极管的基极接入高电平，蜂鸣器就能发声。例如：蜂鸣器每秒钟发声100ms时，三极管基极的驱动波形如图1.3所示。Q.7V3900mS100mS图1.3NPN管驱动直流蜂鸣器2.交流蜂鸣器驱动程序交流蜂鸣器的驱动相对复杂一点，要在蜂鸣器两端施加额定电压的方波。蜂鸣器的工作频率范围通常是很窄的，这意味着

5、一个蜂鸣器通常只能工作在其额定频率才会有良好的发声效果（包括声压和音色等）。有些蜂鸣器的工作频率范围是比较宽的，这样就可以通过调整驱动方波的频率而使蜂鸣器发出音乐，演奏歌曲。例如：蜂鸣器每秒钟发声100ms时，二极管基极的驱动波形如下图所示。O7VjscnTLAj-m.一图1.4驱动交流蜂鸣器1.2 设计原理本实例采用LPC2103的定时器1产生PWM脉冲控制8050导通与闭合，使交流蜂鸣器两端产生方波信号，驱动蜂鸣器发声。三个LED分别显示高、中和低音的状态。电路原理如图1.5所示。图1.5原理图1.3 电路制作1.3.1 元器件选择本文电路制作中需要用到的元件如表1.3所列。表1.3元件列

6、表帮件名称善政酸量交流蛭呜器AP-LQ25G*P31只三极营80501只二极管1N41431只LED红,黄、绿各i只电阻.欧3只瓜欧1只10K欧1只“欧1只单排插针若干多功能板1块杜邦线7根1.3.2 焊接按照原理图连接电路，要注意蜂鸣器、三极管、二极管和LED的管脚极性。硬件电路焊接完成后如图1.6所示。工也JT图1.6实物图整体效果如图1.7所示。图1.7整体实物图1.4 程序设计本实例通过LPC2103的定时器1产生PWM脉冲来控制交流蜂鸣器发声。根据不同的音频，LPC2103产生不同频率的PWM脉冲，使交流蜂鸣器发出不同频率的声音。并通过三个LED分别显示高、中和低音的状态。以下为部分

7、程序，详细程序参见程序源码。单1.1。程序清单1.1蜂鸣器初始化程序让能：蛭鸣器杷殆化舞薇：无返回：无voidBUZZER_GPIO();BUZZERotrro,BUZEER_CIRQ：广EUE二ER衣制引梆力OPIOrBUZZER控翻用脚力输出口户BUZZER建别引脚力但曳不蜂鸣器指定频率发声程序：根据指定频率设定定时器1的PWM的输出周期，控制蜂鸣器发出指定频率的声音。见程序清单1.2。程序清单1.2蜂鸣器指定频率发声程序炉事也+*尊尊忸t事木，*事好睢事4，*承弧岳鲁奉+h*1卷*不功能：蛀喝器发出指定频率的声音器蹲：任F叫是发声弱率,期值（索茨时钟修力而）刊20000单依：Hi返回：无

8、+*+-*+今率子4*K4*-*i注4也*+断胃*：*4月外事务H*+4裳珞#+米，.+Buz工etS5n或utisi#dsSrtnsF及qi5,解Fr?qcT*，Clockf。芍36”(工小产勺ROOD”日皿我不涧人fllstBUZZERJWMQ;尸BUIZEJt为PWM赭出,“金时图1FV-1J邓太设置*；TITCR*M2,T1PR-OPVrTvIlOON.。亚T1MCR-ChO2,T1MRDT址SysCkwk$usF叫，T1MR2=(ThtSysClockiusFreq；/2;T1TCR=CiCl.尸定时稿1篁位*/产不设时科分嫉*/产便跄PWM喃出可/*设置T1MRD匹B5后复位T1T

9、C*/设置P狎M输出的项Y户设置P困Ml上版出占至比为？）x,r启动定好器I*/蜂鸣器停止发声程序：复位定时器1,设置蜂鸣器控制引脚为GPIO输出低电平,蜂鸣器停止发声。见程序清单1.3。程序清单1.3蜂鸣器停止发声程序*t+事*疆算中4*-*1+*3*尊举，中型.*-*亭*+功能：蛭唱墨停止发声鳏：无返回：无*，+*?*中*:*-中曲中+-eBf-uzfr用voidjT1TCR=0a2：产定时器1复位BLZZR1GP1O().BUZZER.OUT0；EUHFR_CLT。，rBU三二双隹制引脚为GPlCiHU工二ER控制弓廨为慌出口rBUZZER控制引野为怅电平*7熄灭。见程序清单1.4。程序

10、清单1.4LED初始化程序净事，力+*:务-瞰事*#*升中网*本和w*冉*:*iMo看:*由，4*事*辜，*卓松I-中洋讣啊衡+本*:状*，净功能：初始化指定的LD停数：血由尾皿名翻，里值下列值之一拜它们之间的,或运算”幅合准式LED1LED2LED3ttH：无曲立*4*54*曲收胸M*5*4*+M*十*5*4，*修中+*+*+#*+，州*Ivoid1_口_1闻g曲修蚓gu)LED)(5ulLED由LEDtMLEDlGPKX)；LEDl.OUTO.LED/痛醒1；)if(ulLD&LED2)iWQGPm.LED2_OUT()h回飙回劭1*爆灭LED1*/熄灭LED2*1if(ulLED&LED

11、3)(LED工GPKXXLED3_OUT()PLEDOfHLED；r旭天LED3+点亮指定LED程序：根据入口参数点亮指定的LED,见程序清单1.5。程序清单1.5点亮指定LED程序*:*睢*小则*%*疆“nJLFL1(ulLED在LED17LED1CLR)；f*SLEDtif(耻ED&.LD2)4LED2_CLROt/*点亮LED2*/皿皿LEg(LED3.CLRQ.r点壳LED37熄灭指定LED程序：根据入口参数熄灭指定的LED。见程序清单1.6。程序清单1.6熄灭指定LED程序产单*1事寺聿*手，*未拿净事中上*#4*杷*0*本本事*，晔*务*寄聿*睢*不*4*V*Hi0*W*lm功能：

12、熄烫指定的LED参数：uILD3回名称，取值下列值之一或者它AI2m的“或运筑”强台元式返回：无*看*漱*，-*中*，*彳，轲*彳*voidLED_Oflunsgi.cdkm吕ulLED)(if(ulLED&LED1)ILEDIJETO，riBUEDl/if(ulLEDLEg(LED2_SET(),r将及LED2*/)if(ulLED&LED3)(LED3_SET()t户则LED3*/*作者：QCM功能：控制蜂鸣器演奏一段音乐*/#include/*/#defineBuzzer_onGP2DAT=0x08080000;#defineBuzzer_offGP2DAT=0x08000000;/*/

13、音符数据表unsignedcharSOUNDLONG=(/生日快乐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,/三轮车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,;/音节频率表unsignedcharSOUNDTONE=(/生日快乐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,/三轮车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时钟配置POWKEY2=0xF4;/*/voidmain(void)SysClkInit(5);/配置CPU时钟频率为1.31MHzwhile(1)Music(1);/生日快乐delay10ms(500);delay10ms(500);Music(2);/三轮车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);/*/延时程序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单片机驱动蜂鸣器演奏音乐.实验任务：使单片机驱动蜂鸣器发出音乐+流水灯显示节拍.实验目的：学习编写简单的单片机音谱编码.原理图：（蜂鸣器驱动电路图）如果您会玩MIDI的话,装一套CakeWalk7.0,在里面先写音谱，试效果，确定后把所用到的音符做到下例的数据表（sszymmh）中去就行了.您可试试用这钟方法玩单片机音乐。sbit

18、key1=P3A5;unsignedcharTimer_1,Timer_2,Time,led1=1,j=0;unsignedcharWAITT=0;世上只有妈妈好数据表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