单片机课程设计-电子音调发生器(学长不坑版).docx

单片机课程设计报告电子音调发生器班级：姓名:学号:指导老师： 实验目的1 了解计算机发声原理。2 熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法。设计任务及要求利用实验平台上的开关k0-k7和蜂鸣器设计电子音调发生器，要求：1利用实验平台上开关k0-k7进行音调选择，即拨动不同的开关产生不同的音调，依次拨动K0K7，蜂鸣器发出1234567i八个音调。2编写2支歌曲，并可进行选择播放。工作原理及设计思路音节由不同频率的方波产生，音节与频率的关系如表1 所示。要产生音频方波，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间。利用计时器计时此半周期时间，每当计时到后就将输出方波的I/0 反相，然后重复计时此半周期时间再对I/O 反相，就可在I/O 脚得到此频率的方波。在ZKS-03 实验仪上，产生方波的I/O 脚选用P1.7，通过跳线选择器JP1 将单片机的P1.7 与蜂鸣器的驱动电路相连。这样P1.7 输出不同频率的方波，蜂鸣器便会发出不同的声音。另外，音乐的节拍是由延时实现的，如果1 拍为0.4 秒，1/4 拍是0.1 秒。只要设定延时时间，就可求得节拍的时间。延时作为基本延时时间，节拍值只能是它的整数倍，每个音节相应的定时器初值 X 可按下法计算：（1/2）*(1/f)=(12/fose)*(216-x)即 x=216-(fose/24f)其中f:音调频率，当晶振fose=11.0592MHz 时，音节“1”相应的定时器初值为x,则可得x=63777D=F921H 其它的可同样求得。实验设计1.实现功能：（1）能奏出1i这8个音（2）分别由2个开关控制2首歌曲的播放2.程序流程图：开始判断按键N 发音 播放音乐YYN是否放完 是否有按键3.源程序ORG 0000H;启动按键判断程序:;按下7个键分别对应1-i这8个音符;2个开关控制2首歌曲的播放KEYPRO:JB P1.2,KEY2 LJMP SOUND01 ;P1.2为0发“1”音 KEY2:JB P1.4,KEY3 LJMP SOUND02 ;P1.4为0发“2”音 KEY3:JB P1.5,KEY4 LJMP SOUND03 ;p1.5为0 发“3”音 KEY4:JB P1.6,KEY5 LJMP SOUND04 ;p1.6为0 发“4”音 KEY5:JB P3.2,KEY6 LJMP SOUND05 ;p3.2为0 发“5”音 KEY6:JB P3.3,KEY7 LJMP SOUND06 ;p3.3为0 发“6”音 KEY7:JB P3.4,KEYi LJMP SOUND07 ;p3.4为0 发“7”音 KEYi:JB P3.5,GOMUS1 LJMP SOUND08 ;P3.5为0发“i”音 GOMUS1:JB P1.0,GOMUS2 LJMP PLAYSONG1 ;P1.0为0播放第一首音乐GOMUS2:JB P1.1,KEYPRO LJMP PLAYSONG2 ;P1.1为0播放第二首音乐，都为1则重新扫描SOUND01:SETB P1.7 ;音调1的方波发生 MOV R3,#100 ;设循环初值，使开关在0时播放一段时间MAIN01: MOV TMOD,#01H ;设置定时器t0工作方式1 MOV TL0,#44H MOV TH0,#0FCH ;音调1对应初值FC44h SETB TR0 ;启动t0工作WAIT01:JNB TF0,WAIT01 ;定时未到，循环等待 CLR TF0 ;定时到，清tf0 CPL P1.7 ;由p1.7输出，信号取反 DJNZ R3,MAIN01 LJMP KEYPROSOUND02:SETB P1.7 ;音调2的方波发生 MOV R3,#100MAIN02: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0AEH MOV TH0,#0FCH SETB TR0WAIT02:JNB TF0,WAIT02 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN02 LJMP KEYPROSOUND03:SETB P1.7 ;音调3的方波发生 MOV R3,#100MAIN03: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0AH MOV TH0,#0FDH SETB TR0WAIT03:JNB TF0,WAIT03 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN03 LJMP KEYPROSOUND04:SETB P1.7 ;音调4的方波发生 MOV R3,#100 SETB P1.6MAIN04: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#034H MOV TH0,#0FDH SETB TR0WAIT04:JNB TF0,WAIT04 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN04 LJMP KEYPROSOUND05:SETB P1.7 ;音调5的方波发生 MOV R3,#100MAIN05: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#82H MOV TH0,#0FDH SETB TR0WAIT05:JNB TF0,WAIT05 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN05 LJMP KEYPROSOUND06:SETB P1.7 ;音调6的方波发生 MOV R3,#100 MAIN06: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0D2H MOV TH0,#0FDH SETB TR0WAIT06:JNB TF0,WAIT06 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN06 LJMP KEYPROSOUND07:SETB P1.7 ;音调7的方波发生 MOV R3,#100MAIN07: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#06H MOV TH0,#0FEH SETB TR0WAIT07:JNB TF0,WAIT07 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN07 LJMP KEYPROSOUND08:SETB P1.7 ;音调i的方波发生 MOV R3,#100MAIN08: MOV TMOD,#01H MOV TL0,#22H MOV TH0,#0FEH SETB TR0WAIT08:JNB TF0,WAIT08 CLR TF0 CPL P1.7 DJNZ R3,MAIN08 LJMP KEYPROKEY:JMP KEYPROPLAYSONG1: ;歌曲1的播放程序 MOV R0,#00H ;节拍表指针置零 MOV R1,#00H ;音符表指针置零RTAB:MOV A,R0 MOV DPTR,#RYTH MOVC A,A+DPTR MOV R2,A ;查表法将一个节拍数据取出放R2计数器中TTAB:MOV A,R1 MOV DPTR,#TONE MOVC A,A+DPTR MOV R3,A ;取出音符表高8位 INC R1 ;指针加1 MOV A,R1 MOV DPTR,#TONE MOVC A,A+DPTR MOV R4,A ;取出低8位 SETB P1.7 ;输出相应音调的方波LOOP:MOV R5,#3BHMAIN:MOV TMOD,#01H MOV TL0,R4 MOV TH0,R3 SETB TR0WAIT1:JNB TF0,WAIT1 CLR TF0 CPL P1.7MAYA:JB P1.0,MAYB ;判断1.0是否有为1 LJMP RA MAYB:JB P1.1,KEY ;判断1.1是否有为1 LJMP PLAYSONG2 ;1.1为0则放第二首歌RA: DJNZ R5,MAIN ;无打断则继续放第一首歌 DJNZ R2,LOOP INC R0 INC R1 ;两个表的指针都加1 CJNE R1,#128,RTAB ;判断是否取完 LJMP KEYPRO;欢乐颂音符表TONE:; 3 3 4 5 5 4 3 2 1 1 2 3 3 2 2DB 0FDH,0AH,0FDH,0AH,0FDH,34H,0FDH,82H,0FDH,82H,0FDH,34H,0FDH,0AH,0FCH,0AEH,0FCH,44H,0FCH,44H,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FDH,0AH,0FCH,0AEH,0FCH,0AEH; 3 3 4 5 5 4 3 2 1 1 2 3 2 1 1DB 0FDH,0AH,0FDH,0AH,0FDH,34H,0FDH,82H,0FDH,82H,0FDH,34H,0FDH,0AH,0FCH,0AEH,0FCH,44H,0FCH,44H,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FCH,0AEH,0FCH,44H,0FCH,44H; 2 2 3 1 2 3 4 3 1 2 3 4 3 1 1 2 5 3DB 0FCH,0AEH,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FCH,44H,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FDH,34H,0FDH,0AH,0FCH,44H,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FDH,34H,0FDH,0AH,0FCH,44H,0FCH,44H,0FCH,0AEH,0FBH,04H,0FDH,0AH; 3 3 4 5 5 4 3 2 1 1 2 3 2 1 1DB 0FDH,0AH,0FDH,0AH,0FDH,34H,0FDH,82H,0FDH,82H,0FDH,34H,0FDH,0AH,0FCH,0AEH,0FCH,44H,0FCH,44H,0FCH,0AEH,0FDH,0AH,0FCH,0AEH,0FCH,44H,0FCH,44H,0FFH,0FFH;欢乐颂节拍表RYTH:DB 08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,12,04,16DB 08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,12,04,16DB 08,08,08,08,08,04,04,08,08,08,04,04,08,08,08,08,08,08DB 08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,08,12,04,16,60PLAYSONG2: MOV R0,#00H ;歌曲2播放程序 MOV R1,#00HRTAB2:MOV A,R0 MOV DPTR,#RYTH2 MOVC A,A+DPTR MOV R2,A TTAB2: MOV A,R1 MOV DPTR,#TONE2 MOVC A,A+DPTR MOV R3,A INC R1 MOV A,R1 MOV DPTR,#TONE2 MOVC A,A+DPTR MOV R4,A SETB P1.7LOOP2:MOV R5,#3BHMAIN2:MOV TMOD,#01H MOV TL0,R4 MOV TH0,R3 SETB TR0WAIT2:JNB TF0,WAIT2 CLR TF0 CPL P1.7MAYA1:JB P1.1,MAYB1 ;判断1.1是否有为1 LJMP RBMAYB1:JB P1.0,BACK LJMP PLAYSONG1 ;1.0为0则放第一首歌BACK:LJMP KEYRB: DJNZ R5,MAIN2 ;无打断则继续放第二首歌 DJNZ R2,LOOP2 INC R0 INC R1 CJNE R1,#168,RTAB2 LJMP KEYPRO;知足音符表TONE2: ; 1 7 1 5 5 1 7 1 3 DB 0F9H,21H,0F8H,0B6H,0F9H,21H,0FBH,68H,0FBH,68H,0F9H,21H,0F8H,0B6H,0F9H,21H,0FAH,8CH ; 1 7 1 5. 3 2 6 7 1 2 DB 0F9H,21H,0F8H,0B6H,0F9H,21H,0F6H,0D4H,0FAH,8CH,0F9H,0E1H,0F7H,0D1H,0F8H,0B6H,0F9H,21H,0F9H,0E1H ; 1 7 1 5 5 6 7 i 5 DB 0F9H,21H,0F8H,0B6H,0F9H,21H,0FBH,68H,0FBH,68H,0FBH,0E9H,0FCH,5BH,0FCH,8FH,0FBH,68H ; 6 7 i 5 3 3 4 3 6 2 1 DB 0FBH,0E9H,0FCH,5BH,0FCH,8FH,0FBH,68H,0FAH,8CH,0FAH,8CH,0FAH,0D8H,0FAH,8CH,0F7H,0D1H,0F9H,0E1H,0F9H,21H ; 1 i 7 6 4 2 5 7 6 5 2 1 DB 0F9H,21H,0FCH,8FH,0FCH,5BH,0FBH,0E9H,0FAH,0D8H,0F9H,0E1H,0FDH,6EH,0FCH,5BH,0FBH,0E9H,0FBH,68H,0F9H,0E1H,0F9H,21H ; 2 3 4 4 6 5 3 2 3 3 4 5 DB 0F9H,0E1H,0FAH,8CH,0FAH,0D8H,0FAH,0D8H,0FBH,0E9H,0FBH,68H,0FAH,8CH,0F9H,0E1H,0FAH,8CH,0FAH,8CH,0FAH,0D8H,0FBH,68H ; 1 i 7 6 4 7 i 2 5 2 7 i DB 0F9H,21H,0FCH,8FH,0FCH,5BH,0FBH,0E9H,0FAH,0D8H,0FCH,5BH,0FCH,8FH,0FCH,0EFH,0FBH,68H,0FCH,0EFH,0FCH,5BH,0FCH,8FH ; 6 7 i 6 7 i 2 5 DB 0FBH,0E9H,0FCH,0EFH,0FCH,8FH,0FBH,0E9H,0FCH,5BH,0FCH,8FH,0FCH,0EFH,0FBH,68H,0FFH,0FFH ;知足节拍表 RYTH2: DB 08,04,04,