《AT89S52单片机基础项目教程》05-单片机控制扬声器发音

课题序号105教学班级教学课时1教学形式多媒体教学课题名称音乐彩灯--单片机控制扬声器发音使用教具课件，多媒体教学，扬声器实物教学目的实现单片机控制扬声器发音教学重点单片机控制扬声器发声的原理及过程教学难点音频脉冲的产生及音乐节拍的生成更新、补充、删节内容无课前准备制作课件，整理任务指导书课外作业试用单片机输出通过运算放大器驱动扬声器发声板书设计一、单片机控制扬声器发音（一）音频脉冲的产生（二）音乐节拍的生成（三）运行Proteus软件进行仿真教学感想

课堂教学安排教学环节主要教学内容教学手段与方式课程导入（以提问的方式引入本课的主要内容）讲授新课（讲解本课的主要内容）课程讲授课程小结课后作业大家应该经常用MP3或者其他电子设备听音乐，有没有想到过单片机同样能演奏“动听”的音乐？单片机演奏音乐的最基本硬件为扬声器，本课将带领大家利用单片机控制扬声器并使之演奏简单的音乐。（一）音频脉冲的产生声音的频谱范围大约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单片机某个口线产生一定频率的方波，接上喇叭就能发出一定频率的声音，若再利用延时程序控制“高”、“低”电平的持续时间，就能改变输出时间。图1-31所示为单片机音频信号输出放大电路，它由三极管、电阻R1、R2和扬声器SP组成。该放大器的输入端与单片机的输入/输出接口P2.0相连接，在通常情况下，P2.0应保持高电平，基本上与电源VCC保持同等电位，因此基极电流Ib为零，三极管截止。当P2.0为低电平时，在电阻R1、R2上形成了压降，产生基极电流Ib，Ib是由单片机产生的音频信号，利用三极管的放大原理推动扬声器发出声响。部分音符频率、计数初值的对应关系上表为音符频率与计数初值的对应表，比如中音1的频率为523Hz，周期,因此只要在P2.7引脚产生半周期为956μs的方波，即可听到持续的中音1。（二）音乐节拍的生成设1/4拍为1个DELAY，1拍则对应于4个DELAY，以此类推，所以只要求得1/4拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的整数倍。（三）运行Proteus软件进行仿真1.“两只老虎”乐谱：|1231|1231|345-|345-||565431|565431|11-|11-|2.运行Keil，编写、编译程序，生成.hex文件程序代码：#include<at89x52.h>#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar#definefmP2_0uintcodeyj[]={64580,64684,64777,64820,64898,64968,65030,64260,65058};//音阶初值：1，2，3，4，5，6，7ucharcodeyp[]={0x14,0x24,0x34,0x14,0x14,0x24,0x34,0x14,0x34,0x44,0x58,0x34,0x44,0x58,//两只老虎乐谱0x52,0x62,0x52,0x42,0x34,0x14,0x52,0x62,0x52,0x42,0x34,0x14,0x14,0x84,0x16,0x02,0x14,0x84,0x16,0x02,0x00};ucharyf,jp;voiddelay(uintz)//1/4延时时间,250ms{uchari,j;while(z--)for(j=0;j<250;j++)for(i=0;i<120;i++);}voidsing(uinti){yf=yp[i]/16;//高四位为音符jp=yp[i]%16;//低四位为节拍}voidmain(){uinti;IE=0x82;TMOD=0x01;while(1){for(i=0;yp[i]!=0;i++){sing(i);if(yf==0)TR0=0;else{TH0=yj[yf-1]/256;TL0=yj[yf-1]%256;TR0=1;}delay(jp);}TR0=0;fm=0;}}voidtime0()interrupt1{TH0=yj[yf-1]/256;TL0=yj[yf-1]%256;fm=~fm;}3.运行Proteus并实现仿真电路原理图通过单片机输出音频信号再一次熟练使用定时/计数器及中断系统。试用单片机输出通过运算放大器驱动扬声器发声启发式提问（由生活中常见的例子引导学生思考问题，引出课程内容）讲授法（教师讲解音频脉冲的产生原理，学生听课、做笔记及思考）讲授法（着重讲解