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1、用单片机驱动蜂鸣器唱歌的设计与原理 1.蜂鸣器蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型，他广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电话机等电子产品中作发声器件。 2.单片机驱动 单片机上面使用的蜂鸣器一般都是无源电磁式的蜂鸣器（如下图所示）。它由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场，振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的，因此需要一定
2、的电流才能驱动它，单片机IO引脚输出的电流较小，单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器，因此需要增加一个电流放大的电路。单片机与蜂鸣器连接如图二所示。图中，蜂鸣器的正极接到VCC（＋5V）电源上面，蜂鸣器的负极接到三极管的发射极E，三极管的基级B经过限流电阻R1后由单片机的P3.7引脚控制，当P3.7输出高电平时，三极管T1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P3.7输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制P3.7脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。程序中改变单片机P3.7引脚输出波形的频率，就可以调整
3、控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。另外，改变P3.7输出电平的高低电平占空比，则可以控制蜂鸣器的声音大小，这些我们都可以通过编程实验来验证。 下面就是一个能够发出音乐的单片机程序，示例中所播放的音乐是《两只老虎》。 SPKEQUP3.7 ;位定义 ORG 0000H ;伪指令，指定程序从0000H开始存放 LJMP START ;程序跳转至START处执行 ORG 0030H
4、 ;伪指令，指定程序从0030H开始存放START: MOV SP,#60H ;堆栈初始化 MOV R3,#00H ;给R3赋值NEXT: MOV A,R3 MOV DPTR,#TABLE ;查歌曲表 MOVC A,@A+DPTR JZ START ;为00则循环播放此歌 MOV R7,A
5、;R7/R2保存连续相邻的表数据 INC R3 MOV A,R3 MOVC A,@A+DPTR MOV R2,A ACALL SONG INC R3 SJMP NEXT;==============================;=========歌曲播放子程序==========;==============================SONG: MOV A,R2 ;取出节拍 RL
6、A JNZ KEEP ;A不等于零则跳 MOV A,#01H ;A等于零则赋值为1KEEP: MOV R2,A ;REPEAT: ACALL EIGHTH ;调用1/8拍延时程序 DJNZ R2,REPEAT ; RET;===============================;=======产生1/8拍延时子程序=======;================
7、===============EIGHTH: MOV A,R7 ;查表取出延时参数,保存到R4 MOV DPTR,#DELAY_T MOVC A,@A+DPTR MOV R4,A MOV A,R7 ;查表取出1/8拍周期数,保存到R5 MOV DPTR,#S_PARA MOVC A,@A+DPTR MOV R5,ANEXTCYC: ACALL SOUND DJNZ
8、 R5,NEXTCYC RET;============
