(嵌入式系统-自主设计实验报告.docVIP

深 圳 大 学 实 验 报 告 课程名称： 嵌入式系统 实验项目名称： 智能小车设计 学院： 信息工程学院，计算机软件学院 专业： 指导教师： 李坚强 报告人： 学号： 实验时间： 实验报告提交时间： 教务部制 实验目的：自主设计利用喇叭设计出不同音乐 实验原理： 本文很简单，需要用到的材料：adruino uno一块（其他也可），面保线若干条，蜂鸣器或小喇叭一个（小喇叭更好蜂鸣器要接电阻不然声音有点刺耳）连接方法如图： 首先讲下简单的乐理知识，知道音乐是怎么演奏出来的自然就可以通过代码来进行编排了。1.演奏单音符 一首乐曲有若干音符组成，一个音符对应一个频率。知道到相对应的频率 让arduino输出到蜂鸣器 蜂鸣器就会放出相应的声音，这里有个表供大家参考： 2.音符的演奏时间 我们知道了音符是如何演奏出来的，下一步就是控制音符的演奏时间。每个音符都会播放一定的时间，这样才能构成一首优美的曲子，而不是生硬的一个调的把所有的音符一股脑的都播放出来。如何确定每个音符演奏的单位时间呢？我们知道，音符节奏分为一拍、半拍、1/4拍、1/8拍，我们规定一拍音符的时间为1；半拍为0.5；1/4拍为0.25；1/8拍为0.125……，所以我们可以为每个音符赋予这样的拍子播放出来，音乐就成了。以葫芦娃为例： 先看下左上角1=D这里，用的是D调，好那就看《音符频率表》中的D行（红色部分），第一个音符是1 但上面有个点，所以对应的就是589，时间是一拍=1，第二个音符6（没有点）就是495，时间也是一拍=1，第三个音符5 即441，因为有下划线所以是半拍=0.5， ……以此类推第四0这里要注意下，这里是没有声音，但是要是用频率0表示还是会有声音（这个不懂），所以用一个很高频率的声音，这样人耳听不到就达到了没有声音的效果，所以频率为-1。拍子=1拍第五，再接着看到第一句歌词葫芦娃 这个娃的音是3—，这表示是两拍，后面每加一个“-”，表示拍子+1（1+1），本例中最多是加到4.第六，第二句歌词葫芦娃这个娃，3?带个点，点的意思是去3的拍子的一半，即3?的拍子是1+0.5第七，这在音乐中属于连音，要表示的话，可以稍微改下连音后面那个音的频率，比如减少或增加一些数值（需自己调试），这样表现会更流畅，但操作上更复杂了，本例没有做连音的处理， 实验中还利用超声波测距与红外线配合使用：当超声波检测前面有障碍物时候发出警报，其他情况下，便放音乐 超声波传感器原理： 基本工作原理： (1)采用IO口TRIG触发测距，给至少10us的高电平信号; (2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回； (3)有信号返回，通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2; ??? 本模块使用方法简单,一个控制口发一个10US以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,即可以达到你移动测量的值 ? 5、 操作：初始化时将trig和echo端口都置低，首先向给 trig 发送至少10 us的高电平脉冲（模块自动向外发送8个40K的方波），然后等待，捕捉 echo 端输出上升沿，捕捉到上升沿的同时，打开定时器开始计时，再次等待捕捉echo的下降沿，当捕捉到下降沿，读出计时器的时间，这就是超声波在空气中运行的时间，按照 测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2 就可以算出超声波到障碍物的距离。 红外线感应传感器原理： 人体热释电红外线传感器