音乐播放系统设计报告.doc

音乐播放系统设计 秦伟龙（安庆师范物理与电气工程学院 安徽 安庆 246011） 指导老师：张朝龙 摘要:在如今这个快速发展时代里，生活节奏的加快让人们长期处于一种工作、学习的压力状态,人们更需要一种简单方式调节生活和排解压力，对于调节心理压力而言音乐对于每一个人都十分重要，由此音乐播放器在国内已经开始普及。本文介绍了一种以STC89C52RC型单片机为基础元件设计的智能音乐播放器。该设计利用单片机编成技术对芯片进行功能设定，实现音乐的播放。同时，利用单片机的定时器中断，在单片机内部产生所需要的音乐频率，并通过LM386音频功率放大器将音频信号放大，再通过扬声器连续播放一段音乐.而且还可以通过调节蓝白电位器控制音乐的音量。本设计还增加了LCD1602液晶屏显示每一首歌曲和歌曲顺序。该系统设计结构简单，音乐声清晰响亮，节拍正常。 关键词：单片机，音乐播放器，LCD1602液晶屏，音频功率放大器。 1 引言： 在，人们,每天都在忙碌于各种各样的事物当中。在身体和心理上都处于一种疲惫状态。在这种状态下，为了调节这种疲惫，一种简单方式音乐而且音乐播放器系统简单，元器件价格低廉容易获得，可以批量生产。在国内音乐播放器已经本文介绍一种以STC89C52RC型单片机为基础元件设计的音乐播以单片机为基础操作简单，环节较少利用单片机编成实现音乐的播放。而且通过多次测试，音乐声音清晰响亮，节拍正常，无任何杂音。学校的铃声，宿舍里早晨的闹钟，都将会由美妙的音乐代替公共场所中的计时装置也逐渐开始采用音乐来充当铃声。该音乐播放不仅人们日常生活，目前快节奏的生活了乐趣。 2 音乐播放器发音原理 单片机奏出多种音色的声音，相应幅度的谐振频率。单片机的都是单音频率。单片机演奏音乐比较简单只“音调”和“节拍”两个概念。不同频率的方波单片机内部的定时器产生，驱动扬声器发出不同音调的音乐，发音时间的长短延迟来控制。把乐谱成相应的定时常数发音设备中演奏出的音乐。音调一个音符频率节拍一个音符。音阶表示音调的高低，不同的音阶对应不同的频率。因此，不同频率的方波就可以产生音阶，音阶与频率的关系见表1由于周期频率的倒数，因此方波周期可由单片机的定时控制当定时器计数溢出时产生中断。扬声器连接的P1.0口输出的方波信号的周期，，音阶的目的。 表1音阶与频率的关系及方式1下定时器的初值 音阶 频率（Hz） 定时器初值 音阶 频率（Hz） 定时器初值 音阶 频率（Hz） 定时器初值 1 2 3 4 5 6 7 0 131 147 165 175 196 220 247 0 0F85EH 0F933H 0F9F0H 0FA49H 0FAE6H 0FB74H, 0FBF4H 0100H 1 2 3 4 5 6 7 0 262 294 330 349 392 440 494 0 0FC2FH 0FC99H 0FCF8H 0FD22H 0FD73H 0FDBAH 0FDFAH 0100H 1 2 3 4 5 6 7 0 523 587 659 698 784 880 988 0 0FE17H 0FE4CH 0FE7CH 0FE91H 0FEB9H 0FEDDH 0FEFDH 0100H 注：0表示简谱中的空拍 一个音符的频率后，相应频率的方波信号便可以单片机，从而产生相应的音符声音。单片机的定时器进行定时中断，在中断服务程序中将单片机上完结单片机I/O口来回置高电平或者是低电平的，从而让扬声器发出声音。通过节拍计算出每个音符所需要的时间，采用循环延时的方法来实现控制一个音符唱多长的时间，从而构成一首完整的音乐。当晶体振荡频率为12MHz,定时器工作在方式1下时，若各音阶相对应的定时器计数初值为X，则可根据下式计算X：×2) =(216 -X) ×12/(12×106) (1) 音调的长短用节拍数表示（例如1/4拍、2/4拍、……），不同节拍数的不同音符的组合形成乐谱。程序中，音的节拍可由延时子程序实现。以标准高音A的频率F=440HZ，其对应的周期为： T=1/F=1/440=2272us (2) 因此需要在单片机I/O端口输出周期为T=2272us的方波脉冲，也就是 t=T/2=2272/2=1136us (3) 也就是说，单片机上定时器的中断出发时间为1136us。如果单片机采用定时器为工作方式1，它以振荡器的十二分频信号为计数脉冲。设外接晶振的振荡器频率为f，则定时器的预置初始值为：Temp=65536-(50000/CurrentFre)*10/SYSTEM_OS