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( 完整 word 版 )基于 51 单片机的音乐播放器 基于 51 单片机的音乐播放器制作 一、设计原理 乐曲中有不音符，实质就是不同频率的声音。通过单片机产生不同的频率的脉冲信号，经过放 大电路，由蜂鸣器放出，就产生了美妙和谐的乐曲。 二、AT89C51 简介 AT89C51: 是一种 4K 字节 FLASH 存储器的低电压、高性能 CMOS 8 位微处理器 ,俗称单片 机.AT89C2051 是一种带 2K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。 单片机的可擦除只读 存储器可反复擦除 1000 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标 准的 MCS — 51 指令集和输出管脚相兼容。 由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯 片中，ATMEL 的 AT89C51 是一种高效微控制器， AAT89C2051 是它的一种精简版本 .AT89C51 单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 主要功能特性 : 1） 与 MCS-51 兼容； 2 ） 4K 字节可编程 FLASH 存储器； 3 ） 全静态工作： 0Hz — 24MHz ； 4 ） 128 ×8 位内部 RAM ； 5 ） 两个 16 位定时器 / 计数器； 6 ） 5 个中断源 ; 7 ） 可编程串行通道； 8 ） 低功耗的闲置和掉电模式； 9 ） 片内振荡器和时钟电路。 三、硬件结构 下图是以 AT89C51 单片机为核心的音乐播放器系统硬件设计结构图 .该系统主要是由复位电路、 ( 完整 word 版 )基于 51 单片机的音乐播放器 按键电路、时钟电路、中心模块、扬声器驱动等组成。其工作原理为：此音乐播放器，有三个 按键及控制按钮：播放 / 暂停、下一曲、上一曲 ;通过控制按钮控制单片机，播放所要求的音乐， 并通过放大电路和喇叭输出声音。 ( 完整 word 版 )基于 51 单片机的音乐播放器 三、简易仿真原理图 四、音乐发声设计原理 4.1 发声原理 一首乐曲是由多个音符构成的。每个音符都对应着一个确定的频率，乐曲中不同的音符，实质 就是不同频率的声音 ;另外每个音符会根据乐曲的要求设定一个确定的节拍。可以控制单片机不 同频率不同节拍的脉冲信号 ,蜂鸣器发出就产生了美妙和谐的乐曲。 4.2 单片机产生不同频率脉冲信号的原理 1、要产生音频脉冲，只要算出来某一个音频的脉冲（ 1/ 频率） ,然后将此周期除以 2 ，即为半周 期的时间，利用定时器计时这半周期的时间 ,每当计时到后就降输出脉冲 I/O 反相，然后重复计 时此半周期的时间再对 I/O 反相，就可以在 I/O 脚上得到此频率的脉冲。 2 、计算脉冲值与频率的关系公式如下： N=Fi/2/Fr 其中 N 表示计数值； Fi 表示内部计时一次为 1uS, 故其频率为 1MHz ；Fr 表示要产生的频率。 ( 完整 word 版 )基于 51 单片机的音乐播放器 3、其计数值的求法如下 :T=65536-N=65536-Fi/2/Fr 4 、每个音符使用 1 个字节，字节高 4 位代表音符高低，低 4 位代表音符节拍。假设 1/4 节拍 为 1DELAY, 则 1 拍应为 4DELAY, 以此