Arduino 蜂鸣器播放音乐
2024-05-21 23:40:57
蜂鸣器
根据发声原理不同分为电压式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器。我们使用的是电磁式蜂鸣器，接通电源后，振动膜片周期性的振动发声。需要注意的一点是，发声是在内部有电流产生磁场，使得膜片振动的一瞬间。 如果内部一直是直流电的话我们只能听到很小的一下的声音，如果需要持续的声音（就像我萌以前过生日的那种唱生日快乐歌的小玩意）应该怎么办呢？需要一个交流的驱动电路就行。最简单的方波就可以驱动。 这里我们使用的是无源蜂鸣器， 这里的源指的是振荡源，自带BUFF的就是有源，也就是直接同直流电就可以发声，无源则需要外部送入方波信号用于驱动才行。
接线
| arduino | 蜂鸣器 |
|---|---|
| 5V | VCC |
| GND | GND |
| 8 | S |
第一步 蜂鸣器响起来
前面我们已经把数字IO连接到了蜂鸣器的正极，让蜂鸣器响起来只需要在数字IO上放入方波即可。
digitalWrite(buzzerPin,HIGH); //高电平
delay(100);
digitalWrite(buzzerPin,LOW); //低电平
delay(100);
其中的100指的是100ms，这样算来通电（高电平）占空比就是50%，周期200ms，那么频率就是500Hz，这个频率实际上已经比较高了。
不同的旋律
不同的乐音有着不同的频率，下面是一张乐音频率图。
我们知道了音调的频率后，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。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。
音符
#define Do 262
#define Re 294
#define Mi 330
#define Fa 349
#define Sol 392
#define La 440
#define Si 494
以《欢乐颂》为例
从简谱看，该音乐是D调的，这里的各音符对应的频率对应的是上表中D调的部分。另外，该音乐为四分之四拍，每个对应为1拍。几个特殊音符说明如下：
第一，普通音符。如第一个音符3，对应频率350，占1拍。
第二，带下划线音符，表示0.5拍。
第三，有的音符后带一个点，表示多加0.5拍，即1+0.5
第四，有的音符后带一个—，表示多加1拍，即1+1
第五，有的两个连续的音符上面带弧线，表示连音，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，其实不做处理，影响也不大。
程序
#define NTD0 -1
#define NTD1 294
#define NTD2 330
#define NTD3 350
#define NTD4 393
#define NTD5 441
#define NTD6 495
#define NTD7 556#define NTDL1 147
#define NTDL2 165
#define NTDL3 175
#define NTDL4 196
#define NTDL5 221
#define NTDL6 248
#define NTDL7 278#define NTDH1 589
#define NTDH2 661
#define NTDH3 700
#define NTDH4 786
#define NTDH5 882
#define NTDH6 990
#define NTDH7 112
//列出全部D调的频率
#define WHOLE 1
#define HALF 0.5
#define QUARTER 0.25
#define EIGHTH 0.25
#define SIXTEENTH 0.625
//列出所有节拍
int tune[]= //根据简谱列出各频率
{NTD3,NTD3,NTD4,NTD5,NTD5,NTD4,NTD3,NTD2,NTD1,NTD1,NTD2,NTD3,NTD3,NTD2,NTD2,NTD3,NTD3,NTD4,NTD5,NTD5,NTD4,NTD3,NTD2,NTD1,NTD1,NTD2,NTD3,NTD2,NTD1,NTD1,NTD2,NTD2,NTD3,NTD1,NTD2,NTD3,NTD4,NTD3,NTD1,NTD2,NTD3,NTD4,NTD3,NTD2,NTD1,NTD2,NTDL5,NTD0,NTD3,NTD3,NTD4,NTD5,NTD5,NTD4,NTD3,NTD4,NTD2,NTD1,NTD1,NTD2,NTD3,NTD2,NTD1,NTD1
};
float durt[]= //根据简谱列出各节拍
{1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1+0.5,0.5,1+1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1+0.5,0.5,1+1,1,1,1,1,1,0.5,0.5,1,1,1,0.5,0.5,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0.5,0.5,1,1,1,1,1+0.5,0.5,1+1,
};
int length;
int tonepin=8; //得用6号接口
void setup()
{pinMode(tonepin,OUTPUT);length=sizeof(tune)/sizeof(tune[0]); //计算长度
}
void loop()
{for(int x=0;x<length;x++){tone(tonepin,tune[x]);delay(500*durt[x]); //这里用来根据节拍调节延时，500这个指数可以自己调整，在该音乐中，我发现用500比较合适。noTone(tonepin);}delay(2000);
}
Despacito
演奏效果
arduino用蜂鸣器演奏Despacito
连线
#define Speaker 3// speaker signal on D3
#define Drum 5// relay signal on D5
#define Interval 160
#define NoteSpacing 16const uint16_t Notes[]={0,31,33,35,37,39,41,44,46,49,52,55,58,62,65,69,73,78,82,87,93,98,104,110,117,123,131,139,147,156,165,175,185,196,208,220,233,247,262,277,294,311,330,349,370,392,415,440,466,494,523,554,587,622,659,698,740,784,831,880,932,988,1047,1109,1175,1245,1319,1397,1480,1568,1661,1760,1865,1976,2093,2217,2349,2489,2637,2794,2960,3136,3322,3520,3729,3951,4186,4435,4699,4978};
const uint16_t SongLength=64;
//notes to play
const uint8_t SpeakerTick[]={52,0,0,0,51,0,0,0,49,0,44,0,44,44,44,44,44,49,49,49,49,0,47,49,0,0,45,0,45,45,45,45,45,49,49,49,49,0,51,52,0,0,47,0,47,47,47,47,52,51,52,51,52,0,54,54,0,51,0,0,0,0,0,0};
//duration of each notes
const uint8_t NoteLength[]={4,0,0,0,4,0,0,0,2,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,2,0,1,1,0,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,2,0,1,1,0,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,2,0,1,2,0,3,0,0,0,0,0};
//duration of each relay tick
const uint8_t DrumTick[]={0,0,0,0,0,0,0,0,30,0,0,5,5,0,5,0,30,0,0,5,5,0,5,0,30,0,0,5,5,0,5,0,30,0,0,5,5,0,5,0,30,0,0,5,5,0,5,0,30,0,0,5,5,0,5,0,30,0,0,5,5,0,5,0};void setup() {pinMode(Speaker,OUTPUT);pinMode(Drum,OUTPUT);
}uint16_t ctr=0,t=0;void loop() {t=millis();if(NoteLength[ctr]!=0){noTone(Speaker);if(SpeakerTick[ctr]!=0) tone(Speaker,Notes[SpeakerTick[ctr]],NoteLength[ctr]*Interval-NoteSpacing);}if(DrumTick[ctr]!=0){digitalWrite(Drum,HIGH);delay(DrumTick[ctr]);digitalWrite(Drum,LOW);}ctr=(ctr+1) ;delay(Interval-(millis()-t));
}生日快乐歌
int PIN_SPEAKER = 8;int length = 25;char notes[] = "ggagCbggagDCggGECbaffECDC";int beats[] = {1,1,2,2,2,4, 1,1,2,2,2,4, 1,1,2,2,2,2,2, 1,1,2,2,2,4,1};int tempo = 300;void playTone(int tone, int duration) {for (long i = 0; i < duration * 1000L; i += tone * 2) {digitalWrite(PIN_SPEAKER, HIGH);delayMicroseconds(tone);digitalWrite(PIN_SPEAKER, LOW);delayMicroseconds(tone);}}void playNote(char note, int duration) {char names[] = {'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'a', 'b', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'};int tones[] = {1915, 1700, 1519, 1432, 1275, 1136, 1014, 956, 853, 759, 716, 637, 568};for (int i = 0; i < 12; i++) {if (names[i] == note) {Serial.print("value:");Serial.println(note);playTone(tones[i]*2, duration);}}}void setup() {pinMode(PIN_SPEAKER, OUTPUT);Serial.begin(115200);
}void loop() {for (int i = 0; i < length; i++) {if (notes[i] == ' ') {delay(beats[i] * tempo); } else {playNote(notes[i], beats[i] * tempo);}delay(tempo / 2); }}爱拼才会赢
程序
#define NTC0 -1#define NTC1 262#define NTC2 294#define NTC3 330#define NTC4 350#define NTC5 393#define NTC6 441#define NTC7 495#define NTCL1 131#define NTCL2 147#define NTCL3 165#define NTCL4 175#define NTCL5 196#define NTCL6 221#define NTCL7 248#define NTCH1 525#define NTCH2 589#define NTCH3 661#define NTCH4 700#define NTCH5 786#define NTCH6 882#define NTCH7 990//列出全部C调的频率#define WHOLE 1#define HALF 0.5#define QUARTER 0.25#define EIGHTH 0.25#define SIXTEENTH 0.625//列出所有节拍int tune[]= //根据简谱列出各频率{NTC5,NTC5,NTC6,NTCH1,NTC6,NTC5,NTC6,NTCH1,NTC6,NTC5,NTC3,NTC3,NTC3,NTC5,NTC6,NTC6,NTC5,NTCH3,NTCH3,NTCH2,NTCH1,NTCH2,NTCH1,NTCH2,NTCH3,NTCH3,NTCH2,NTCH3,NTCH2,NTCH1,NTCH2,NTCH1,NTC6,NTCH2,NTCH2,NTCH2,NTCH1,NTC6,NTC5,NTC6,NTC5,NTC5,NTCH1,NTC6,NTC5,NTC1,NTC3,NTC2,NTC1,NTC2,NTC3,NTC5,NTC5,NTC3,NTCH1,NTC7,NTC6,NTC5,NTC6,NTCH1,NTCH2,NTCH3,NTCH3,NTCH2,NTCH1,NTC5,NTCH1,NTCH2,NTCH3,NTCH2,NTC0,NTCH3,NTCH2,NTCH1,NTC0,NTCH2,NTCH1,NTC6,NTC0,NTCH2,NTC6,NTCH1,NTCH1,NTCH1,NTC6,NTC5,NTC3,NTC5,NTC5,NTC6,NTCH1,NTC7,NTC6,NTCH3,NTCH3,NTCH3,NTCH3,NTCH2,NTCH2,NTCH1,NTC6,NTCH3,NTCH2,NTCH1,NTCH2,NTCH1,NTC6,NTCH1,};float durt[]= //根据简谱列出各节拍{0.5,0.25,0.25,1.5,0.5,0.5,0.25,0.25,0.5,0.5,1+1+1,0.5,0.25,0.25,1.5,0.5,0.5,0.5,0.25,0.25,0.5,1+1+1,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.25,0.25,0.5,0.25,0.25,0.5,0.5,0.5,0.5,0.25,0.25,1+1,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,1+1+1,0.5,0.5,1.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,1.5,0.5,1,0.5,0.25,0.25,1.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.25,0.25,1+1+1,0.5,0.25,0.25,1,0.5,0.25,0.25,1,1,0.5,0.5,0.5,0.5,1,0.25,0.25,0.5,1+1+1+1,0.5,0.5,0.5,0.5,1+1,0.5,0.5,0.5,0.5,1.5,0.25,0.25,1.5,0.5,1,0.25,0.25,0.25,0.25,1+1+1+1,};int length;int tonepin=8; //得用8号接口void setup(){pinMode(tonepin,OUTPUT);length=sizeof(tune)/sizeof(tune[0]); //计算长度}void loop(){for(int x=0;x<length;x++){tone(tonepin,tune[x]);delay(500*durt[x]); //这里用来根据节拍调节延时，500这个指数可以自己调整，在该音乐中，我发现用500比较合适。noTone(tonepin);}delay(2000);}遇见
程序
#define NOTE_C0 -1
#define NOTE_CL1 131
#define NOTE_CL2 147
#define NOTE_CL3 165
#define NOTE_CL4 175
#define NOTE_CL5 196
#define NOTE_CL6 221
#define NOTE_CL7 248#define NOTE_C1 262
#define NOTE_C2 294
#define NOTE_C3 330
#define NOTE_C4 350
#define NOTE_C5 393
#define NOTE_C6 441
#define NOTE_C7 495#define NOTE_CH1 525
#define NOTE_CH2 589
#define NOTE_CH3 661
#define NOTE_CH4 700
#define NOTE_CH5 786
#define NOTE_CH6 882
#define NOTE_CH7 990//该部分是定义是把每个音符和频率值对应起来，全部都打上了，后面可以随意编写，直接调用（也可以用到哪个定义哪个）#define WHOLE 1
#define HALF 0.5
#define QUARTER 0.25
#define EIGHTH 0.25
#define SIXTEENTH 0.625
//该部分是对应了节拍int tune[] =
{
NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C3,
NOTE_C3,NOTE_C5,NOTE_C2,NOTE_C2,NOTE_C3,NOTE_C2,
NOTE_C2,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C1,NOTE_CL7,
NOTE_CL6,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C2,NOTE_C3,
NOTE_C3,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C3,
NOTE_C3,NOTE_C5,NOTE_C2,NOTE_C2,NOTE_C3,NOTE_C2,
NOTE_C2,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C1,NOTE_CL7,
NOTE_CL6,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_CL7,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C2,
NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C6,NOTE_C7,NOTE_C4,NOTE_C3,NOTE_C2,NOTE_C1,NOTE_C7,NOTE_C5,NOTE_C3,
NOTE_C3,NOTE_C5,NOTE_C2,NOTE_C2,NOTE_C3,NOTE_C2,
NOTE_C2,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C1,NOTE_CL7,
NOTE_CL6,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_CL7,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C2,
NOTE_C3,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C3,
NOTE_C3,NOTE_C5,NOTE_CH2,NOTE_CH2,NOTE_CH1,NOTE_C7,
NOTE_C7,NOTE_CH6,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C1,NOTE_CL7,
NOTE_CL6,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_CL7,NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C2,
NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C6,NOTE_C7,
NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_C6,NOTE_C5,NOTE_C6,
NOTE_C6,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C1,NOTE_C2,NOTE_C3,
NOTE_C4,NOTE_C3,NOTE_C4,NOTE_C5,NOTE_C1,NOTE_C2,NOTE_C3,
NOTE_C3,NOTE_C3,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C6,NOTE_C7,
NOTE_C1,NOTE_C7,NOTE_CH1,NOTE_CH3,NOTE_CH1,NOTE_CH2,NOTE_CH3,
NOTE_CH3,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C1,NOTE_C2,NOTE_C3,
NOTE_C4,NOTE_C3,NOTE_C4,NOTE_C3,NOTE_C2,NOTE_C2,NOTE_C1,
NOTE_CL7,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C6,NOTE_C7,
NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_CH1,NOTE_CH2,NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_C6,
NOTE_C6,NOTE_C5,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C1,NOTE_C2,NOTE_C3,
NOTE_C4,NOTE_C3,NOTE_C4,NOTE_C5,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C6,
NOTE_C6,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C6,NOTE_C7,
NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_CH1,NOTE_CH2,NOTE_CH1,NOTE_CH2,NOTE_CH3,
NOTE_CH3,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C0,NOTE_C1,NOTE_C2,NOTE_C3,NOTE_C4,
NOTE_C4,NOTE_C3,NOTE_C4,NOTE_C5,NOTE_C1,NOTE_C2,
NOTE_C2,NOTE_C3,NOTE_C2,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C1,NOTE_C0,NOTE_C0,
NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C0,NOTE_C5,NOTE_C6,NOTE_C7,
NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_CH1,NOTE_C7,NOTE_C6,NOTE_C5,NOTE_C4,
NOTE_C4,NOTE_C5,NOTE_C5,NOTE_C0,NOTE_C0,};float duration[]=
{
1,1,1,0.5+0.5,//听见
1,0.5+0.5,1,0.5+0.5,//冬天的离
0.5+0.5,1,1,0.5+0.5,//开 我在
0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//某年某月醒过来
1,1,1,0.5+0.5,//我想
1,0.5+0.5,1,0.5+0.5,//我等我期
0.5+0.5,1,1,0.5+0.5,//待未来
0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//却不能理智安
1,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//排
0.5+0.5,0.5+0.5,1,0.5+0.5,//阴天
1,0.5+0.5,1,0.5+0.5,//傍晚车窗
0.5+0.5,1,1,0.5+0.5,//外 未来
0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//有一个人在等
1,1,1,0.5+0.5,//待 向左
1,0.5+0.5,1,0.5+0.5,//向右向前
0.5+0.5,1,1,0.5+0.5,//看 爱要
0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//拐几个弯才
1,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//来 我遇见
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//谁会有怎样的对
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//白 我等的
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//人他在多远的未
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//来 我听见
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//风来自地铁和人
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//海 我排着
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//队 拿着爱的号
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//码牌 我往前
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//飞 飞过一片时间
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//海 我们也
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//曾在爱情里受伤
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//害 我看着
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//路 梦的路口 有点
0.5+0.5,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//窄 我遇见
1,0.5+0.5,0.5+0.5,1,//你 是最美丽的
0.25+0.25+0.25+0.25,0.5+0.5,1,1,//意外
1,1,0.5+0.5,0.5+0.5,//终有一
1,0.5+0.5,0.5+0.5,0.5+0.5,//天我的谜底会揭
0.5+0.5,1,1,1,//开};
//这部分是整首曲子的节拍部分，也定义个序列duration，浮点（数组的个数和前面音符的个数是一样的，一一对应）int length;//这里定义一个变量，后面用来表示共有多少个音符int tonePin=8;//蜂鸣器的端口，数字模拟都可以void setup(){pinMode(tonePin,OUTPUT);//设置蜂鸣器的pin为输出模式length = sizeof(tune)/sizeof(tune[0]);//这里用了一个sizeof函数，可以查出tone序列里有多少个音符}void loop() { for(int x=0;x<length;x++)//循环音符的次数{ tone(tonePin,tune[x]);//此函数依次播放tune序列里的数组，即每个 音符delay(400*duration[x]);//每个音符持续的时间，即节拍duration，是调整时间的越大，曲子速度越慢，越小曲子速度越快，自己掌握吧noTone(tonePin);//停止当前音符，进入下一音符} delay(5000);//等待5秒后，循环重新开始
}
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- MCU-51：单片机蜂鸣器播放音乐和提示音
目录 一.蜂鸣器介绍 二.驱动电路 2.1 三极管驱动 2.2 集成电路驱动 三.蜂鸣器播放音乐 3.1 键盘与音符对照 3.2 音符与频率对照 3.3 简谱 四.代码演示 4.1 按键蜂鸣器播放提示 ...
- 51单片机_11-2 蜂鸣器播放音乐
文章目录 要求 资源 main函数 要求 控制蜂鸣器播放音乐 资源 工程文件压缩包 链接:https://pan.baidu.com/s/1hA-aa0JRP33IlOYFNzKf7A 提取码:0id ...
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