【春节歌曲回味 | STM32小音乐盒】PWM+定时器驱动无源蜂鸣器（STM32 HAL库）

l STM32通过PWM与定时器方式控制无源蜂鸣器鸣响

l STM32小音乐盒，歌曲进度条图形显示与百分比显示，歌曲切换

l 编程使用STM32 HAL库

l IIC OLED界面编程，动画实现

PWM+TIME驱动无源蜂鸣器，最大的好处就是可以释放主循环，不让程序卡主去播放音乐，这类型操作系统的线程一样，音乐在后台播放，主循环可以随时切换或者关闭音乐或者其它功能操作

视频演示：https://www.bilibili.com/video/BV1M54y1Y72G

一、基础认识

一切的声音都来源于振动，声音之所以千变万化各不相同，是因为他们的振动各不相同。

所谓的频率就是一秒钟振动几次，如300HZ,就是每秒振动300次

频率对比表

男低音80-320Hz

男中音96-387Hz

男高音122-488Hz

女低音145-580Hz

女高音259-1034Hz

二、音符、音调、节拍

(一) 音符

决定了发音基本单元

1 2 3 4 5 6 7

哆中咪发字索拉西

(二) 音调

决定了发音的高低

C,D,E,F,G,A,B,调式从小到高排列的

一般大调听上去比较阳光、幸福、祥和，小调则有些悲伤、忧郁、有时甚至是阴暗的感觉在里面。

调号→升降记号标注→调内音级→关系小调（自然小调）

C → 无升降号→ 1 2 3 4 5 6 7 →a小调

G → 1升（#4）→ 5 6 7 1 2 3 #4 →e小调

D → 2升（#4 #1）→2 3 #4 5 6 7 #1 →b小调

A → 3升（#4 #1 #5）→ 6 7 #1 2 3 #4 #5 →#f小调

E → 4升（#4 #1 #5 #2）→ 3 #4 #5 6 7 #1 #2 →#c小调

B → 5升（#4 #1 #5 #2 #6）→ 7 #1 #2 3 #4 #5 #6 →#g小调

#F→ 6升（#4 #1 #5 #2 #6 #3）→ #4 #5 #6 7 #1 #2 #3 →#d小调

#C→ 7升（#4 #1 #5 #2 #6 #3 #7）→ #1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 →#a小调

F → 1降（b7）→ 4 5 6 b7 1 2 3 →d小调

bB→ 2降（b7 b3）→ b7 1 2 b3 4 5 6 →g小调

bE→ 3降（b7 b3 b6）→ b3 4 5 b6 b7 1 2 →c小调

bA→ 4降（b7 b3 b6 b2）→ b6 b7 1 b2 b3 4 5 →f小调

bD→ 5降（b7 b3 b6 b2 b5）→ b2 b3 4 b5 b6 b7 1 →bb小调

bG→ 6降（b7 b3 b6 b2 b5 b1）→ b5 b6 b7 b1 b2 b3 4 →be小调

bC→ 7降（b7 b3 b6 b2 b5 b1 b4）→ b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 →ba小调

注意：1# (升半音)和2b (降半音)的频率相同

音调识别：

，数字下面带点，低音

，不带任何点，基本音

，数字上方带点，高音

(三) 节拍

决定了音符的时间长短

1/4拍，16分音符

半拍，8分音符

一拍，4分音符

两拍，

三拍

四拍

组合

每拍多长时间没有固定的说法，

可以参考：

https://wenku.baidu.com/view/78393de517fc700abb68a98271fe910ef12daeba.html

三、编程思路

定时器与PWM方式，这样可以解放主循环，让程序可以做更多的事情。

l 定时器把握节拍

l PWM把握音调和音符

PWM周期由定时器分频系数和重装载值共同决定，STM32F103C8T6的主频为72MHZ,设置分频为9，所以最大是8MHZ。我们所需要的最小频率是262HZ，我们只需要计算得到的重装载值不大于定时器的重装载最大值（65535）即可。

公式：

PWM周期(HZ) = 主频(HZ) / (重装载值+1)/(分频系数+1)

262=8000000/x

x=30,534<65535

所以每次转换音符时，动态修改重装载值即可实现PWM输出频率的变化，进而控制无源蜂鸣器发声。

定时器将进行ms中断，判断每拍时间是否到达，到达则播放下一拍。

四、参考乐谱

两只老虎

春节序曲：

难忘今宵

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