如何编写51单片机音乐程序
设计的相关音乐说明
要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期时间。利用半周期时间定时这个半周期时间，每当计时到后就将输出的I/O反向，然后重复计时此半周期再对I/O反向，就可以在I/O脚上得到此频率的脉冲。
记数脉冲值与频率的关系公式如：N=Fi/2/Fr。N：记数值；Fi：内部计时依次为1us，故其频率为1 MHZ；Fr：要产生的频率。
其记数值的求法如：T=65536-N=65536-Fi/2/Fr。例：设K=65536，F=1000000=Fi=1 MHZ。求低音DO(26HZ)，中音DO(523HZ)，高音DO(1046HZ)的记数值。
每个音符使用1个音节，字节的高四位代表音符的高低，低四位代表音符的节拍。如果1拍为0.4秒，1/4拍为0.1秒，假设1/4拍为 DELAY，则1拍为4 DELAY。
扩展资料：
功能特性
1，可以仿真63K程序空间,接近64K 的16位地址空间；
2，可以仿真64Kxdata 空间,全部64K 的16位地址空间；
3，可以真实仿真全部32 条IO脚；
4，完全兼容keilC51 UV2 调试环境,可以通过UV2 环境进行单步,断点, 全速等操作；
5，可以使用C51语言或者ASM汇编语言进行调试 ；
6，可以非常方便地进行所有变量观察,包括鼠标取值观察,即鼠标放在某 变量上就会立即显示出它此的值；
7，可选 使用用户晶振，支持0－40MHZ晶振频率；
8，片上带有768字节的xdata,您可以在仿真时选 使用他们,进行xdata 的仿真；
9，可以仿真双DPTR 指针；
10，可以仿真去除ALE 信号输出. ；
11，自适应300-38400bps 的所有波特率通讯；
12，体积非常细小,非常方便插入到用户板中.插入时紧贴用户板,没有连接电缆,这样可以有效地减少运行中的干扰,避免仿真时出现莫名其妙的故障；
13，仿真插针采用优质镀金插针,可以有效地防止日久生锈,选择优质园脚IC插座，保护仿真插针，同时不会损坏目标板上的插座. ；
14，仿真时监控和用户代码分离,不可能产生不能仿真的软故障；
15，RS-232接口不计成本采用MAX202集成电路,串行通讯稳定可靠,绝非一般三极管的简易电路可比。
参考资料来源：百度百科-51单片机
我们知道，声音的频谱范围约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单处机某个口线的高电平或低电平，则在该口线上就能产生一定频率形波，接上喇叭就能发出一定频率的声音，若再利用延时程序控制高 、低电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调。音符的节拍我们可以用定时器T0来控制，送入不同的初值，就可以产生不同的定时时间。便如某歌曲的节奏为每分钟94拍，即一拍为0.64秒。但是，由于T0的最大定时时间只能为131毫秒，因此不可能直接用改变T0的时间初值来实现不同节拍。我们可以用T0来产生10毫秒的时间基准，然后设置一个中断计数器，通过判别中断计数器的值来控制节拍时间的长短。例如对1/4拍音符，定时时间为0.16秒，相应的时间常数为16（即10H）；对3拍音符，定时时间为1.92秒，相应时间长数为192（即C0H）。我们将每一音符的时间常数和其相应的节拍常数作为一组，按顺序将乐曲中的所有常数排列成一个表，然后由查表程序依次取出，产生音符并控制节奏，就可以实现演奏效果。此外，结束符和休止符可以分别用代码00H和FFH来表示，若查表结果为00H，则表示曲子终了；若查表结果为FFH，则产生相应的停顿效果。为了产生手弹的节奏感，在某些音符（例如两个相同音符）音插入一个时间单位的频率略有不同的音符
2、设计的相关音乐说明
要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期时间。利用半周期时间定时这个半周期时间，每当计时到后就将输出的I/O反向，然后重复计时此半周期再对I/O反向，就可以在I/O脚上得到此频率的脉冲。
记数脉冲值与频率的关系公式如：N=Fi/2/Fr。N：记数值；Fi：内部计时依次为1us，故其频率为1 MHZ；Fr：要产生的频率。
其记数值的求法如：T=65536-N=65536-Fi/2/Fr。例：设K=65536，F=1000000=Fi=1 MHZ。求低音DO(26HZ)，中音DO(523HZ)，高音DO(1046HZ)的记数值。
每个音符使用1个音节，字节的高四位代表音符的高低，低四位代表音符的节拍。如果1拍为0.4秒，1/4拍为0.1秒，假设1/4拍为 DELAY，则1拍为4 DELAY。
。
乐曲中不同的音符，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、单片机产生不同频率脉冲信号的原理：
1）要产生音频脉冲，只要算出某一音频的脉冲（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周
期的时间，利用定时器计时这个半周期的时间，每当计时到后就将输出脉冲的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）利用8051 的内部定时器使其工作在计数器模式MODE1 下，改变计数值TH0 及TL0 以
产生不同频率的方法如下：
例如，频率为523Hz，其周期天/523 S=1912uS，因此只要令计数器计时956uS/1us=956，
在每计数956 次时就将I/O 反接，就可得到中音DO（532Hz）。
计数脉冲值与频率的关系公式如下：
N=Fi/2/Fr
（N：计数值，Fi：内部计时一次为1uS，故其频率为1MHz，Fr：要产生的频率）
三、其计数值的求法如下：
T=65536-N=65536-Fi/2/Fr
计算举例：
设K=65536,F=1000000=Fi=1MHz，求低音DO（261Hz）、中音DO（523Hz）、高音DO（1046Hz）
的计数值。
T=65536-N=65536-Fi/2/Fr=65536-1000000/2/Fr=65536-500000/Fr
低音DO 的T=65536-500000/262=63627
中音DO 的T=65536-500000/523=64580
高音DO 的T=65536-500000/1047=65059
参考程序：
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit BEEP=P3^7;
// 生日快乐歌的音符频率表，不同频率由不同的延时来决定
uchar code SONG_TONE[]={212,212,190,212,159,169,212,212,190,212,142,159,
212,212,106,126,159,169,190,119,119,126,159,142,159,0};
// 生日快乐歌节拍表，节拍决定每个音符的演奏长短
uchar code SONG_LONG[]={9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24,
9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0};
// 延时
void DelayMS(uint x)
{
uchar t;
while(x--) for(t=0;t<120;t++);
}
// 播放函数
void PlayMusic()
{
uint i=0,j,k;
while(SONG_LONG[i]!=0||SONG_TONE[i]!=0)
{ //播放各个音符，SONG_LONG 为拍子长度
for(j=0;j<SONG_LONG[i]*20;j++)
{
BEEP=~BEEP;
//SONG_TONE延时表决定了每个音符的频率
for(k=0;k<SONG_TONE[i]/3;k++);
}
DelayMS(10);
i++;
}
}
void main()
{
BEEP=0;
while(1)
{
PlayMusic(); //播放生日快乐
DelayMS(500); //播放完后暂停一段时间
}
}
