[原創(chuàng)]淺談?dòng)?51hei-5 學(xué)習(xí)單片機(jī)播放音樂(1)

找了一些 51 單片機(jī)播放音樂的例子,網(wǎng)絡(luò)上非常多這種資源.發(fā)現(xiàn)這些例子對音樂程序的播放首先是對歌曲簡譜進(jìn)行編碼.甚至還有人發(fā)布了可以編碼給單片機(jī)使用的軟件.
仔細(xì)分析了一下,主要有 2 種編碼方式:
第一種:
僅僅使用一個(gè)表格,使用 3 字節(jié)結(jié)構(gòu),前面 2 字節(jié)是單個(gè)音符的數(shù)據(jù),這個(gè)數(shù)據(jù)賦值給單片機(jī)的定時(shí)器后,讓定時(shí)器溢出時(shí),反轉(zhuǎn)輸出端口,產(chǎn)生一個(gè)固定頻率輸出.不同的數(shù)據(jù),就有不同的頻率,這樣,音樂的 1 2 3 4 5 就出來了.第 3 字節(jié)是該音符輸出的節(jié)拍時(shí)間.
例如:
DB 0FDH, 5BH,04H
DB 0FDH, 08H,02H
DB 0FCH,0ABH,02H
DB 0FCH, 0BH,02H
DB 0FCH, 0BH,02H
DB 0FFH,0FFH,01H
DB 0FCH, 0BH,02H   
第二種:
使用 2 個(gè)表格,它專門有一個(gè)音符表格,里面包含了從低音 1 2 3.... 到 高音 1 2 3 .... 的單個(gè)音符信息.每個(gè)音符使用 2 個(gè)字節(jié),同樣它是給單片機(jī)定時(shí)器賦值后,讓定時(shí)器溢出時(shí),反轉(zhuǎn)輸出端口,達(dá)到輸出對應(yīng)的頻率.

例如:
Z_TABL1:       ;決定音調(diào)的定時(shí)初值.----------什么歌都可以使用
;-1
DB 0F8H,095H;  _1   ====0
DB 0F9H,070H;  _2   ====1
DB 0FAH,025H;  _3   ====2
DB 0FAH,065H;  _4   ====3
DB 0FBH,000H;  _5   ====4
DB 0FBH,090H;  _6   ====5
DB 0FCH,00CH;  _7   ====6
;≥10-4
DB 0FCH,044H;  1   ====7
DB 0FCH,0ACH;  2   ====8
DB 0FDH,009H;  3   ====9
DB 0FDH,034H;  4   ====10
DB 0FDH,082H;  5   ====11
DB 0FDH,0C8H;  6   ====12
DB 0FEH,006H;  7   ====13
;≥20-7
DB 0FEH,022H;  1_   ====14
DB 0FEH,056H;  2_   ====15
DB 0FEH,085H;  3_   ====16
DB 0FEH,09AH;  4_   ====17
DB 0FEH,0C1H;  5_   ====18
DB 0FEH,0E1H;  6_   ====19
DB 0FEH,0FEH;  7_   ====20
;≥30-10
DB 0FFH,00AH;  1=   ====21
另外一個(gè)表格就是音樂的表格了,它使用 2 個(gè)字節(jié)來表示,高字節(jié)代表指向某個(gè)音符的數(shù)字,低字節(jié)代表節(jié)拍.

例如:
Z_TABL1:           ;高字節(jié)是音調(diào)索引,低字節(jié)是節(jié)拍長度
;我的祖國(前奏過門)----05=_5(低音),15=5(正常音),25=5_(高音)
DB 13,08;6
DB 13,04;6
DB 15,04;6
DB 16,08;6
DB 16,04;6
DB 21,04;6
DB 22,08;6
DB 23,04;6
DB 21,04;6
DB 22,14
DB 21,2
DB 22,4
DB 13,4
DB 15,4;_5
DB 16,4;_6
DB 17,4;_6
DB 22,4
DB 16,4
DB 17,4
DB 15,16 ;過門完成
DB 00,4
比較一下,上面 2 種方法中,第 2 種方法是很好的.它把基本音符與具體音樂分開了!可以節(jié)省大量儲(chǔ)存空間.刪除歌曲不會(huì)影響基本音符在程序里的內(nèi)容.這些音符內(nèi)容僅僅被不同音樂的信息來調(diào)用,無論上面歌曲,都可以使用它們.
因此,我就使用第二種方法.
接下來,要說的是怎么來編寫和辨認(rèn)這些信息.
當(dāng)我們得到一份示例程序后,對音樂信息來說,很不直觀的.誰也不能一下子看出這些數(shù)字是哪一個(gè)音符.與原始音樂樂譜完完全全變了樣!
如何讓程序里的數(shù)據(jù)與原始音樂對上號呢?------怎么讓人一下子看出來是什么呢?
方法是:
把音樂中的 1 2 3 ..... 與音符表格對應(yīng)起來.就是當(dāng)你編寫程序時(shí),完完全全可以按照原始音樂的簡譜照抄下來.
例如:

你可以把  "五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)" 直接寫下" 5 5 1 5 3 1 5 6 5  "!----------是不是很直觀!
那么,這樣如何區(qū)別其的音高呢? 同樣一個(gè) 5 ,有低音,中音,高音 啊!
我們把低音寫作 5 ,把中音寫作 15 ,把高音寫作 25 就可以準(zhǔn)確分辨出來.
那么,這些 5 又怎么去獲取對應(yīng)的音符值(定時(shí)器值)呢?
我們可以讓它與音符表格對應(yīng)起來.例如上面的 1 2  3 ....低音部分. 表格是從 0 開始放置的,音符是從 1 開始的.那么,把低音的數(shù)字 -1 就可以查表獲得數(shù)據(jù)了!
而中音部分呢? 11 是中音的 1 ,音符表格則是在第 7 行, 11-7=4 ,就是說,凡是中音數(shù)據(jù),把它們 -4 之后,就對上表格了!
高音部分的 21 是高音的 1 ,音符表格排列在第 14 行, 21-14=7,就是說,凡是高音數(shù)據(jù),把它們 -7 之后,就對上表格了!
而判斷一個(gè)音符的高中低,則是由音符數(shù)據(jù)的高半字節(jié)是 0,1,2....來決定.非常方便!
經(jīng)過這種改造,編寫歌譜時(shí)就可以直接照原始歌譜抄了!---------樂曲表格數(shù)據(jù)的可讀性極好!分析查錯(cuò)也就非常方便了!
而節(jié)拍信息也是按照原始樂譜來抄寫.你可以把一個(gè)小節(jié)定義為 16 ,也可以定義為 8 或 32 ,定義數(shù)字越大,每小節(jié)容納音符的最小時(shí)間單位就越少!通常,使用 16 是很好用的!
例如:上面說的  "五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)" ,對應(yīng)樂譜為 5 5 1 5 3 1 5 6 5  " ,按照該歌曲的節(jié)拍和上面說的音高寫法,可以寫成:
DB   5,4
DB   5,4
DB  11,8
DB   5 ,8
DB 13 ,8
DB 11 ,8
DB 15 ,16
DB  16 ,8
DB  15,8
當(dāng)我們垂直往下讀的時(shí)候,原始簡譜的信息就直觀出來了!(要把讀 11 讀成中音 1 , 15 讀成中音 5 , 05 讀成低音5 ......)
下面給出一個(gè) 08 奧運(yùn)的"我和你" 的前面 2 句,可以直接根據(jù)數(shù)據(jù)"哼"出來.)
;===============================================
;我和你
DB 23,08 ;3_
DB 25,08 ;5_
DB 21,16 ;1_
DB 22,08 ;2_
DB 23,08 ;3_
DB 15,16 ;5
DB 21,08 ;1_
DB 22,08 ;2_
DB 23,08 ;3_
DB 25,08 ;5_
DB 22,24 ;2_
DB 00,08 ;2_
DB 23,08 ;3_
DB 25,08 ;5_
DB 21,16 ;1_
DB 22,08 ;2_
DB 23,08 ;3_
DB 16,16 ;6
DB 22,08 ;2_
DB 15,08 ;5
DB 22,08 ;2_
DB 23,08 ;3_
DB 21,24 ;1_
DB 00,08 ;結(jié)束音樂
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(未完待續(xù))-------僅供參考!