總設計方法
1.1設計原理
電子音樂已廣泛地應用于社會生活的各個領域。其類型從音樂卡片到CD、MP3 等多種多樣，制作原理也各不相同。聲音是通過振動產生的。單片機對某一I/O引腳以一定的頻率循環置1和清0，這一引腳便產生一定頻率的方波，該方波通過放大后作用于揚聲器便產生一定頻率的聲音。若改變輸出方波的頻率，產生的聲音也就改變了。通過控制輸出方波的時間長短,聲音的長短也就得到控制。因此，根據樂譜，單片機就可產生電子音樂。音樂中最關鍵的兩個要素是音符和節拍。單片機控制的音樂發生器系統由硬件電路和軟件兩部分構成。利用單片機控制的電子音樂發生器軟硬件上具有獨特的優點，系統的開發周期短，成本低，電路制作容易。更換歌曲時，硬件電路無需作任何修改，只需需修改軟件即可實現。軟件編程時，可用51系列單片機的匯編語言。同時還可根據個人的習好通過軟件改變節拍的延時時間，增加電子音樂的趣味性。
1.2 設計思路
采用匯編語言程序設計的方法結合硬件電路設計方法，利用洞洞板焊接硬件電路，將程序燒至單片機芯片來實現音樂盒的各項功能。
1) 提出方案 利用定時器計時這個半周期時間，每當計時到后就將輸出脈沖的I/O反相，然后重復計時此半周期時間再對I/O口反相就可在I/O腳上得到此頻率的脈沖。當鍵盤有鍵按下時，判斷鍵值，啟動計數器T0，產生一定頻率的脈沖，驅動蜂鳴器，放出樂曲。同時在LCD燈按設計規律亮燈。
2) 總體方案實現
要產生音頻脈沖，只要算出某一音頻的周期(1/音頻)，然后將此周期除以2，既為半周期的時間，利用定時器計時這個半周期時間，每當計時到后就將輸出脈沖的I/O反相，然后重復計時此半周期時間再對I/O口反相，就在I/O腳上得到此頻率的脈沖。
三、硬件電路設計
硬件電路的設計需要借助P軟件來實現，是基于AT89C52單片機芯片的設計，包括單片機最小電路、鍵控電路、亮燈電路和發聲電路幾部分組成，總體框架如下圖所示。
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基于51單片機的彩燈音樂盒 (1).docx
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2019-6-7 15:17 上傳
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