[发明专利]基于AT89S52单片机的音乐盒设计

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计，尤其是一款集成了音乐播放、电子乐器和声光伴奏的多功能设计。 

背景技术

音乐是人们生活中非常重要的一部分，通过它人们可以得到足够的放松及心情的愉悦。但是，生活中常见的音乐播放器或者乐器如钢琴、小提琴等都普遍比较昂贵，非一般消费者可以接受。随着当前信息化时代的到来，数字音频技术得到了较快的发展。而利用单片机技术开发的数字乐器具有成本低，使用方便等优点，即使是非音乐专业人士，也可以较快地掌握操作使用。鉴于此，我们利用一款较高性价比的AT89S52单片机开发了一款集成了音乐播放、电子乐器和声光伴奏功能的音乐盒设计。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在于为今后的单片机开发应用，提供一种特殊的结构和控制方案，以满足人们在实际环境中对单片机开发应用的不同需求。 

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的： 

本发明基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计，由主控模块（1），与主控模块（1）相连的控制键盘模块（2），与主控模块（1）相连的音频放大电路（3），与音频放大电路（3）相连的扬声器（4），与主控模块（1）相连的电子琴电路（5），与主控模块（1）相连的伴奏LED灯（6）和电源模块（7）构成。

所述的主控模块（1）为AT89S52单片机， 作为整个系统的主控芯片。 

所述的控制键盘模块（2）由15个独立按键组成，通过不同的键盘操作，控制整个系统的工作模式。 

伴奏LED灯（6）为LED彩灯。 

本发明的优点和有益效果为： 

本发明的基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计，由由主控模块（1），控制键盘模块（2），音频放大电路（3），扬声器（4），电子琴电路（5），伴奏LED灯（6）和电源模块（7）构成，可根据设定完成音乐播放、电子乐器和声光伴奏的功能，可以满足人们实际环境下的不同需求。具有较高的实用性。

附图说明

图1 基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计系统结构图 

图2 基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计操作面板指示图

图3 基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计C调各音符频率表。

具体实施方式

下面结合附图给出具体实施例，进一步说明本发明的基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计是如何实现的。 

如图1所示，本发明基于AT89S52单片机的“音乐盒”设计，由主控模块（1），与主控模块（1）相连的控制键盘模块（2），与主控模块（1）相连的音频放大电路（3），与音频放大电路（3）相连的扬声器（4），与主控模块（1）相连的电子琴电路（5），与主控模块（1）相连的伴奏LED灯（6）和电源模块（7）构成。 

通过不同的键盘操作，控制整个系统，工作在不同的模式状态下，单片机输出的音乐频率，再由音频放大模块把数字音频放大，最后由播放器播放音乐或者实现电子琴效果。 

AT89S52单片机产生一定频率的方波，控制单片机某个口线不断的输出“高”“低”电平，则在该口线上就能产生一定频率的方波，将该方波接上喇叭就能发出一定频率的声音，若再利用程序控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出波形的频率，从而改变音调。 

音乐播放功能：各个音频率编好后，根据所要编写的音乐简谱结合一定的音乐常识，把歌曲“翻译”成为C代码，最后通过音频播放电路实现各个歌曲的播放。实现音乐曲谱到单片机播放的算法有很多种，本发明中是通过，建立定义结构体数组，同时存放音频和节拍数据，然后根据音乐乐谱编写，再编写对应的音乐播放函数，实现音乐播放功能。 

电子乐器功能：乐曲中，每一音符对应着确定的频率，图3中给出C调时各音符频率。通过单片机对键盘进行实时扫描，当扫描到某个按键被按下时，单片机相应的I/O会输出“高”“低”电平的频率和某个音符的频率一样，那么将此I/O所接的喇叭就可以发出此音符的声音。 

声光伴奏功能：在实现音乐播放和电子乐器功能时，单片机相应的I/O会输出“高”“低”电平不仅会作用于喇叭，同时也控制LED灯随着每一个音符闪烁。 

本发明使用独立按键实现系统的各类控制转换，如播放功能与电子琴功能的切换，歌曲之间的切换，暂停与播放，可根据设定完成音乐播放、电子乐器和声光伴奏的功能，可以满足人们实际环境下的不同需求，具有较高的实用性。