如何用c语言编写8051单片机音乐程序

#define uchar unsigned char //定义一下方便使用

#define uint unsigned int

#define ulong unsigned long

#include <reg52.h>//包括一个52标准内核的头文件

char code dx516[3] _at_ 0x003b//这是为了仿真设置的

sbitBEEP=P1^7//喇叭输出脚

sbit P10=P1^0

sbit K1= P3^2

sbit K2= P3^5

sbit K3= P2^4

sbit K4= P2^5

uchar th0_f//在中断中装载的T0的值高8位

uchar tl0_f//在中断中装载的T0的值低8位

//T0的值,及输出频率对照表

uchar code freq[36*2]={

0xA9,0xEF,//00220HZ ,1 //0

0x93,0xF0,//00233HZ ,1#

0x73,0xF1,//00247HZ ,2

0x49,0xF2,//00262HZ ,2#

0x07,0xF3,//00277HZ ,3

0xC8,0xF3,//00294HZ ,4

0x73,0xF4,//00311HZ ,4#

0x1E,0xF5,//00330HZ ,5

0xB6,0xF5,//00349HZ ,5#

0x4C,0xF6,//00370HZ ,6

0xD7,0xF6,//00392HZ ,6#

0x5A,0xF7,//00415HZ ,7

0xD8,0xF7,//00440HZ 1 //12

0x4D,0xF8,//00466HZ 1#//13

0xBD,0xF8,//00494HZ 2 //14

0x24,0xF9,//00523HZ 2#//15

0x87,0xF9,//00554HZ 3 //16

0xE4,0xF9,//00587HZ 4 //17

0x3D,0xFA,//00622HZ 4#//18

0x90,0xFA,//00659HZ 5 //19

0xDE,0xFA,//00698HZ 5#//20

0x29,0xFB,//00740HZ 6 //21

0x6F,0xFB,//00784HZ 6#//22

0xB1,0xFB,//00831HZ 7 //23

0xEF,0xFB,//00880HZ `1

0x2A,0xFC,//00932HZ `1#

0x62,0xFC,//00988HZ `2

0x95,0xFC,//01046HZ `2#

0xC7,0xFC,//01109HZ `3

0xF6,0xFC,//01175HZ `4

0x22,0xFD,//01244HZ `4#

0x4B,0xFD,//01318HZ `5

0x73,0xFD,//01397HZ `5#

0x98,0xFD,//01480HZ `6

0xBB,0xFD,//01568HZ `6#

0xDC,0xFD,//01661HZ `7//35

}

//定时中断0,用于产生唱歌频率

timer0() interrupt 1

{

TL0=tl0_fTH0=th0_f //调入预定时值

BEEP=~BEEP //取反音乐输出IO

}

//******************************

//音乐符号串解释函数

//入口:要解释的音乐符号串,输出的音调串,输出的时长串

changedata(uchar *song,uchar *diao,uchar *jie)

{

uchar i,i1,j

char gaodi//高低+/-12音阶

uchar banyin//有没有半个升音阶

uchar yinchang//音长

uchar code jie7[8]={0,12,14,16,17,19,21,23}//C调的7个值

*diao=*song

for(i=0,i1=0)

{

gaodi=0//高低=0

banyin=0//半音=0

yinchang=4//音长1拍

if((*(song+i)=='|') || (*(song+i)==' ')) i++

//拍子间隔和一个空格过滤

switch(*(song+i))

{

case ',': gaodi=-12i++//低音

break

case '`': gaodi=12i++//高音

break

}

if(*(song+i)==0) //遇到0结束

{

*(diao+i1)=0//加入结束标志0

*(jie+i1)=0

return

}

j=*(song+i)-0x30i++//取出基准音

j=jie7[j]+gaodi//加上高低音

yinc: switch(*(song+i))

{

case '#': //有半音j加一个音阶

i++j++

goto yinc

case '-': //有一个音节加长

yinchang+=4

i++

goto yinc

case '_': //有一个音节缩短

yinchang/=2

i++

goto yinc

case '.': //有一个加半拍

yinchang=yinchang+yinchang/2

i++

goto yinc

}

*(diao+i1)=j//记录音符

*(jie+i1)=yinchang//记录音长

i1++

}

}

//******************************************

//奏乐函数

//入口:要演奏的音乐符号串

void play(uchar *songdata)

{

uchar i,c,j=0

uint n

uchar xdata diaodata[112]//音调缓冲

uchar xdata jiedata[112] //音长缓冲

changedata(songdata,diaodata,jiedata)//解释音乐符号串

TR0=1

for(i=0diaodata[i]!=0i++) //逐个符号演奏

{

tl0_f=freq[diaodata[i]*2]//取出对应的定时值送给T0

th0_f=freq[diaodata[i]*2+1]

for(c=0c<jiedata[i]c++) //按照音长延时

{

for(n=0n<32000n++)

if((!K1)||(!K2)||(!K3)||(!K4))//发现按键,立即退出播放

{

TR0=0

return

}

}

TR0=0

for(n=0n<500n++) //音符间延时

TR0=1

}

TR0=0

}

//仙剑

uchar code xianjian[]={

"|3_3_3_2_3-|2_3_2_2_,6,6_,7_|12_1_,7,6_,5_|,6---|"

"3_3_3_2_3.6_|5_6_5_5_22_3_|45_4_32_1_|3.--3_|"

"67_6_55_3_|5--3_5_|26_5_32_3_|3---|"

"26_6_6-|16_6_66_7_|`17_6_76_7_|3.--3_|"

"67_6_55_3_|5--3_5_|67_6_76_7_|3---|"

"26_6_6-|16_6_66_7_|`17_6_7.5_|6---|"

}

uchar code song3[]={

"5-5_3_2_1_|3---|6-6_4_2_1_"

",7--,5_|1.3_5.1_|,7.3_5 5_|"

"6.7_`1.6_|6_5_5-3_2_|1.1_13_2_|"

"1.1_12_3_|2.1_,62_3_|2-- ,5_|"

"1.3_5.1_|,7.3_55_|6.7_`1.6_|"

"6_5_5-3_2_|1.1_13_2_|1.1_12_3_"

"2.,6_,71_2_|1--"

}

//世上只有妈妈好

uchar code mamahao[]={

"6.5_35|`16_5_6-|35_6_53_2_|1_,6_5_3_2-|"

"2.3_55_6_|321-|5.3_2_1_,6_1_|,5--"

}

//三个按键选择三首不同的音乐播放,一个键停止播放

void main(void) // 主程序

{

TMOD = 0x01 //使用定时器0的16位工作模式

TR0 = 0

ET0 = 1 //定时器0中断

EA = 1 //打开总中断

while(1)

{

if(!K1)

{

while(!K1)

play(xianjian) //播放音乐

}

if(!K2)

{

while(!K2)

play(song3) //播放音乐

}

if(!K3)

{

while(!K3)

play(mamahao) //播放音乐

}

}

}

正好做了一个音乐程序，贡献出来给你吧，希望你能满意。

电路连接很简单，在P3.0端口接个蜂鸣器，不过效果一般。如果想效果好点，就加个放大电路，接个小功率喇叭就行。因为这里发电路不方便，所以如果需要放大电路，可加我QQ：7468485。

音乐程序的设计原理和程序如下：

设计原理

⑴ 总体原理：

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。

⑵ 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 ）

⑶ 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

⑷ C调个音符频率与计数值T的对照表如下表所示：

表9.1 C调各音符频率与计数值T的对照表

音符 频率（Hz） 简谱码T值 音符 频率（Hz） 简谱码T值

低1DO 262 63628 #4FA# 740 64860

#1DO# 277 63731 中5SO 784 64898

低2RE 294 63835 #5SO# 831 64923

#2RE# 311 63928 中6LA 880 64968

低3M 330 64103 #6 932 64994

低4FA 349 64103 中7SI 988 65030

#4FA# 370 64260 高1DO 1046 65058

低5SO 392 64260 #1DO# 1109 65085

#5SO# 415 64331 高2RE 1175 65110

低6LA 440 64400 #2RE# 1245 65124

#6 466 64463 高3M 1318 65157

低7SI 494 64524 高4FA 1397 65178

中1DO 523 64580 #4FA# 1480 65198

⑸ 每个音符使用1个字节，字节的高4位代表音符的高低，低4位代表音符的节拍，下表为节拍码的对照。但如果1拍为0.4秒，1/4拍是0.1秒，只要设定延迟时间就可求得节拍的时间。假设1/4节拍为1DELAY，则1拍应为4DELAY，以此类推。所以只要求得1/4拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的倍数，如下表为1/4和1/8节拍的时间设定。

表9.2 节拍码对照表

1/4节拍 1/8节拍

节拍码 节拍数 节拍码 节拍数

1 1/4拍 1 1/8拍

2 2/4拍 2 1/4拍

3 3/4拍 3 3/8拍

4 1拍 4 1/2拍

5 1又1/4拍 5 5/8拍

6 1又1/2拍 6 3/4拍

7 1又3/4拍 7 7/8拍

8 2拍 8 1拍

9 2又1/4拍 9 1又1/8拍

A 2又1/2拍 A 1又1/4拍

B 2又3/4拍 B 1又3/8拍

C 3拍 C 1又1/2拍

D 3又1/4拍 D 1又5/8拍

E 3又1/2拍 E 1又3/4拍

F 3又3/4拍 F 1又7/8拍

表9.3 各调节拍的时间设定表

1/4节拍 1/8节拍

曲调值 DELAY 曲调值 DELAY

调4/4 125毫秒 调4/4 62毫秒

调3/4 187毫秒 调3/4 94毫秒

调2/4 250毫秒 调2/4 125毫秒

⑹ 建立音乐的步骤：

1）先把吧乐谱的音符找出，然后由上表建立T值表的顺序。

2）把T值表建立在TABLE1，构成发音符的计数值放在“TABLE”。

3）简谱码（音符）为高位，节拍为（节拍数）为低4位，音符节拍码放在程序的“TABLE”处。

表9.4 简谱对应的简谱码、T值、节拍数

简谱 发音 简谱码 T值 节拍码 节拍数

5 低5SO 1 64260 1 1/4拍

6 低6LA 2 64400 2 2/4拍

7 低7SI 3 64524 3 3/4拍

1 中1DO 4 64580 4 1拍

2 中2RE 5 64684 5 1又1/4拍

3 中3M 6 64777 6 1又2/4拍

4 中4FA 7 64820 7 1又3/4拍

5 中5SO 8 64898 8 2拍

6 中6LA 9 64968 9 2又1/4拍

7 中7SI A 65030 A 2又2/4拍

1 高1DO B 65058 B 2又3/4拍

2 高2RE C 65110 C 3拍

3 高3M D 65157 D 3又1/4拍

4 高4FA E 65178 E 3又2/4拍

5 高5SO F 65217 F 3又3/4拍

不发音 0

1/4拍的延迟时间=187毫秒

DELAY:MOV R7,#2

D2: MOV R4,#187

D3: MOV R3,#248

DJNZ R3,$

DJNZ R4,D3

DJNZ R7,D2

RET

4．程序范例

ORG 0000H ；主程序起始地址

SJMP START ；跳至主程序

ORG 000BH ；TIMER0中断起 始地址

LJMP TIM0 ；跳至TIMER0中断子程序

START: MOV TMOD,#01H ；设T0在M1

MOV IE,#82H ；中断使能

START0:MOV 30H,#00 ；取简谱码指针

NEXT: MOV A,30H ；简谱码指针载入A

MOV DPTR,#TAB ；至TAB取简谱码

MOVC A,@A+DPTR ；

MOV R2,A；渠道的简谱码暂存于R2

JZ END0 ；是否渠道00（结束码）

ANL A,#0FH ；不是，则取低4位（节拍码）

MOV R5,A ；将节拍码存入R5

MOV A,R2 ；将取到的简谱码再载入A

SWAP A ；高低4位交换

ANL A,#0FH ；取低4位（音符码）

JNZ SING ；取到的音符码是否为0？

CLR TR0 ；开始，则不发音

SJMP D1 ；跳至D1

SING: DEC A ；取到的音符码减1（不含0）

MOV 22H,A ；存入（22H）

RL A ；乘2

MOV DPTR,#TAB1 ；至TABLE1取相对的高位字节计数值

MOVC A,@A+DPTR ；

MOV TH0,A ；取到的高位字节存入TH0

MOV 21H,A ；取到的高位字节存入（21H）

MOV A,22H ；在载入取到的音符码

RL A ；乘2

INC A ；加1

MOVC A,@A+DPTR ；至TABLE1取相对的低位字节计数值

MOV TL0,A ；取到的低位字节存入TL0

MOV 20H,A ；取到的低位字节存入（20H）

SETB TR0 ；启动TIMER0

D1: LCALL DELAY ；其本单位时间1/4拍187毫秒

INC 30H ；取简谱码指针加1

JMP NEXT ；取下一个简谱码

END0： CLR TR0 ；停止TIMER0

JMP START0 ；重复循环

TIM0： PUSH ACC ；将A的值暂存于堆栈

PUSH PSW ；将PSW的值暂存于堆栈

MOV TL0，20H ；重设计数值

MOV TH0，21H ；

CPL P3.0 ；将P3.0位反相,控制蜂鸣器发声

POPPSW ；至堆栈取回PSW的值

POP ACC ；至堆栈取回A的值

RETI

DELAY：MOV R7，#02

D2： MOV R4，#187

D3： MOV R3，#248

DJNZ R3，$

DJNZ R4，D3

DJNZ R7，D2

RET

TAB1：；决定节拍

DW 64260，64400，64521，64580

DW 64684，64777，64820，64898

DW 64968，65030，65058，65110

DW 65157，65178，65217

TAB: ；乐曲名称《梁祝》

DB 02H,82H,62H,52H,48H,02H,52H,32H,22H,18H

DB 83H,91H,72H,62H,51H,61H,71H,61H,83H,61H

DB 81H,51H,61H,71H,61H,51H,46H,82H,32H,52H

DB 22H,42H,16H,21H,41H,18H,0E4H,13H,21H,43H

DB 51H,21H,41H,12H,83H,81H,61H,81H,58H,53H

DB 61H,31H,22H,13H,21H,42H,52H,0E2H,42H,21H

DB 11H,91H,41H,18H,63H,81H,32H,52H,21H,41H,

DB 16H,0E4H,11H,21H,31H,51H,26H,11H,21H,43H

DB 51H,82H,62H,52H,61H,51H,42H,21H,11H,0E4H

DB 44H,21H,41H,21H,11H,0E1H,11H,21H,41H,18H

DB 61H,81H,51H,61H,51H,41H,32H,21H,41H,18H

DB 08H,0H,04H；曲子最后静音5拍长的时间

DB 00H ；乐曲结束

END

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 *** 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

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