基于51單片機的可變調音樂演奏系統(tǒng)

1、第2l卷第3期2008年6月四川理工學院學報(自然科學版)V0121No3JOURNALOFSICHUANUNIVERSITYOFSCIENCE&ENGINEERING(NATURALSCIENCEEDITION)Jun2008文章編號：1673—1549(2008)03008803基于51單片機的可變調音樂演奏系統(tǒng)陶康，楊順，程劉勝(遼寧工程技術大學電子與信息工程學院，遼寧葫蘆島125000)摘要：介紹了以MCS一51單片機為核心器件

2、斟jj變調音樂演奏系統(tǒng)具體介紹了音樂演奏系統(tǒng)的基本原理、硬件電路及軟件設計。為了單片機控制的音樂程序能實現(xiàn)變調變速，通過模仿鋼琴鍵盤演奏，把各個音節(jié)的頻率寫到表里，通過查表來實現(xiàn)變調和變速。采用MCS一51單片機及匯編語言組成一個單曲演奏系統(tǒng)。關鍵詞：MCS一51單片機；匯編語言；可變調演奏中圖分類號：TN6文獻標識碼：A引言當前的很多用單片機實現(xiàn)音樂演奏的系統(tǒng)都是針對一首曲子進行編碼，然后查表播放，不能變調和變速。本文提供一種方法可使

3、音樂播放實現(xiàn)變調變速，電路簡單，容易實現(xiàn)。1基本原理樂譜中每一個音符都與某一個特定的頻率相對應。單片機音樂演奏控制通過控制內部定時器T0來產(chǎn)生不同頻率的方波，從而驅動喇叭發(fā)出不同音符的聲音。發(fā)音的長短時間用定時器T1來控制。把譜中的音符對應的頻率轉換成定時器T0常數(shù)，相應的節(jié)拍變?yōu)門l常數(shù)。通過對歌譜編碼，來到不同的表里查出對應的調式、速度、聲音的頻率及節(jié)拍，然后根據(jù)所查的結果到相對應的存儲器中取出這些常數(shù)送入定時器。因為C、D等各調之

4、間是移位的關系，即C調的2是D調的l，因此可以制成一個表，把C調各音符對應的頻率常數(shù)值存到表中，再通過上面的移位關系計算偏移地址去提取所要的頻率常數(shù)值。硬件電路設計如圖1所示，P25引腳輸出經(jīng)過放大器與蜂鳴器連接。疆墓案黔’櫥蘭蘿車l圖1硬件設計2音符編碼及對應頻率的設定對音高編碼：oo：低音；01：中音：10：高音對音符編碼：0000：1；0001：#l；0010：2；0011：#210100：3；0101：40110：#4；0111

5、：5；1000：柏；1001：6；1010：#6：1011：7下面給出一個音符的頻率是如何轉換成定時常數(shù)的。C調中音l對應的頻率是523Hz，那么其半周期就是T／2=1，2f956腳，單片機定時器T0方式1可以定時65536／m，需要在喲中預置數(shù)為65536—954=64580，轉換成十六進制的數(shù)就是FC44，也就是在THO中置0FCH，在TLO中置44H。圖2是模擬鋼琴鍵盤，上面的數(shù)字標號與表1的數(shù)字標號是對應的。頻率及計數(shù)器初值見表

6、1。圖2鋼琴鍵及對應的標號3節(jié)奏編碼及對應時延的設定對節(jié)拍編碼：00：1／4拍；01：1／2拍；10：3／4拍；1l：l拍對于節(jié)拍，首先可以做一個1／32拍的延時程序放在程序中，這樣1／4拍應該延時八次，如此類推。例如一個音調的節(jié)拍是3／4拍，那么它就是1／32；J自的24倍關系，就可以在表中存入18H，以供以后查詢延時常數(shù)。各調值1／32節(jié)拍對應的時間及計數(shù)器初值見表2。收稿日期：20081128作者簡介：陶康(1982)。女，遼寧綏

7、中人，碩士生，主要從事電子信息方面的研究四川理工學院學報(自然科學版)2008年6月個系統(tǒng)的處理能力，以進一步提高分類效率和分類精度。參考文獻：【l】楊昂文本分類算法研究[D】湖南大學碩士學位論文，2002，13[212周欽強基于人工智能技術NaiveBayes文本自動分類系統(tǒng)研究【D】廣東工業(yè)大學工學碩士學位論文，2005，2—7【3】龐劍鋒，卜東波，白碩基于向量空間模型的文本自動分類系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)【J】計算機應用研究，2001，1

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9、valuationofStatisticalApproachestoTextCategorization【J】InJournalofInformationRetrieval，1999，(1)：1—3BasedonFeatureSelectionofMutuaIInformationGUOFei，ZHANGXianjun，YEJun(DeptofMathematics，SichuanUniversityofScience&Engineer

10、ing，Zigong643000，China)Abstract：ThispaperimplementsandtakeaffectakindoftextclassificationsystembasedonfeatureselectionofimprovementmutualinformationandsupportingNaiveBayes，thealgorithmofimprovedmutualinformationintensify

11、themutualinformationofnegative，offsetthedeficiencyofimprovedmutualinformationarithmeticandimproveclasificationprecisionExperimentalresultsindicatethatalgorithmandsystemhavebetterclasificationprecisionKeywords：textclasifi

12、cation；featureselection；improvedmutualinformation；NalveBayes(上接第89頁)ChangedTonalityMusicSystemBasedon51MCSTA0KangYANGShunCHENGLIUosheng(SchoolofElectronicsandInformationEngineering，LiaoningTechnicalUniversity，Huludao1251

13、05，China)Abstract：Amusicalperformancesystemthatcanmodifytoneisintroduced，itscoredeviceistheMCS51singlechipprocessorIt’sbasicprinciplehardwareandsoftwaredesignspecificallyareintroducedInordertochangetonalityandvelocityoft

14、hemusicprogramthatcontrolledbySCM，imitatingplayingpianokeyboard，thefrequencyofeachsyllableiswriteonalist，throughlookingupthelisttorealizechangingthetonalityandvelocityThesingleperformancesystemiscomposedbyusingMCS一51SCMa