1. 蜂鳴器介紹
蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用於計算機、 打印機、 復印機、 報警器、 電子玩具、 汽車電子設備、 電話機、 定時器等電子產品中作發聲器件。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。
壓電式蜂鳴器（無源蜂鳴器）主要由多諧振盪器、 壓電蜂鳴片、 阻抗匹配器及共鳴箱、 外殼等組成。 多諧振盪器由晶體管或集成電路構成， 當接通電源后（ 1.5~15V 直流工作電壓），多諧振盪器起振,輸出 1.5～5kHZ 的音頻信號， 阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發聲。
電磁式蜂鳴器（有源蜂鳴器）由振盪器、 電磁線圈、 磁鐵、 振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振盪器產生的音頻信號電流通過電磁線圈， 使電磁線圈產生磁場， 振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發聲。
2. 硬件設計
ULN2003 是高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產品，具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負載能力強等特點，適應於各類要求高速大功率驅動的系統。
3. 軟件設計
3.1 beep
首先仿照LED建立beep.c和beep.h。
/* * beep.c * * Created on: 2020-4-6 * Author: lenovo */ #include "beep.h" /******************************************************************************* * 函 數 名 : BEEP_Init * 函數功能 : 蜂鳴器初始化 * 輸 入 : 無 * 輸 出 : 無 *******************************************************************************/ void BEEP_Init(void) { EALLOW; SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.GPIOINENCLK = 1;// 開啟GPIO時鍾 //BEEP端口配置 GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO6=0; GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO6=1; GpioCtrlRegs.GPAPUD.bit.GPIO6=0; EDIS; GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO6=1; }
/* * beep.h * * Created on: 2020-4-6 * Author: lenovo */ #ifndef BEEP_H_ #define BEEP_H_ #include "DSP2833x_Device.h" // DSP2833x 頭文件 #include "DSP2833x_Examples.h" // DSP2833x 例子相關頭文件 #define BEEP_ON (GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO6=1) #define BEEP_OFF (GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO6=1) #define BEEP_TOGGLE (GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.GPIO6=1) void BEEP_Init(void); #endif /* BEEP_H_ */ #define L1 0 #define L2 2 #define L3 4 #define L4 5 #define L5 7 #define L6 9 #define L7 11 #define M1 12 #define M2 14 #define M3 16 #define M4 17 #define M5 19 #define M6 21 #define M7 23 #define H1 24 #define H2 26 #define H3 28 #define H4 29 #define H5 31 #define H6 33 #define H7 35
音調按照十二平均律進行計算，方法在下面給出。
3.2 main.c
/* * main.c * * Created on: 2020年4月6日 * Author: lenovo */ #include "DSP2833x_Device.h" // DSP2833x Headerfile Include File #include "DSP2833x_Examples.h" // DSP2833x Examples Include File #include "beep.h" int tune[]= //根據簡譜列出各頻率 { M3,M3,M3,M2,M3,M5,M5,M5, M6,M6,M6,M5,M3,M6,M5,M5, H1,H1,H1,M6,H2,H1,M5,M5, M6,M6,M6,H1,M6,M5,M3,M2, M3,M3,M3,M2,M3,M5,M5,M5, M6,M6,M6,M5,M3,M5,M6,M5, H1,H1,M6,H2,H1,M5,M5, M6,M6,M6,M5,M6,H3,H2, H2,M5,H1,H2, H3,H2,H1,M7,H1,M7,M6,M5, M6,0,0,H1,H2, H3,H2,H1,M7,H1,M7,M3,M5, M6,0,M6,M5, M6,H1,H1,0,H1,H2, H3,H1,H2,H1,H1,M6,M6, H4,H3,H2,H1,H4,H4,H3,H2,H1, H2,H3,H2,H1, H1,H1,H2,H3,H1, H6,H5,H3,H2,H1,M6, 0,M5,H1,H3,H5,H6,H3,H3,H2,H1, M6,H1,H1,H2,H1,H1 }; float beat[]= //根據簡譜列出各節拍 { 0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 0.25,0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.25,2, 0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 0.25,0.5,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 0.25,0.25,0.25,0.25,0.5,0.5,2, 0.5,0.5,0.5,0.5, 0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5, 2,1,0.5,0.25,0.25, 0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5, 3,0.5,0.25,0.25, 0.5,0.5,1,0.5,1,0.5, 0.5,0.5,0.5,0.5,1.5,0.25,0.25, 0.5,0.5,0.5,0.25,0.25,0.5,0.5,0.5,0.5, 3,0.5,0.25,0.25, 1,0.5,0.5,1.5,0.5, 0.5,0.5,0.25,0.25,0.5,2, 0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.25,0.25,0.25,0.25,0.5, 0.5,0.5,0.25,0.5,0.25,2 }; /******************************************************************************* * 函 數 名 : main * 函數功能 : 主函數 * 輸 入 : 無 * 輸 出 : 無 *******************************************************************************/ void main() { //不同音調的延時時長 double tab[36]={1918}; double rate=1.059463;//2^(1/12) int n; for(n=1;n<36;n++) { tab[n]=tab[n-1]/rate; } InitSysCtrl(); BEEP_Init(); int len;//音符個數 len=sizeof(tune)/sizeof(tune[0]); while(1) { int i,j; for(i=0;i<len;i++) { if(tune[i]==0) { DELAY_US(beat[i]*800000); } else { for(j=0;j<beat[i]*800000/tab[tune[i]];j++) { BEEP_TOGGLE; DELAY_US(tab[tune[i]]); } DELAY_US(25000);//音符之間間隔0.025s } } DELAY_US(2000000);//播放結束延時2s } }
首先，將“我只在乎你”簡譜轉換為音調tune和時長beat數組。
然后根據十二平均律，從低音do的1918us翻轉一次（260.7Hz），依次乘以${2^{1/12}}{\rm{ = }}1.059463$，得到數組tab。
之后進行循環播放。