Arduino相關姿勢

Arduino是一個開源的硬體平臺，包括開發套組（開發板和相關的模組以及連線）和IDE,開發語言基於C。核心是一塊8位ATmega328的處理器，這塊處理器是AVR微控制器系列的高檔產品。Arduino提供了數字介面和模擬訊號口，還有擴充套件口便於進行設計。開發板通電後可以產生5V和3.3V電壓。

蜂鳴器

根據發聲原理不同分為電壓式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器。我們使用的是電磁式蜂鳴器，接通電源後，振動膜片週期性的振動發聲。需要注意的一點是，發聲是在內部有電流產生磁場，使得膜片振動的一瞬間。 如果內部一直是直流電的話我們只能聽到很小的一下的聲音，如果需要持續的聲音（就像我萌以前過生日的那種唱生日快樂歌的小玩意）應該怎麼辦呢？BINGO!需要一個交流的驅動電路就行。最簡單的方波就可以驅動。

硬體連線

連線很簡單，直接將正負極分別接入數字IO和GND就可以。如果覺得聲音太大的話可以串聯一個1K左右的電阻（具體取決於你的蜂鳴器額定電壓）。

讓蜂鳴器響起來

前面我們已經把數字IO連線到了蜂鳴器的正極，讓蜂鳴器響起來只需要在數字IO上放入方波即可。

digitalWrite(buzzerPin,HIGH); //高電平
delay(100);
digitalWrite(buzzerPin,LOW);  //低電平
delay(100
 
);

其中的100指的是100ms，這樣算來通電（高電平）佔空比就是50%，週期200ms，那麼頻率就是500Hz，這個頻率實際上已經比較高了。

不同的旋律

原理

如果只是這樣的話，只能簡單的發出警報一類的聲音吧？如果要發出精確的不同頻率的樂音怎麼辦？難道還要算？

方法

實現音樂有兩個基本的要素，第一是音符，剛才我萌已經搞定了；第二是節奏，也就是拍子，或者說音符時值。之前的delay()函式可以用於延長這個音，因此我們如果規定四分音符的時延，編寫一個時延陣列就可以控制延長的時間。

值得注意的是，delay()函式的引數是unsigned long，因此四分音符的時延基數不妨設定為偶數，這樣其他的音符就可以減半和加倍。如果沒有太多連音和更小時值的音符，那麼這樣做就很方便。

Code

演奏小星星大家都會啦，這裡放一曲很喜歡的CLANNAD的《潮鳴》的小的段落程式碼，算作這一次小專案的禮物~(～￣▽￣)～

/**
 * 使用Buzzer演奏潮鳴
 * @author Mr.Bubbles
 * 1=C
 */
#include "music_note.c" //音符表

int buzzer=3; //蜂鳴器口，PWM
int scale[]={G,A,EE,A,G,A,G,A,EE,A,G,
             A,EE,A,G,A,E,
             G,D,E,G,A,B,
             A,EE,A,G,A,G,
             A,EE,B,CC,B,CC,B,A,E,
             D,E,G,A,B,A,EE,A,G,A,
             G,A,EE,A,G,A,EE,A,G,A,
             E,G,D,E,G,A,B,A,EE,A,G,A,
             G,A,EE,B,CC,B,CC,DD,EE,AA};  //旋律
float duration[]={2,1,1,1,1,7,1,1,1,1,1,
                  1,1,1,1,3,1,
                  3,1,1,1,1,1,
                  1,1,1,1,7,1,
                  1,1,1,1,1,1,1,1,6,
                  1,1,1,1,1,1,1,1,1,7,
                  1,1,1,1,1,1,1,1,1,3,
                  1,3,1,1,1,1,1,1,1,1,1,7,
                  1,1,1,1,1,1,1,1,1,4}; //音符時值 
int len=0;  //該變數後面用於統計音符個數               
void setup() {
  pinMode(buzzer,OUTPUT);
  len=sizeof(scale)/sizeof(scale[0]);
}

void loop() {
  for(int i=0;i<len;i++){ 
    tone(buzzer,scale[i]);
    delay(250*duration[i]);
    noTone(buzzer);
    delay(100);
  }
  delay(1000);
}

Git Repository

Reference