Arduino用扬声器播放游戏音乐

吃瓜阿阳 2022-10-14 23:15:42

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实验材料：Arduino 一块、8Ω 0.5W 喇叭一个、电位器一个、面包板一个、面包板连接线若干。
电位器作用就是调节音量，一般是要求与喇叭阻抗匹配，本次实验没找到小阻值电位器，所以用了一个5K的。

注意：因为扬声器驱动电压要求比较小，远远小于5V，所以需要在扬声器上串联一个大于10uf的电解电容，电解电容负极连接喇叭的正极，电容正极连接另外一端。不接电容长时间使用，会烧毁扬声器。串联一个100Ω电阻也可以（因为电位器最小电阻为0）

上硬件连接图：

本次实验arduino命令中最重要的就是tone()命令。

tone(pin, frequency, duration)
tone(pin, frequency)
/*pin代表连接扬声器的引脚，frequency代表发声频率，duration代表持续的时间，单位是毫秒。*/

描述：
在一个端口生成一个特定频率的方波，可以指定持续的时间。如果没有指定持续时间，就需要使用noTone()命令终止。端口用来连接到蜂鸣器或者是喇叭播放特定频率声音。

在同一时间，只能产生一个音调。如果已经有音调在某个端口播放，那这时再使用tone()命令将没有效果。如果新的tone()命令是作用在同一端口，将用新的音调替代。

使用tone()命令会干扰3号与11号的PWM输出(除mega以外的其他板子)。

注意：如果想要在不同的端口发出不同的音调，需要在下一个tone()命令前，先使用noTone()命令终止前面音调。

把下面的代码编译后上传进入arduino控制板：

/*
Play Super Mario theme song with Arduino and speaker

circuit:
* 8-ohm speaker on digital pin 8

created 4 June 2011
by naozhendang.com

reference:

http://arduino.cc/en/Tutorial/Tone

*/
#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 4978

// notes in the melody:
int melody[] = {
NOTE_E4, NOTE_E4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_G3,
NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_E3, NOTE_A3, NOTE_B3, NOTE_AS3, NOTE_A3, NOTE_G3, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_A4, NOTE_F4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_B3,
NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_E3, NOTE_A3, NOTE_B3, NOTE_AS3, NOTE_A3, NOTE_G3, NOTE_E4, NOTE_G4, NOTE_A4, NOTE_F4, NOTE_G4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_B3,
NOTE_G4, NOTE_FS4, NOTE_E4, NOTE_DS4, NOTE_E4, NOTE_GS3, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_G4, NOTE_FS4, NOTE_E4, NOTE_DS4, NOTE_E4, NOTE_C5, NOTE_C5, NOTE_C5,
NOTE_G4, NOTE_FS4, NOTE_E4, NOTE_DS4, NOTE_E4, NOTE_GS3, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_DS4, NOTE_D4, NOTE_C4,
NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_G3, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4,
NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_G3
};

// note durations: 4 = quarter note, 8 = eighth note, etc.:
int noteDurations[] = {
8,4,4,8,4,2,2,
3,3,3,4,4,8,4,8,8,8,4,8,4,3,8,8,3,
3,3,3,4,4,8,4,8,8,8,4,8,4,3,8,8,2,
8,8,8,4,4,8,8,4,8,8,3,8,8,8,4,4,4,8,2,
8,8,8,4,4,8,8,4,8,8,3,3,3,1,
8,4,4,8,4,8,4,8,2,8,4,4,8,4,1,
8,4,4,8,4,8,4,8,2
};

void setup() {
// iterate over the notes of the melody:
for (int thisNote = 0; thisNote < 98; thisNote++) {

// to calculate the note duration, take one second
// divided by the note type.
//e.g. quarter note = 1000 / 4, eighth note = 1000/8, etc.
int noteDuration = 1000/noteDurations[thisNote];
tone(8, melody[thisNote],noteDuration);

// to distinguish the notes, set a minimum time between them.
// the note's duration + 30% seems to work well:
int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
delay(pauseBetweenNotes);
// stop the tone playing:
noTone(8);
}
}

void loop() {
// no need to repeat the melody.
}

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