Arduino 蜂鸣器播放音乐

蜂鸣器
根据发声原理不同分为电压式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器。我们使用的是电磁式蜂鸣器，接通电源后，振动膜片周期性的振动发声。需要注意的一点是，发声是在内部有电流产生磁场，使得膜片振动的一瞬间。 如果内部一直是直流电的话我们只能听到很小的一下的声音，如果需要持续的声音（就像我萌以前过生日的那种唱生日快乐歌的小玩意）应该怎么办呢？需要一个交流的驱动电路就行。最简单的方波就可以驱动。 这里我们使用的是无源蜂鸣器， 这里的源指的是振荡源，自带BUFF的就是有源，也就是直接同直流电就可以发声，无源则需要外部送入方波信号用于驱动才行。

接线
arduino 蜂鸣器
5V VCC
GND GND
8 S
第一步 蜂鸣器响起来
前面我们已经把数字IO连接到了蜂鸣器的正极，让蜂鸣器响起来只需要在数字IO上放入方波即可。

digitalWrite(buzzerPin,HIGH); //高电平
delay(100);
digitalWrite(buzzerPin,LOW); //低电平
delay(100);
1
2
3
4
其中的100指的是100ms，这样算来通电（高电平）占空比就是50%，周期200ms，那么频率就是500Hz，这个频率实际上已经比较高了。

不同的旋律
不同的乐音有着不同的频率，下面是一张乐音频率图。

我们知道了音调的频率后，下一步就是控制音符的演奏时间。每个音符都会播放一定的时间，这样才能构成一首优美的曲子，而不是生硬的一个调的把所有的音符一股脑的都播放出来。音符节奏分为一拍、半拍、1/4拍、1/8拍，我们规定一拍音符的时间为1；半拍为0.5；1/4拍为0.25；1/8拍为0.125……，所以我们可以为每个音符赋予这样的拍子播放出来，音乐就成了。

音符

#define Do 262  
#define Re 294  
#define Mi 330  
#define Fa 349  
#define Sol 392  
#define La 440  
#define Si 494

以《欢乐颂》为例

从简谱看，该音乐是D调的，这里的各音符对应的频率对应的是上表中D调的部分。另外，该音乐为四分之四拍，每个对应为1拍。几个特殊音符说明如下：
第一，普通音符。如第一个音符3，对应频率350，占1拍。
第二，带下划线音符，表示0.5拍。
第三，有的音符后带一个点，表示多加0.5拍，即1+0.5
第四，有的音符后带一个—，表示多加1拍，即1+1
第五，有的两个连续的音符上面带弧线，表示连音，可以稍微改下连音后面那个音的频率，比如减少或增加一些数值（需自己调试），这样表现会更流畅，其实不做处理，影响也不大。

程序

#define NTD0 -1
#define NTD1 294
#define NTD2 330
#define NTD3 350
#define NTD4 393
#define NTD5 441
#define NTD6 495
#define NTD7 556
#define NTDL1 147
#define NTDL2 165
#define NTDL3 175
#define NTDL4 196
#define NTDL5 221
#define NTDL6 248
#define NTDL7 278
#define NTDH1 589
#define NTDH2 661
#define NTDH3 700
#define NTDH4 786
#define NTDH5 882
#define NTDH6 990
#define NTDH7 112
//列出全部D调的频率
#define WHOLE 1
#define HALF 0.5
#define QUARTER 0.25
#define EIGHTH 0.25
#define SIXTEENTH 0.625
//列出所有节拍
int tune[]=                 //根据简谱列出各频率
{
  NTD3,NTD3,NTD4,NTD5,
  NTD5,NTD4,NTD3,NTD2,
  NTD1,NTD1,NTD2,NTD3,
  NTD3,NTD2,NTD2,
  NTD3,NTD3,NTD4,NTD5,
  NTD5,NTD4,NTD3,NTD2,
  NTD1,NTD1,NTD2,NTD3,
  NTD2,NTD1,NTD1,
  NTD2,NTD2,NTD3,NTD1,
  NTD2,NTD3,NTD4,NTD3,NTD1,
  NTD2,NTD3,NTD4,NTD3,NTD2,
  NTD1,NTD2,NTDL5,NTD0,
  NTD3,NTD3,NTD4,NTD5,
  NTD5,NTD4,NTD3,NTD4,NTD2,
  NTD1,NTD1,NTD2,NTD3,
  NTD2,NTD1,NTD1
};
float durt[]=                   //根据简谱列出各节拍
{
  1,1,1,1,
  1,1,1,1,
  1,1,1,1,
  1+0.5,0.5,1+1,
  1,1,1,1,
  1,1,1,1,
  1,1,1,1,
  1+0.5,0.5,1+1,
  1,1,1,1,
  1,0.5,0.5,1,1,
  1,0.5,0.5,1,1,
  1,1,1,1,
  1,1,1,1,
  1,1,1,0.5,0.5,
  1,1,1,1,
  1+0.5,0.5,1+1,
};
int length;
int tonepin=8;   //得用6号接口
void setup()
{
  pinMode(tonepin,OUTPUT);
  length=sizeof(tune)/sizeof(tune[0]);   //计算长度
}
void loop()
{
  for(int x=0;x<length;x++)
  {
    tone(tonepin,tune[x]);
    delay(500*durt[x]);   //这里用来根据节拍调节延时，500这个指数可以自己调整，在该音乐中，我发现用500比较合适。
    noTone(tonepin);
  }
  delay(2000);
}