蜂鳴器從結(jié)構(gòu)區(qū)分分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器。壓電式為壓電陶瓷片發(fā)音,電流比較小一些,電磁式蜂鳴器為線圈通電震動(dòng)發(fā)音,體積比較小。
按照驅(qū)動(dòng)方式分為有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器。這里的有源和無(wú)源不是指電源,而是振蕩源。有源蜂鳴器內(nèi)部帶了振蕩源,如圖 9-8 所示中,給了 BUZZ 引腳一個(gè)低電平,蜂鳴器就會(huì)直接響。而無(wú)源蜂鳴器內(nèi)部是不帶振蕩源的,要讓他響必須給 500Hz~4.5KHz 之間的脈沖頻率信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)它才會(huì)響。有源蜂鳴器往往比無(wú)源蜂鳴器貴一些,因?yàn)槔镞叾嗔苏袷庪娐?,?qū)動(dòng)發(fā)音也簡(jiǎn)單,靠電平就可以驅(qū)動(dòng),而無(wú)源蜂鳴器價(jià)格比較便宜,此外無(wú)源蜂鳴器聲音頻率可以控制,而音階與頻率又有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,因此就可以做出來(lái)“do re mi fa sol la si”的效果,可以用它制作出簡(jiǎn)單的音樂(lè)曲目,比如生日歌、兩只老虎等等。
圖 9-8 蜂鳴器電路原理圖
我們來(lái)看一下圖 9-8 的電路,蜂鳴器電流依然相對(duì)較大,因此需要用三極管驅(qū)動(dòng),并且加了一個(gè) 100 歐的電阻作為限流電阻。此外還加了一個(gè) D4 二極管,這個(gè)二極管叫做續(xù)流二極管。我們的蜂鳴器是感性器件,當(dāng)三極管導(dǎo)通給蜂鳴器供電時(shí),就會(huì)有導(dǎo)通電流流過(guò)蜂鳴器。而我們知道,電感的一個(gè)特點(diǎn)就是電流不能突變,導(dǎo)通時(shí)電流是逐漸加大的,這點(diǎn)沒(méi)有問(wèn)題,但當(dāng)關(guān)斷時(shí),經(jīng)“電源-三極管-蜂鳴器-地”這條回路就截?cái)嗔耍^(guò)不了任何電流了,那么儲(chǔ)存的電流往哪兒去呢,就是經(jīng)過(guò)這個(gè) D4 和蜂鳴器自身的環(huán)路來(lái)消耗掉了,從而就避免了關(guān)斷時(shí)由于電感電流造成的反向沖擊。接續(xù)關(guān)斷時(shí)的電流,這就是續(xù)流二極管名稱(chēng)的由來(lái)。
蜂鳴器經(jīng)常用于電腦、打印機(jī)、萬(wàn)用表這些設(shè)備上做提示音,提示音一般也很簡(jiǎn)單,就是簡(jiǎn)單發(fā)出個(gè)聲音就行,我們用程序簡(jiǎn)單做了個(gè) 4KHZ 頻率下的發(fā)聲和 1KHZ 頻率下的發(fā)聲程序,同學(xué)們可以自己研究下程序,比較下實(shí)際效果。
#include sbit BUZZ = P1^6; //蜂鳴器控制引腳 unsigned char T0RH = 0; //T0 重載值的高字節(jié) unsigned char T0RL = 0; //T0 重載值的低字節(jié) void OpenBuzz(unsigned int frequ); void StopBuzz(); void main(){ unsigned int i; TMOD = 0x01; //配置 T0 工作在模式 1,但先不啟動(dòng) EA = 1; while (1){ //使能全局中斷 OpenBuzz(4000); //以 4KHz 的頻率啟動(dòng)蜂鳴器 for (i=0; i<40000; i++); StopBuzz(); //停止蜂鳴器 for (i=0; i<40000; i++); OpenBuzz(1000); //以 1KHz 的頻率啟動(dòng)蜂鳴器 for (i=0; i<40000; i++); StopBuzz(); //停止蜂鳴器 for (i=0; i<40000; i++); } } /* 蜂鳴器啟動(dòng)函數(shù),frequ-工作頻率 */ void OpenBuzz(unsigned int frequ){ unsigned int reload;//計(jì)算所需的定時(shí)器重載值 reload = 65536 - (11059200/12)/(frequ*2); //由給定頻率計(jì)算定時(shí)器重載值 T0RH = (unsigned char)(reload >> 8); //16 位重載值分解為高低兩個(gè)字節(jié) T0RL = (unsigned char)reload; TH0 = 0xFF; //設(shè)定一個(gè)接近溢出的初值,以使定時(shí)器馬上投入工作 TL0 = 0xFE; ET0 = 1; //使能 T0 中斷 TR0 = 1; //啟動(dòng) T0 } /* 蜂鳴器停止函數(shù) */ void StopBuzz(){ ET0 = 0; //禁用 T0 中斷 TR0 = 0; //停止 T0 } /* T0 中斷服務(wù)函數(shù),用于控制蜂鳴器發(fā)聲 */ void InterruptTimer0() interrupt 1{ TH0 = T0RH; //重新加載重載值 TL0 = T0RL; BUZZ = ~BUZZ; //反轉(zhuǎn)蜂鳴器控制電平 } 另外用蜂鳴器來(lái)輸出音樂(lè),僅僅是好玩而已,應(yīng)用很少,里邊包含了音階、樂(lè)譜的相關(guān)內(nèi)容,程序也有一點(diǎn)復(fù)雜,所以就不詳細(xì)給大家去講解了。僅提供一個(gè)可以播放《兩只老虎》的程序,大家可以下載到板子上玩玩,滿(mǎn)足一下好奇心。 #include sbit BUZZ = P1^6; //蜂鳴器控制引腳 unsigned int code NoteFrequ[] = { //中音 1-7 和高音 1-7 對(duì)應(yīng)頻率列表 523, 587, 659, 698, 784, 880, 988, //中音 1-7 1047, 1175, 1319, 1397, 1568, 1760, 1976 //高音 1-7 }; unsigned int code NoteReload[] = { //中音 1-7 和高音 1-7 對(duì)應(yīng)的定時(shí)器重載值 65536 - (11059200/12) / (523*2), //中音 1 65536 - (11059200/12) / (587*2), //2 65536 - (11059200/12) / (659*2), //3 65536 - (11059200/12) / (698*2), //4 65536 - (11059200/12) / (784*2), //5 65536 - (11059200/12) / (880*2), //6 65536 - (11059200/12) / (988*2), //7 65536 - (11059200/12) / (1047*2), //高音 1 65536 - (11059200/12) / (1175*2), //2 65536 - (11059200/12) / (1319*2), //3 65536 - (11059200/12) / (1397*2), //4 65536 - (11059200/12) / (1568*2), //5 65536 - (11059200/12) / (1760*2), //6 65536 - (11059200/12) / (1976*2), //7 }; bit enable = 1; //蜂鳴器發(fā)聲使能標(biāo)志 bit tmrflag = 0; //定時(shí)器中斷完成標(biāo)志 unsigned char T0RH = 0xFF; //T0 重載值的高字節(jié) unsigned char T0RL = 0x00; //T0 重載值的低字節(jié) void PlayTwoTiger(); void main(){ unsigned int i; EA = 1; //使能全局中斷 TMOD = 0x01; //配置 T0 工作在模式 1 TH0 = T0RH; TL0 = T0RL; ET0 = 1; //使能 T0 中斷 TR0 = 1; //啟動(dòng) T0 while (1){ PlayTwoTiger(); //播放樂(lè)曲--兩支老虎 for (i=0; i<40000; i++); //停止一段時(shí)間 } } /* 兩支老虎樂(lè)曲播放函數(shù) */ void PlayTwoTiger(){ unsigned char beat; //當(dāng)前節(jié)拍索引 unsigned char note; //當(dāng)前節(jié)拍對(duì)應(yīng)的音符 unsigned int time = 0; //當(dāng)前節(jié)拍計(jì)時(shí) unsigned int beatTime = 0; //當(dāng)前節(jié)拍總時(shí)間 unsigned int soundTime = 0; //當(dāng)前節(jié)拍需發(fā)聲時(shí)間 //兩只老虎音符表 unsigned char code TwoTigerNote[] = { 1, 2, 3, 1, 1, 2, 3, 1, 3, 4, 5, 3, 4, 5, 5,6, 5,4, 3, 1, 5,6, 5,4, 3, 1, 1, 5, 1, 1, 5, 1, }; //兩只老虎節(jié)拍表,4 表示一拍,1 就是 1/4 拍,8 就是 2 拍 unsigned char code TwoTigerBeat[] = { 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 4, 4, 8, 3,1, 3,1, 4, 4, 3,1, 3,1, 4, 4, 4, 4, 8, 4, 4, 8, }; //用節(jié)拍索引作為循環(huán)變量 for (beat=0; beat tmrflag = 0; if (time == 0){ //當(dāng)前節(jié)拍播完則啟動(dòng)一個(gè)新節(jié)拍 note = TwoTigerNote[beat] - 1; T0RH = NoteReload[note] >> 8; T0RL = NoteReload[note]; //計(jì)算節(jié)拍總時(shí)間,右移 2 位相當(dāng)于除 4,移位代替除法可以加快執(zhí)行速度 beatTime = (TwoTigerBeat[beat] * NoteFrequ[note]) >> 2; //計(jì)算發(fā)聲時(shí)間,為總時(shí)間的 0.75,移位原理同上 soundTime = beatTime - (beatTime >> 2); enable = 1; //指示蜂鳴器開(kāi)始發(fā)聲 time++; }else{ //當(dāng)前節(jié)拍未播完則處理當(dāng)前節(jié)拍 //當(dāng)前持續(xù)時(shí)間到達(dá)節(jié)拍總時(shí)間時(shí)歸零, //并遞增節(jié)拍索引,以準(zhǔn)備啟動(dòng)新節(jié)拍 if (time >= beatTime){ time = 0; beat++; }else{ //當(dāng)前持續(xù)時(shí)間未達(dá)到總時(shí)間時(shí), time++; //累加時(shí)間計(jì)數(shù) //到達(dá)發(fā)聲時(shí)間后,指示關(guān)閉蜂鳴器, //插入 0.25*總時(shí)間的靜音間隔, if (time == soundTime){ enable = 0; //用以區(qū)分連續(xù)的兩個(gè)節(jié)拍 } } } } } /* T0 中斷服務(wù)函數(shù),用于控制蜂鳴器發(fā)聲 */ void InterruptTimer0() interrupt 1{ TH0 = T0RH; //重新加載重載值 TL0 = T0RL; tmrflag = 1; if (enable){ //使能時(shí)反轉(zhuǎn)蜂鳴器控制電平 BUZZ = ~BUZZ; }else{ //未使能時(shí)關(guān)閉蜂鳴器 BUZZ = 1; } }
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