【得捷电子Follow me第3期】任务3：控制蜂鸣器播放音乐

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【得捷电子Follow me第3期】任务3：控制蜂鸣器播放音乐 [复制链接]

 

一、任务主要内容

• 蜂鸣器引脚配置
• 蜂鸣器播放音乐
• 视频演示

二、蜂鸣器引脚配置

 

XIAO扩展板上集成了一颗蜂鸣器，根据seeed官方的资料显示，蜂鸣器接在扩展板上的A3引脚，在对应到ESP32C3的引脚是GPIO5

于是，就可以根据引脚信息来对引脚进行配置。

由于我们需要使用蜂鸣器发出不同频率的声音，所以这里就使用pwm功能来进行调整变频率。

GPIO5引脚初始化：

from machine import PWM,Pin

# Buzzer settings
buzzer = PWM(Pin(5),freq=1024,duty=512)

初始频率指定为1024Hz，占空比参数为512，即50% （范围0~1023），初始freq和duty可以随意指定，因为后面会根据音符来动态调整。

这样初始化完成后，蜂鸣器就能发出声音了，但是这个声音是固定不变的。

 

三、蜂鸣器播放音乐

 

要想让蜂鸣器根据乐谱来播放音乐，就必须将乐谱量化成代码可以识别的数字，那么对于乐谱来说，基本上量化出来的参数就是两个，一个是频率，一个是时长。

每一个音符（1，2，3，4，5，6，7）对应了一种频率，这些频率都是知道的，可以在网络上查找相关的资料。

补充一点的是，每个音符又分为高音，中音和低音，分别对应不同的频率，也就是每个音符可以对应三种频率，具体要根据音乐简谱来定

对于时长，就需要根据实际的音乐简谱来对应了，每一个歌曲都是不一样的。

 

下面就是歌曲《沧海一声笑》的简朴，根据这个简朴就可以知道每个音符的频率和时长

量化的频率和时长：

X0 = -1   # 休止符
D5 = 262  # 低音（5）
D6 = 294  # 低音（6）
Z1 = 349  # 中音（1）
Z2 = 392  # 中音（2）
Z3 = 440  # 中音（3）
Z5 = 523  # 中音（5）
Z6 = 587  # 中音（6）

# 频率
tune = [ Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,     Z3,Z2,Z1,D6,D5,X0,    D5,D6,D5,D6,Z1,Z2,Z3,Z5,   Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,Z2,
      Z6,Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,     Z3,Z2,Z1,D6,D5,X0,    D5,D6,D5,D6,Z1,Z2,Z3,Z5,   Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,Z2,
      Z6,Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,     Z3,Z2,Z1,D6,D5,X0,    D5,D6,D5,D6,Z1,Z2,Z3,Z5,   Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,Z2,
      Z6,Z6,Z5,Z3,Z2,Z1,     Z3,Z2,Z1,D6,D5,X0,    D5,D6,D5,D6,Z1,Z2,Z3,Z5,   Z6,Z5,Z3,Z2,Z1
         ]

# 时长
duration = [ 0.75,0.25,0.5,0.5,2,   0.75,0.25,0.5,0.5,1.8,0.2,  0.75,0.25,0.75,0.25,0.75,0.25,0.5,0.5,   0.75,0.25,0.5,0.25,0.25,2,
        0.75,0.25,0.25,0.5,0.5,2,   0.75,0.25,0.5,0.5,1.8,0.2,  0.75,0.25,0.75,0.25,0.75,0.25,0.5,0.5,   0.75,0.25,0.5,0.25,0.25,2,
        0.75,0.25,0.25,0.5,0.5,2,   0.75,0.25,0.5,0.5,1.8,0.2,  0.75,0.25,0.75,0.25,0.75,0.25,0.5,0.5,   0.75,0.25,0.5,0.25,0.25,2, 
        0.75,0.25,0.25,0.5,0.5,2,   0.75,0.25,0.5,0.5,1.8,0.2,  0.75,0.25,0.75,0.25,0.75,0.25,0.5,0.5,   0.75,0.25,0.5,0.5,2
         ]

根据这两张表去设置pwm的频率和时长就能让蜂鸣器播放出歌曲《沧海一声笑》了。

如下就是根据这两张表动态设置pwm参数的程序，来源于seeed官方例程，稍作修改：

def buzzer_play():
    total_notes = len(tune)
    for i in range(total_notes):
        current_note = tune[i]
        wait = duration[i]
        if current_note != -1:
            buzzer.duty(512)  # Set duty cycle for sound
            buzzer.freq(current_note)  # Set frequency of the note
        else:
            buzzer.duty(0)  # Turn off the sound
        time.sleep_ms(int(wait * 800))
        buzzer.duty(0)  # Turn off the sound

另外，代码里面time.sleep_ms(int(wait * 800))是用来控制播放速度的，可以根据实际情况做调整。

其实，更确切地说，这个地方实际上是控制音乐每一拍的时长。

 

四、视频演示

buzzer