项目六：蜂鸣器演奏乐曲

乐谱转化为播放程序的基本方法

我们先来回顾一下七音依次播放的教程，通过设置频率和持续时长来控制蜂鸣器的播放。

//定义音阶常量
      #define Do 262
      #define Re 294
      #define Mi 330
      #define Fa 349
      #define Sol 392
      #define La 440
      #define Si 494
      int buzzerPin=8;      //定义蜂鸣器针脚
      int scale[]={Do,Re,Mi,Fa,Sol,La,Si};  //定义音阶数组

       void setup() {
      pinMode(buzzerPin,OUTPUT);// 设置数字引脚为输出
      }
       void loop() {
      for(int i=0;i<7;i++){// 使用for循环依次播放音阶数组中的元素
      tone(buzzerPin,scale[i],1000);//依次读取音阶数组中的音阶频率,并且每个音阶持续1秒钟
      delay(1000); //等待1000毫秒
      noTone(buzzerPin);  //停止发声
      delay(1000);  //等待1000毫秒
      }

      }

既然我们知道了控制音阶播放的原理，那我们是不是可以尝试用这种原理去进行作曲呢？

//定义音阶常量
      #define Do 262
      #define Re 294
      #define Mi 330
      #define Fa 349
      #define Sol 392
      #define La 440
      #define Si 494
      int buzzerPin=4;      //定义蜂鸣器针脚
      int scale[]={Do,Re,Mi,Do,Do,Re,Mi,Do,Mi,Fa,Sol,Mi,Fa,Sol};  //定义音阶数组

       void setup() {
      pinMode(buzzerPin,OUTPUT);// 设置数字引脚为输出
      }
       void loop() {
      for(int i=0;i<14;i++){// 使用for循环依次播放音阶数组中的元素
      tone(buzzerPin,scale[1],1000);//依次读取音阶数组中的音阶频率,并且每个音阶持续1秒钟
      delay(500); //等待1000毫秒
      tone(buzzerPin,scale[2],1000);
      delay(500); 
      tone(buzzerPin,scale[3],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[4],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[5],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[6],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[7],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[8],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[9],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[10],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[11],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[12],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[13],1000);
      delay(500);
      tone(buzzerPin,scale[14],1000);
      delay(500);
      }

      }

通过控制引脚发出的频率和持续长度来转换成音调和节拍，逐个音拼凑成一段乐曲，仅仅两句乐曲就占了如此大的篇幅，这就暴露出了几个问题：

优点：简单易懂

缺点：1.音符间节奏难控制
2.程序冗长编写费力

那我们有什么好的方法来解决呢？

以下代码可以完美的解决这个问题：

int speakerPin = 9;                             //蜂鸣器引脚定义

int length = 15;                                  //曲目长度

char notes[] = "ccggaagffeeddc "; //曲目音阶，最后空格表示结束

int beats[] ={1,1,1,1,1,1,2,1,1,1,1,1,1,2,4 }; //节拍
int tempo = 300;                                              //节奏 
void playTone(int tone ,int duration)
{
  for (long i= 0;i<duration*1000L;i+=tone*2)
  {
    digitalWrite(speakerPin,HIGH);
    delayMicroseconds(tone);
    digitalWrite(speakerPin,LOW);
    delayMicroseconds(tone);
  }
 }

 void playNote(char note,int duration)
 {
  char names[] ={'c','d','e','f','g','a','b','C'};
  int tones[]={1915,1700,1519,1432,1275,1136,1010,956};
  //利用对比位的方式来播放某一个音阶
  for(int i = 0;i<8;i++)
  {
    //将对比得到的音阶高电位时间长度传送给playTone函数播放 
    if(names[i]==note)
    playTone(tones[i],duration);
   }
  }
void setup()
{
  pinMode(speakerPin,OUTPUT); //引脚设定为输出
  }
void loop()
{for (int i =0;i<length;i++)
{
  if(notes[i] == ' ')
   delay (beats[i]*tempo); //rest
   else
   playNote(notes[i],beats[i]*tempo);
   //pause between notes
   delay (tempo/2);
   }
 }      

这段代码的精彩之处就在于可以直观快捷的控制曲目的节拍和节奏，并且可以直接对音调发出的顺序进行编排。中间通过自定义了两个函数playTone()和playNote()对音调和节拍进行了定义，使得后期播放效果非常完美。

大家如果有什么疑问可以评论留言，我给大家一一解答。~