#include <reg51.h> ? ? ? ? // 包含51单片机寄存器定义的头文件
#include <intrins.h> ? ? ? //包含_nop_()函数定义的头文件
#define?? ?OP_READ?? ?0xa1?? ??? ?// 器件地址以及读取操作,0xa1即为1010 0001B
#define?? ?OP_WRITE 0xa0?? ??? ?// 器件地址以及写入操作,0xa1即为1010 0000B
sbit SDA=P3^4; ? ? ? ? ? ? //将串行数据总线SDA位定义在为P3.4引脚
sbit SCL=P3^3; ? ? ? ? ? ? //将串行时钟总线SDA位定义在为P3.3引脚
sbit sound=P3^7; ? ? ? ? ? //将sound位定义为P3.7,从该引脚输出音频
unsigned int C; ? ? ? ? ? ?//储存定时器的定时常数
//以下是C调低音的音频宏定义
#define l_dao 262 ? //将“l_dao”宏定义为低音“1”的频率262Hz
#define l_re 286 ? ?//将“l_re”宏定义为低音“2”的频率286Hz
#define l_mi 311 ? ?//将“l_mi”宏定义为低音“3”的频率311Hz
#define l_fa 349 ? ?//将“l_fa”宏定义为低音“4”的频率349Hz
#define l_sao 392 ? //将“l_sao”宏定义为低音“5”的频率392Hz
#define l_la 440 ? ?//将“l_a”宏定义为低音“6”的频率440Hz
#define l_xi 494 ? ?//将“l_xi”宏定义为低音“7”的频率494Hz
//以下是C调中音的音频宏定义
#define dao 523 ? ? //将“dao”宏定义为中音“1”的频率523Hz
#define re 587 ? ? ?//将“re”宏定义为中音“2”的频率587Hz
#define mi 659 ? ? ?//将“mi”宏定义为中音“3”的频率659Hz
#define fa 698 ? ? ?//将“fa”宏定义为中音“4”的频率698Hz
#define sao 784 ? ? //将“sao”宏定义为中音“5”的频率784Hz
#define la 880 ? ? ?//将“la”宏定义为中音“6”的频率880Hz
#define xi 987 ? ? ?//将“xi”宏定义为中音“7”的频率523Hz
//以下是C调高音的音频宏定义
#define h_dao 1046 ? ? //将“h_dao”宏定义为高音“1”的频率1046Hz
#define h_re 1174 ? ? ?//将“h_re”宏定义为高音“2”的频率1174Hz
#define h_mi 1318 ? ? ?//将“h_mi”宏定义为高音“3”的频率1318Hz
#define h_fa 1396 ? ? //将“h_fa”宏定义为高音“4”的频率1396Hz
#define h_sao 1567 ? ?//将“h_sao”宏定义为高音“5”的频率1567Hz
#define h_la 1760 ? ? //将“h_la”宏定义为高音“6”的频率1760Hz
#define h_xi 1975 ? ? //将“h_xi”宏定义为高音“7”的频率1975Hz
/*******************************************
函数功能:节拍的延时的基本单位,延时200ms
******************************************/
void delay() ? ? ? ? ? ? ??
? ?{
? ? ?unsigned char i,j;
?? ? ?for(i=0;i<250;i++)
?? ? ? ?for(j=0;j<250;j++)
?? ? ? ??? ??? ? ;
? ?}
/**************************************************************************
以下是对AT24C02进行读写操作的源程序
?*************************************************************************/
/*****************************************************
函数功能:延时1ms
(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒),可以认为是1毫秒
***************************************************/
void delay1ms()
{
? ?unsigned char i,j;?? ?
?? ? for(i=0;i<10;i++)
?? ? ?for(j=0;j<33;j++)
?? ? ? ? ? ?;?? ??? ??
?}
/*****************************************************
函数功能:延时若干毫秒
入口参数:n
***************************************************/
?void delaynms(unsigned char n)
?{
? ?unsigned char i;
?? ?for(i=0;i<n;i++)
?? ? ? delay1ms();
?}
/***************************************************
函数功能:开始数据传送
***************************************************/
void start()
{
?? ?SDA = 1; ? ? //SDA初始化为高电平"1"
?? ?SCL = 1; ? ? //开始数据传送时,要求SCL为高电平"1"
?? ?_nop_(); ? ?//等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ?//等待一个机器周期
?? ?SDA = 0; ? ? //SDA的下降沿被认为是开始信号
?? ?_nop_(); ? ?//等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ?//等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ?//等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ?//等待一个机器周期
?? ?SCL = 0; ? ? //SCL为低电平时,SDA上数据才允许变化(即允许以后的数据传递)
}
/***************************************************
函数功能:结束数据传送
***************************************************/
void stop()
{
?? ?SDA = 0; ? ? ?//SDA初始化为低电平"0"
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期
?? ?SCL = 1; ? ? ?//结束数据传送时,要求SCL为高电平"1"
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期
?? ?SDA = 1; ? ? //SDA的上升沿被认为是结束信号
}
/***************************************************
函数功能:从AT24Cxx读取数据
出口参数:x
***************************************************/
unsigned char ReadData()
{
?? ?unsigned char i;
?? ?unsigned char x; ? ? ? ? ? ? ? //储存从AT24Cxx中读出的数据
?? ?for(i = 0;i < 8;i++)
?? ?{
?? ??? ?SCL = 1; ? ? ? ? ? ? ? ? //SCL置为高电平
?? ??? ?x<<=1; ? ? ? ? ? ? ? ? ?//将x中的各二进位向左移一位
?? ??? ?x|=(unsigned char)SDA; //将SDA上的数据通过按位"或"运算存入x中
?? ??? ?SCL = 0; ? ? ? ? ? ? ? ?//在SCL的下降沿读出数据
?? ?}
?? ?return(x); ? ? ? ? ? ? ? ? ?//将读取的数据返回
}
/***************************************************
函数功能:向AT24Cxx的当前地址写入数据
入口参数:y (储存待写入的数据)
***************************************************/
//在调用此数据写入函数前需首先调用开始函数start(),所以SCL=0
bit WriteCurrent(unsigned char y)
{
?? ?unsigned char i;
?? ?bit ack_bit; ? ? ? ? ? ? ? ? ?//储存应答位
?? ?for(i = 0; i < 8; i++)?? ??? ? // 循环移入8个位
?? ?{
? ? ?? ?SDA = (bit)(y&0x80); //通过按位"与"运算将最高位数据送到S
?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//因为传送时高位在前,低位在后
?? ??? ?_nop_(); ? ? ? ? ? ? ?//等待一个机器周期 ??
?? ? ? SCL = 1; ? ? ? ? ? ? ? ?//在SCL的上升沿将数据写入AT24Cxx ? ? ?
? ??? ? ? _nop_(); ? ? ? ? ? ? ?//等待一个机器周期?
?? ? ? _nop_(); ? ? ? ? ? ? ?//等待一个机器周期 ? ? ??
?? ? ? SCL = 0; ?//将SCL重新置为低电平,以在SCL线形成传送数据所需的8个脉冲
?? ??? ?y <<= 1; ? ? ? ? ? ? //将y中的各二进位向左移一位
?? ?}
?? ?SDA = 1; // 发送设备(主机)应在时钟脉冲的高电平期间(SCL=1)释放SDA线,
?? ? ? ? ? ? ?//以让SDA线转由接收设备(AT24Cxx)控制
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期?
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期?
?? ?SCL = 1; ? ? ?//根据上述规定,SCL应为高电平
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期?
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期?
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期?
?? ?_nop_(); ? ? //等待一个机器周期?
?? ?ack_bit = SDA; //接受设备(AT24Cxx)向SDA送低电平,表示已经接收到一个字节
?? ? ? ? ? ? ? ? ? //若送高电平,表示没有接收到,传送异常
?? ?SCL = 0; ? ? ?//SCL为低电平时,SDA上数据才允许变化(即允许以后的数据传递)
?? ?return ?ack_bit;// 返回AT24Cxx应答位
}
/***************************************************
函数功能:向AT24Cxx中的指定地址写入数据
入口参数:add (储存指定的地址);dat(储存待写入的数据)
***************************************************/
void WriteSet(unsigned char add, unsigned char dat)
{
?? ?start(); ? ? ? ? ? ? ? ? ? //开始数据传递
?? ?WriteCurrent(OP_WRITE); ?//选择要操作的AT24Cxx芯片,并告知要对其写入数据
?? ?WriteCurrent(add); ? ? ? ?//写入指定地址
?? ?WriteCurrent(dat); ? ? ? ?//向当前地址(上面指定的地址)写入数据
?? ?stop(); ? ? ? ? ? ? ? ? ?//停止数据传递
?? ?delaynms(4);?? ? ? ? ? ? ?//1个字节的写入周期为1ms, 最好延时1ms以上
}
/***************************************************
函数功能:从AT24Cxx中的当前地址读取数据
出口参数:x (储存读出的数据)?
***************************************************/
unsigned char ReadCurrent()
{
?? ?unsigned char x;
?? ?start(); ? ? ? ? ? ? ? ? ? //开始数据传递
?? ?WriteCurrent(OP_READ); ? //选择要操作的AT24Cxx芯片,并告知要读其数据
?? ?x=ReadData(); ? ? ? ? ? ?//将读取的数据存入x
?? ?stop(); ? ? ? ? ? ? ? ? ? //停止数据传递
?? ?return x; ? ? ? ? ? ? ? ? ? //返回读取的数据
}
/***************************************************
函数功能:从AT24Cxx中的指定地址读取数据
入口参数:set_addr
出口参数:x?
***************************************************/
unsigned char ReadSet(unsigned char set_addr)
{
?? ?start(); ? ? ? ? ? ? ? ? ?//开始数据传递
?? ?WriteCurrent(OP_WRITE); //选择要操作的AT24Cxx芯片,并告知要对其写入数据
?? ?WriteCurrent(set_addr); ? ?//写入指定地址
?? ?return(ReadCurrent()); ? //从指定地址读出数据并返回
}
/***************************************************
函数功能:主函数
***************************************************/
main(void)
{
? unsigned char i,j;
? unsigned char temp; ? //储存压缩后的音频
? unsigned char Ji; ? ? //储存音符节拍
? unsigned char ?N;?? ? ? //储存音符的最大个数以在AT24C02中为音符和节拍分配存储空间
? unsigned int fr; ? ? //储存解压缩后的音频 ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ? ?
? //以下是《渴望》片头曲的一段简谱
? ?unsigned ?int code f[]={re,mi,re,dao,l_la,dao,l_la,
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?l_sao,l_mi,l_sao,l_la,dao,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ? ? ? ?l_la,dao,sao,la,mi,sao,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ? ? ? ?re,?? ??? ??? ??? ??? ?
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ? ? ? ?mi,re,mi,sao,mi,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ? ? ? ?l_sao,l_mi,l_sao,l_la,dao,
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?l_la,l_la,dao,l_la,l_sao,l_re,l_mi,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?l_sao,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?re,re,sao,la,sao,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?fa,mi,sao,mi,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?la,sao,mi,re,mi,l_la,dao,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?re,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?mi,re,mi,sao,mi,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?l_sao,l_mi,l_sao,l_la,dao,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?l_la,dao,re,l_la,dao,re,mi,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?re,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?l_la,dao,re,l_la,dao,re,mi,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?re,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?0x00}; ? //以频率0x00作为简谱的结束标志?? ??? ??? ??? ??? ?
//以下是简谱中每个音符的节拍
?unsigned char code JP[ ]={4,1,1,4,1,1,2,
?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2,2,2,2,8,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,3,1,2,2,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?10,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,2,4,4,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?2,2,2,2,4,
?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2,2,2,2,2,2,2,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?10,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,4,4,2,2,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,4,4,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,2,2,2,2,2,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?10,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,2,4,4,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?2,2,2,2,6,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,2,4,1,1,4,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?10,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?4,2,2,4,1,1,4,
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ??? ?10
?? ??? ??? ??? ??? ??? ? ? ? ? ?};
? ?? ? EA=1; ? ? ? ? //开总中断
?? ? ET0=1; ? ? ? ?//定时器T0中断允许
? ? TMOD=0x00; ? ?// 使用定时器T0的模式1(13位计数器)
??? ? SDA = 1; ? ? ? ? ? ? ? ?// SDA=1,SCL=1,使主从设备处于空闲状态
? ? SCL = 1; ??? ? ? ? ??
? ? while(1) ? ? ? //无限循环
?? ??? ?{
?? ??? ??? ? ? i=0; ? //从第1个音符频率f[0]开始写入AT24C02
?? ??? ? ? ? ?while(f[i]!=0x01) ? ? ? ? ? ?//只要没有读到结束标志就继续写入
?? ??? ??? ??? ? {
?? ??? ??? ??? ??? ? temp=(unsigned char)(f[i]/8); //将音频压缩为较小的字符变量
?? ? ? ? ? ? ? ? WriteSet(0x00+i,temp); ? ? ? //在指定地址写入数据压缩后的音频
?? ??? ??? ??? ??? ? i++; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //指向下一个音符音频
?? ??? ??? ??? ? ?}
?? ??? ??? ??? ? ?N=i; ? ? ?//将音符的最大个数存于N
?? ??? ??? ??? ? ?i=0; ? ? ?//从第一个音符节拍JP[0]开始写入AT24C02
?? ??? ??? ? ? while(f[i]!=0x00)
?? ??? ??? ??? ? ?{
?? ??? ??? ??? ? ? ?WriteSet(0x00+N+i,JP[i]); ?//在指定地址写入音符的节拍
?? ??? ??? ??? ? ? ?i++; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //指向下一个音符音频
?? ??? ??? ??? ? ?}
?? ??? ? ? ? ?for(i=0;i<N;i++) ? ?
?? ??? ??? ??? ? ?{
?? ??? ??? ??? ? ? ? temp=ReadSet(0x00+i); ?//读出音频
?? ??? ??? ??? ??? ? ?Ji=ReadSet(0x00+N+i); ?//读出节拍
?? ??? ??? ??? ??? ? ?fr=8*temp; ? ? ? ? ? ? //将音频解压
?? ??? ??? ??? ??? ? ?C=460830/fr;?? ? ? ? ? ? ?//定时常数的计算公式
?? ? ? ? ? ? ? ? ?TH0=(8192-C)/32; ? ? ? //可证明这是13位计数器TH0高8位的赋初值方法
?? ? ? ? ? ? ? ? ?TL0=(8192-C)%32; ? ? ? //可证明这是13位计数器TL0低5位的赋初值方法
?? ? ? ? ? ? ? ? ?TR0=1; ? ? ? ? ? ? ? ? //启动定时器T0
?? ??? ??? ??? ? ? ? for(j=0;j<Ji;j++) ? ? ?//控制节拍数
?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?delay(); ? ? ? ? ? //延时1个节拍单位
?? ??? ??? ??? ??? ? ?TR0=0;?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//关闭定时器T0?? ??? ? ?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ??
?? ??? ??? ??? ? ?} ?
?? ??? ??? ??? ? ?sound=1; ? ? ? ? ? ? ? ? ?//播放完毕后,关闭蜂鸣器
?? ??? ??? ? ? for(i=0;i<8;i++) ? ? ? ? ? ?//播放完毕后,停顿一段时间后继续播放
?? ??? ??? ??? ? ? ?delay();?? ?
?? ??? ?}?? ??? ? ?? ?
}
/
/***********************************************************
函数功能:定时器T0的中断服务子程序,使P3.7引脚输出音频的方波
************************************************************/
? void Time0(void ) interrupt 1 using 1 ?
? {
? ? ? ? ?
? ? ? ?TH0=(8192-C)/32; ? //可证明这是13位计数器TH0高8位的赋初值方法
? ? ? ?TL0=(8192-C)%32; ? //可证明这是13位计数器TL0低5位的赋初值方法 ? ?
?? ? ? ?sound=!sound; ? ? //将P3.7引脚输出电平取反,形成方波
? }