音乐播放器的硬件实验
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简介：
本项目旨在通过构建一个简单的音乐播放器硬件系统，探索音频处理技术的应用，包括电路设计和元件选择。
### 硬件实验：音乐播放器
#### 一、课程设计目的
本课程设计的主要目的是让学生通过实际操作，理解并掌握如何利用数字到模拟转换技术（DA转换）产生模拟信号，从而使个人计算机（PC）能够作为简易的音乐播放器。通过此项目，学生不仅能够了解数字信号转化为模拟信号的基本过程，还能够学习到如何利用数模转换器来实现基本的音乐播放功能。
#### 二、课程设计任务
本次课程设计的任务是设计并实现一个键控音乐播放器。具体要求包括：
1. **芯片选择**：学生需自行选择合适的芯片，至少使用两种不同的芯片来完成设计。
2. **电路设计与编程**：学生需要独立设计电路，并使用汇编语言编写程序以实现键控音乐播放器的功能。
3. **用户交互**：播放器应具有多个歌曲选项。系统启动时向用户提供可用的歌曲列表，根据用户的按键选择相应的歌曲进行播放，同时提供退出或错误提示功能。
#### 三、总体设计方案
##### 总体设计方案一
- **音乐实现原理**：所有的音乐都可通过一系列不同频率的音阶及其持续时间来构成。不同的音阶按照特定顺序播放形成不同的旋律。
- **技术实现**：使用可编程计数器8253产生各个音符所需的频率，并通过8255并行接口控制扬声器的开关，从而实现音乐播放功能。
##### 总体设计方案二
- **模拟信号生成**：利用0832数模转换器来产生更圆润、连续的声音效果。
- **技术实现**：将一个周期的波形分为32个部分，使用8253计数器控制每个部分产生的模拟信号。例如为了产生261Hz的频率，可以将周期分为32份，并发送对应的初始值给8253。
#### 四、音符频率表
| 音符 | 频率HZ | 半周期us | 音符 | 频率HZ | 半周期us |
|------|--------|----------|-------|--------|----------|
| 低1 DO | 262 | 1908 | #4 FA# | 370 | 1350 |
| #1 DO# | 277 | 1805 | 低5 SO | 392 | 1276 |
| 低2 RE | 294 | 1700 | #5 SO# | 415 | 1205 |
| #2 RE# | 311 | 1608 | 低6 LA | 440 | 1136 |
| 低3 MI | 330 | 1516 | #6 LA# | 466 | 1072 |
| 低4 FA | 349 | 1433 | 低7 SI | 494 | 1012 |
| #4 FA# | 370 | 1350 | 中1 DO | 523 | 956 |
此表列出了常用音符及其对应的频率和半周期，这些数据是设计音乐播放器的基础。
#### 五、电路设计及功能解说
##### 频率发生电路
- **技术原理**：使用8253可编程计数器产生各个音符所需的频率，并通过8255并行接口控制扬声器的开关。
- **具体实现**：
- 使用8253作为定时器，根据所需的不同频率设置其初值。
- 通过配置8255来读取和写入计数器的状态以驱动扬声器。
##### 扬声器控制
- **技术原理**：利用8255并行接口直接输出信号至扬声器进行声音播放，同时支持延时操作实现不同的音符持续时间。
#### 六、程序设计
1. **MAIN程序**
- 主程序负责输出说明文字，等待用户按键，并读取键值。根据用户的输入选择相应的歌曲进行播放。
2. **PLAY子程序**
- 播放音乐的子程序会从SI寄存器指向的音节表中读取每个音符的频率和持续时间。
- 计算并设置计数器的初值，控制扬声器开关状态以实现声音播放。
3. **DELAY及DELAY_OFF子程序**
- 这两个延
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