特定频率激活无源蜂鸣器，发出对应音调

蜂鸣器是什么？

蜂鸣器是什么呢？相信大家在做项目中肯定多多少少都会用到蜂鸣器，蜂鸣器呢是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。比如台式电脑的主机开机会"滴"一声、洗衣机按下按键及洗衣完成都会有声响，以上这些声音都是通过蜂鸣器来发出的。

蜂鸣器按驱动方式可分为有源蜂鸣器（内含驱动线路）和无源蜂鸣器（外部驱动）。这里的“源”指的是激励源。

无源蜂鸣器内部没有激励源，只有给它一定频率的方波信号，才能让蜂鸣器的振动装置起振，从而实现发声，同时，输入的方波频率不同，发出的声音也不同（所以无源蜂鸣器可以模拟曲调实现音乐效果）。

有源蜂鸣器则不需要外部的激励源，只需要接入直流电源，即可自动发出声音（声音频率相对固定）。

由于有源蜂鸣器较为简单，只需要单片机给出高低电平即可控制其工作发声（还需借助三极管放大电路），与点亮LED很类似，所以本节就不重点讨论有源蜂鸣器，只分享如何控制无源蜂鸣器按照预设的频率发出相对应的音调。
分享一篇文章详细介绍蜂鸣器，里面介绍了蜂鸣器的种类和一些简单的硬件知识，感兴趣的可以看看，传送门：（蜂鸣器）

无源蜂鸣器工作原理

无源蜂鸣器需要1.5~2.5kHz（与蜂鸣器种类有关）的音频信号，这个音频信号即一个高低变化频率为1.5-2.5kHz的方波。实际上频率小于1.5kHz也是有声音的，只是不那么准了，可能是嘟嘟声。

单片机产生音乐音调的原理：
       音乐音调的产生主要是通过单片机的I/O口输出高低不同的脉冲信号来控制蜂鸣器发音，要想产生音频脉冲信号，需要算出某音频的周期（1/频率），然后将此周期除以2，即为半周期的时间。利用单片机定时器计时这个半周期的时间，每当计时到后就输出脉冲的I/O口反相，这样就在此I/O口上得到此脉冲的频率。

通常，利用单片机的内部定时器0，工作在方式一下，改变计数初始值TH0和TL0来产生不同的率。

 例如，若单片机采用12MHzs晶振，要产生频率为587Hzs的音频脉冲时，其音频信号的脉冲周期T=1/587=1703.5775us，半周期时间为852us，因此总要令计时器计数=852us/1us=852，在每计数852时将I/O口反相，就得到C大调的中调Re。

 由于定时器0的在方式一计数方式为16位计数器，最多只能装载的数为2的16次方即65536个，也就是说定时器计数到65536就会进入中断函数，而在中断函数中将输出脉冲的I/O口反相即可，故只需设置好定时器0的初值就可以了发出特定的音频了。初值与音频的对应关系见下表所示：

如何实现无源蜂鸣器发出特定的频率呢

ps:本文使用的例程芯片是MS51FB9AE

 BEEP.H

#ifndef __BEEP__H___
#define __BEEP__H___

typedef struct __BEEP
{
  uint8_t select;
  uint8_t Music[20];
  uint8_t Stop_Index;
  uint8_t OpenBeep_Flag;               
}BEEP_DATA; 

extern BEEP_DATA BEEP_Data;  

void BEEP_GPIO_INIT(void);
void BEEP_Poll(void);
void BEEP_INIT(void);

void Timer0Init(void);

void BEEP_Start(void);
void Clear_Music_Buf(void);

void PowerON_Beep(void);
void PowerOFF_Beep(void);

#endif

BEEP_BOT.C

#include "MS51FB9AE.h"
#include "beep.h"

unsigned int code FreqTable[]={0,//停止符
//do    do#     re   re#    mi   fa    fa#   so    so#   la    la#    si   
//1	     2 		3     4     5    6      7    8      9     10    11    12  
63628,63731,63835,63928,64021,64103,64185,64260,64331,64400,64463,64524, //低音 
//13    14    15    16    17   18    19    20     21   22    23    24  
64580,64633,64684,64732,64777,64820,64860,64898,64934,64968,65000,65030, //中音 
//25    26    27    28    29   30    31    32   33     34   35    36
65058,65085,65110,65134,65157,65178,65198,65217,65235,6525,65268,65283, //高音                  
};
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void BEEP_GPIO_INIT()
{
  P05=0;P05_PUSHPULL_MODE;P05=0;//配置蜂鸣器引脚
	Timer0Init();//定时器初始化
}
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void Timer0Init()
{
	ENABLE_TIMER0_MODE1;                  //Timer 0 and Timer 1 mode configuration
	
	clr_T0M;
 
	TL0 = FreqTable[BEEP_Data.select]%256;
	TH0 = FreqTable[BEEP_Data.select]/256;

    set_ET0;                                    //enable Timer0 interrupt
	set_EA;                                     //enable interrupts
	set_TR0;                                    //Timer0 run
}
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void Timer0_TSR(void) interrupt 1
{ 
		if(FreqTable[BEEP_Data.select])
		{
			TL0 = FreqTable[BEEP_Data.select]%256;
			TH0 = FreqTable[BEEP_Data.select]/256;
			P05 = !P05;
		}
}

BEEP_MID.C

#include "MS51FB9AE.h"
#include "BEEP.h"

/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void Clear_Music_Buf(void)
{
  uint8_t i =0;
	for(i=0;i<22;i++)
	   BEEP_Data.Music[i]=0x00;

}
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void BEEP_Start(void)
{
  uint8_t MusicSelect = 0x00,i=0;
	for(i=0;i<=BEEP_Data.Stop_Index;i++)
	{
		BEEP_Data.select=BEEP_Data.Music[MusicSelect++];
		delay_ms(20);
		TR0=0;
		delay_ms(5);
		TR0=1;
	}
	Clear_Music_Buf();
}

BEEP_TOP.C

#include "MS51FB9AE.h"
#include "beep.h"

BEEP_DATA BEEP_Data;  
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void BEEP_INIT(void)
{
	BEEP_Data.select =0x00;
    BEEP_GPIO_INIT();
	BEEP_Data.OpenBeep_Flag=0x01;
}
/*****************************************
  * @description: 
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void BEEP_Poll(void)  
{

	uint8_t MusicSelect = 0x00,i=0;

	if(BEEP_Data.OpenBeep_Flag)
	{ 
		BEEP_Data.OpenBeep_Flag=0x00;
		for(i=0;i<=BEEP_Data.Stop_Index;i++)
		{
			BEEP_Data.select=BEEP_Data.Music[MusicSelect++];
			delay_ms(20);
			TR0=0;
			delay_ms(5);
			TR0=1;
		}
		Clear_Music_Buf();
	}
}
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void PowerON_Beep(void)  
{
	BEEP_Data.Stop_Index=3; 
	BEEP_Data.Music[0]=13;
    BEEP_Data.Music[1]=15;
	BEEP_Data.Music[2]=17;
	BEEP_Data.Music[3]=0;
}
/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void PowerOFF_Beep(void)  
{
	BEEP_Data.Stop_Index=3; 
	BEEP_Data.Music[0]=17;
    BEEP_Data.Music[1]=15;
	BEEP_Data.Music[2]=13;
	BEEP_Data.Music[3]=0;
	BEEP_Start();
}

/*****************************************
  * @description:
  * @param:void
  * @retval:void
  ****************************************/
void ChangeSpeedUnit_Beep(void)  
{
    
    BEEP_Data.Stop_Index=2; 
    BEEP_Data.Music[0]=6;
    BEEP_Data.Music[1]=8;
    BEEP_Data.Music[2]=0; 	
	BEEP_Start();
}

最后在main函数中初始化蜂鸣器BEEP_INIT()，每25ms调用一次BEEP_Poll(）函数，在你需要的地方填写相对用的函数即可。例如，关机的时候调用PowerOFF_Beep(），开机的时候调用PowerOn_Beep()。