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好玩的Arduino-跨时代的留声机

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Hi,大家好!上一次,我们享受到了Arduino那动人的歌喉,可惜的是,她唱出来的音律是一个一个的,能不能将这些单个的音律连起来形成一首优美的歌曲呢?当然是可以的啦!好,那既然是可以的,我们这次一起学习一下,如何做一款跨时代的留声机!

闲话不多说,先让我们看一下,完成这样一款留声机,我们需要做哪些准备吧!

硬件方面

arduino-phonograph-parts

图片来源:Arduino电路配件

具体包括如下:

  • Arduino UNO电路板(1块)
  • 面包板(1块)
  • 100Ω电阻(1个)
  • 8Ω扬声器(1个)
  • 面包线(若干)

配件看起来是不是很眼熟?而且还少了几个,比之前还简单了呢!好的,硬件就这些。之前都见过,就不多说了。

软件方面

Arduino官方提供的IDE。

连接电路

arduino-phonograph

图片来源:Arduino电路连接

嗯,连接电路看起来是不是也很眼熟?其实就是在上一次学习的基础上,把压力传感器去掉了而已!就这么简单!嗯!

顺利抵达最后一步!

添加几行代码

首先,新建一个项目窗口。

arduino-ide-new

图片来源:Arduino官方IDE

接下来我们向其中添加如下代码:

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// 为了在程序中方便对音调进行变更,
// 我们提前在程序的最顶部预定义了
// 四个宏变量,每个宏变量代表一个
// 音调,可以让扬声器发出不同的声音。
// 宏变量在程序运行中不得更改,
// 其使用方式可以简单理解成常量。
#define NOTE_C4 262
#define NOTE_G3 196
#define NOTE_A3 220
#define NOTE_B3 247
// 定义音乐所包含的发音
int melody[] = {
  NOTE_C4, NOTE_G3,
  NOTE_G3, NOTE_A3,
  NOTE_G3, 0,
  NOTE_B3, NOTE_C4
};
// 定义音乐的节拍
int noteDurations[] = {
  4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4
};
// 对Arduino电路板或相关状态进行初始化方法
void setup() {
  // 遍历整首音乐的乐谱
  for (int thisNote = 0; thisNote < 8; thisNote++) {
    // 计算每个发音的节拍,也就是每个发音的长短。
    // 例如,四分之一拍 = 1000 / 4,八分之一拍 = 1000/8
    // 注意:此处的1000指的是1000毫秒,也就是1秒的时间。
    int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote];
    // 向8号数字引脚发送信号,
    // 发音为 melody[thisNote],
    // 每个发音的时间长度为 noteDuration。
    tone(8, melody[thisNote], noteDuration);
    // 为了能够清晰的区分两个临近的发音,
    // 需要设置一个合理的时间间隔,
    // 此处我们将每个发音节拍的时间延长30%,
    // 以此作为两个发音的间隔时间,听起来效果还不错。
    int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
    // 每个发音之间延迟 pauseBetweenNotes 时长。
    delay(pauseBetweenNotes);
    // 延迟时间到了之后,
    // 向8号数字引脚发送信号,
    // 终止此引脚上的扬声器继续发音。
    noTone(8);
  }
}
// 系统调用,无限循环方法
void loop() {
  // 此处木有代码,开心吗?
}

大功告成!这次的代码要比上一次少的多的多,而且在系统调用的loop()方法里一行代码也木有哦!是不是很开心?这里只出现了一个新面孔,那就是noTone()方法,这个方法的作用,就是让特定数字引脚上的扬声器继续发声。它与tone()是双胞胎,要配合使用。

arduino-menu

图片来源:Arduino官方IDE的文件编辑菜单选项

点击上图中标有向右指向的箭头图标,将编写完成的代码烧入Arduino电路板。一旦烧入完成,Arduino瞬间即可变成一个跨时代的留声机,将会播放一首苏格兰风情的调调。嗯,尽情享受吧~

总结

这次,我们完成了一个跨时代的留声机,碰到了tone()方法的亲兄弟,noTone方法。前一个是播放音乐,后一个是停止播放音乐。

下期预告

我们已经做出了跨时代的留声机,但这个留声机只有一个扬声器。现在问题来了,如果我想要多个扬声器一起播放声音,那么应该如何才能做到让它们之间彼此有序的进行配合呢?好!下一次看看如何解决这个问题!

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