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1、基于proteus的51单片机开发实例(3)--简易电子琴
1.1. 实验目的
本实例将让我们了解使用51单片机来实现简易电子琴的设计,本例中使用蜂鸣器来模拟发出乐音,通过按下不同的按键,发出“do、re、mi、fa、so、la、ti、do”的音符,并且还可以通过播放键播放一小段音乐。
1.2. 设计思路
本实例涉及到以下内容:
1、发声器件的选择--蜂鸣器,如何使用51单片机控制蜂鸣器发出我们想要的各种声音;
2、如何编写基本音符的编程代码;
3、如何控制不同的按键发出不同的音符声音。
4、单片机端口如何驱动大电流器件。
1.3. 基础知识
1.3.1. 蜂鸣器的基础知识
本实例中我们使用蜂鸣器作为发出各种声音的器件。下面就来了解一下蜂鸣器的相关知识。
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
根据工作原理,蜂鸣器分为有源蜂鸣器(又称为压电式蜂鸣器)和无源蜂鸣器(又称电磁式蜂鸣器)两种。图1所示为有源蜂鸣器。图2所示为无源蜂鸣器。
图1 无源蜂鸣器
图2 有源蜂鸣器
有源或者无源蜂鸣器中的“源”不是指的电源,而是指振荡源。有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的最大区别是有源蜂鸣器只需要在蜂鸣器的两端加上固定的电压差,它就可以发声了,而无源蜂鸣器必须在其两端加上一定频率的振荡信号,它才能够发声。
1.有源蜂鸣器(压电式蜂鸣器)主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。
多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后(1.5~15V直流工作电压),多谐振荡器起振,输出1500~2500HZ的音频信号,阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。
2.电磁式蜂鸣器(无源蜂鸣器)主要由由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后,振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性地振动发声。
一般情况下,蜂鸣器发声时需要比较大的电流(一般要大于10mA),而单片机端口的驱动能力是有限的(一般小于10mA),所以需要设计专门的驱动电路来驱动蜂鸣器。本例中使用三极管来驱动蜂鸣器。
图3是典型的蜂鸣器驱动电路。其工作原理是,当单片机的P3.7口输出高电平时,三极管导通,电流从VCC经过三极管驱动蜂鸣器,从而使蜂鸣器发声,当单片机的P3.7口输出低电平时,三极管截止,蜂鸣器不能发声,这样实际上单片机的端口只是起到了控制三极管的导通或截止的作用。
图3 蜂鸣器驱动电路
1.3.2. 51单片机控制蜂鸣器发出乐音
首先我们都知道,乐音是有规律的声音,而本例中简易电子琴所要播放的声音就是乐音。
简易电子琴所使用的乐音范围通常从每秒振动16次(最低音)到振动4186次(最高音),这个范围可以划分成97个等级。
我们都知道“do、re、mi、fa、so、la、ti、do”的音符,对应简谱中的“1,2,3,4,5,6,7”。对应乐音的持续时间使用节拍数来表示。对于一段音乐来说,它是由许多不同的音符组成的,而每个音符对应不同的频率,所以简易电子琴可以使用发声系统进行不同频率的发声,并且加上以节拍数对应的延时,从而产生音乐。
由于乐音是由不同的频率构成的,所以可以使用51单片机的定时器来产生不同的脉冲,用这些脉冲来驱动蜂鸣器,进而得到对应的音符。
我们假设51单片机的工作时钟为12MHz,使用定时器的工作方式1来实现定时操作,其初始化值和音符的对应关系如图4所示。
图4 音符和定时器的初值的关系
另外,一段音乐除了和音符有关系外,和节拍也有关系。也就是51单片机驱动蜂鸣器发出乐音的长度,可以使用延时来实现。图5所示是各个节拍对应的延时长度。
图5 各个节拍对应的延时长度
1.4. 电路设计
本实例的电路所用器件较多,所以需要合理划分51单片机的I/O端口,以使不同的端口控制、驱动不同的器件。
本实例的电路主要由51单片机、播放按键、播放指示灯、蜂鸣器等几部分组成,各部分详细说明如下。
1、51单片机:简易电子琴系统的核心控制器;
2、按键:本电路中共9个按键,其中k1~k8是音符按键,分别对应音调“1”~“#7”,及按下按键,会发出相应的音符声音。而K9按键是音乐播放按键,按下K9,会播放一段音乐;
3、发声器件:本例中的发声器件是蜂鸣器,蜂鸣器的驱动采用三极管驱动;
4、指示灯:本例中共8个LED指示灯,采用“灌电流”的驱动方式,为保护单片机端口,采用了一个排阻。
本实例的电路如图6所示。
图6 简易电子琴电路
细心的大家可能会发现,按键K1~K8与单片机端口的连接电路与按键K9与单片机的连接电路不一样,这是因为51单片机P1管脚内部接有上拉电阻,而P2端口内部是漏极开路,所以必须外接上拉电阻,外接电阻的阻值一般选择3~10K欧姆,如果电阻太小,则电流就可能过大,从而会烧毁单片机的P2管脚。
1.5. 程序设计
本实例的程序代码如下。程序中使用了数组这样一个51单片机C语言中的重要数据类型,并且使用了一维数组和两维数组,其中二维数组freq[][2]用来存放不同音符对应的定时器的初始化值,一位数组MUSIC[]存放了一段音乐对应的音符数据。主循环中通过对不同按键的状态判断进行不同的处理。
将程序编译后生成的HEX文件,载入到proteus环境下51单片机中,然后开始仿真,仿真结果如下所示。 视频加载中... 本例中,我们有如下收获: 1、从实际应用中了解了51单片机P0口和P2口不同的内部结构,以及实际电路中的差别; 2、还了解了51单片机如何用管脚驱动大功率器件的方法和电路; 3、如何使用定时器让蜂鸣器发出不一样的声音。 促进皮肤吸收护肤品 皮肤上的老废物质堆积形成角质,从而造成毛孔堵塞,皮肤对护肤品的吸收不了。而去角质能够快速去除皮肤上多余的角质,从而使毛孔畅通,促进皮肤对护肤品的吸收。 帮助美白 皮肤上的老旧角质中含有大量的黑色素,这些黑色素一旦沉积就会使皮肤看起来显得暗沉发黄,有的甚至会使皮肤呈现出黑灰色。因此去角质的好处就是可以将皮肤表层上的多余的。角质去除,从而使皮肤看上去变白很多。 改善粗糙皮肤 多余的角质附着在皮肤上,会使皮肤显得非常的粗糙,这些都是因为去死皮的工作没有做好,因此及时去角质能够使皮肤变得嫩滑,铲除皮肤表层的老废角质。 缩小毛孔 去角质的好处是缩小毛孔,在去角质的过程中使用含自然植物成分的去角质产品,不但可以溶解皮肤表层老化细胞,还具有温和摩擦的作用,可以有效去除皮肤表层的老化角质及聚结的黑色素和粉刺,从而使毛孔缩小。 预防粉刺 在日常痘痘护理的基础上,做周期性的去角质护理能够帮助避免痘痘的爆发。另外,痘痘肌最好使用温和的去角质产品,就能很好溶解那些堵塞毛孔的死亡细胞组织了。 刺激细胞新生 肌肤细胞老化以及死亡的细胞组织每天都在更新,如果不及时去掉这些死亡的细胞组织,便会继续残留在你的皮肤表面,让肌肤黯淡无光。而去角质不仅能够让皮肤变得更光滑,而且还能够刺激新细胞的生长,让你的肤色变得更加光亮和健康,建议周期性的去角质一周做两到三次。 定期去角质有好处 好处一、其实这是一种很常见的护肤方法,养成定期去角质的好习惯,其实定期去角质能够促进皮肤的血液循环和新陈代谢,加速细胞再生或者更加顺畅,而皮肤呈现清新柔美的状态,是最好的肌肤状态。 好处二、选择使用含自然植物成分的脱角质乳,这对于帮助溶解肌肤的表皮层老化细胞,具有温和摩擦的效果,这对于去除肌肤表层杂志,而且对于聚结的黑色素和粉刺,能够很好的改善这些肌肤问题。 好处三、去除皮肤的'老化死细胞、帮助搞定粗糙角质,可使皮肤显现出细嫩光滑的质感。这是一种最为快速的护肤方法,因为老化细胞堆积,这很容易导致脸部出现痘痘,而去除角质绝对是很好的方法。 好处四、去角质的同时能去除皮肤表面覆盖的黑色素,并且能够很好的消除色斑问题,让其肌肤更加白皙更加有光泽,而且这些简单的方法,都是搞定肌肤色斑的最好方法。 常用的去角质的方法 一、沐浴刷、磨脚板 当每次洗浴之后,使用植物油或温水将天然沐浴刷的刷毛沾湿,然后朝向心脏的方向刷拭,这能够很有效的去除死皮、老废角质,同时还能够起到加速血液循环的好效果,是不错的养生方法。 磨脚板的日渐风行,让那些传统的浮石束之高阁,而这种沐浴刷是把粗细两面刚柔并济,而使用时先使用粗颗粒面除掉硬皮和厚茧,再用细面接着抛光收尾。不过记住在去除脚步死皮的时候,一定要选择双脚湿润的时候,以免划伤肌肤。 二、磨砂膏 这可是最为普通最常见的去角质方式,磨砂膏的成分大多都含有颗粒,而这种颗粒能够很好的按摩肌肤,能够迅速去除身体老废细胞。但是基础要注意挑选时将其在手上磨一磨,以颗粒圆润、感觉舒适的为佳。 选择这个方法来清除角质,记住按摩手法一定要轻柔,而同一个部位按摩5次就可以了。有的磨砂膏加水后还能揉出丰厚细致的泡沫,让沐浴功能和去角质两步合一,更为方便。 1、去除皮肤的老化死细胞、粗糙角质,可使皮肤显现出细嫩光滑的质感。 2、去角质的同时能去除皮肤表面覆盖的黑黄色素,并消除油性斑,使皮肤洁白而有光泽。 3、去角质还可以促进皮肤的血液循环及新陈代谢,使细胞再生更加顺畅,皮肤呈现清新柔美的状态。 4、若是使用含自然植物成分的脱角质乳,还可溶解皮肤的表皮层老化细胞,具有温和磨擦作用,可去除表皮的老化角质及聚结的黑色素和粉刺,改善肤色,使毛细孔较小而细致。 下面的几种皮肤状况不宜去角质 1、皮肤太干燥或是老化所引起的斑及天生雀斑,或毛细血管破裂,或面疱遗痕较久引起的斑点。 2、油性皮肤阻塞严重而引起的黑斑,或聚集在皮肤内的黑色素已排除至表皮上层的任何肤质斑点。 3、斑点沉积在皮下且表皮干燥者。 磨砂要分区对待 磨砂型去角质产品本身含有的磨砂颗粒摩擦系数比较大,如果使用时力度过大,会给皮肤留下细小划痕,所以手法一定要轻柔。切记:摩擦顺序是从下到上、从里到外。 重点A 额头、下巴、鼻子 这几个部位的油脂角质最多,需要特别呵护,使用磨砂膏时可以多涂一些,额头和下巴处由内向外画小圈轻柔按摩,鼻翼则改为由外向内画圈,持续5~10分钟。 重点B 眼部 去角质磨砂一定要避开眼周,这个部位的皮肤厚度是0.3毫米,角质层只有一层,所以不能去角质。 重点C 脸颊 脸颊部位要根据不同的肤质决定磨砂方式。 敏感的红血丝皮肤角质层比较薄,即使20岁也要尽量避免用磨砂型的去角质产品;“大油田”皮脂分泌较多、死皮堆积速度快,30岁也可以考虑使用磨砂;混合性肤质T区出油两颊偏干,若用在脸颊则可能引发敏感、发炎。 本文关键词:脸上搓出白泥是角质吗,去角质层多久去一次比较好,怎么知道自己脸需不需要去角质,脸上的黑色素怎么排出来,角质多久去一次比较好。这就是关于《去角质层对皮肤有什么好处,去角质层多久去一次比较好(基于proteus的51单片机开发实例)》的所有内容,希望对您能有所帮助!#include1.6. 实例仿真
1.7. 总结
2、去角质层对皮肤有什么好处
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