赵云娥　吴振强

摘要：Arduino是一块基于开放原始代码的Simple 110平台，具有使用简单，功能多样，价格低廉等优点，广泛应用于电子系统设计和互动产品开发方面。系统以ArduinoUNO开发平台为控制核心，充分利用其内部Tone库，以数组形式组织乐曲的音高和节拍数据，通过串口和外围无源蜂鸣器进行通信，实现了电子音乐播放，随音乐节拍亮灭的LED为设计添加了温馨感。本系统成本低廉，可靠性高，可实现乐曲DIY，有良好的扩展性。

关键词：Arduino；音乐发声器；音高；节拍

DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2017.2.010

引言

Arduino是一个基于开放原始代码的Sireple I/O平台，由硬件（MCU及外围电路）和软件（编程接口和语言）两部分组成。它基于单片机系统开发，具有使用简单，功能多样，价格低廉等优点，广泛应用于电子系统设计和互动产品开发方面。目前市场所见电子音乐发声器调节不便，价格较高，不能很好地实现和使用者的交互。本电子音乐发声器的设计以ArduinoUNo板为控制核心，在相关乐理基础知识上，充分利用Arduino编辑器自带Tone扩展库，以数组形式输出各音符的指定频率和节拍，送到无源蜂鸣器和彩色LED，实现了音乐播放和随音乐节奏亮灭的LED效果。在操作方面，可以通过简单修改数组数据（音高和节拍）实现电子音乐的DIY，在欣赏美妙音乐的同时，充分发挥使用者的创造性。

1 系统硬件设计

本发声器以ArduinoUNO为控制核心，外部电路包括控制电路、蜂鸣器电路、LED显示节奏电路，系统硬件电路图如图1所示。开关S1对整个电路起控制作用，当检测到开关按下，即D3端口为高电平时，电路开始工作。……