（以下教程僅針對(duì)Arduino UNO、Arduino Nano等使用Atmel328P為核心的開發(fā)板）

一、蜂鳴器播放音樂

????????說起單片機(jī)播放音樂，大家第一個(gè)想到的應(yīng)該是無源蜂鳴器或喇叭。( 因無源蜂鳴器的工作原理與揚(yáng)聲器相同，此處混為一談，但實(shí)際使用仍有區(qū)別 )，無論是51、Arduino、亦或是STM32，在入門時(shí)期都會(huì)使用蜂鳴器進(jìn)行播放音樂。無源蜂鳴器的應(yīng)用非常廣泛，小到電子賀卡，玩具，大到上世紀(jì)的康瑞達(dá)電腦，都使用無源蜂鳴器進(jìn)行發(fā)聲或音樂的播放。

在Arduino中，經(jīng)常使用以下的函數(shù)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器：

Tone(蜂鳴器引腳, 輸出的頻率)；// 在指定的引腳輸出指定的頻率使蜂鳴器發(fā)聲 noTone(蜂鳴器引腳)； // 停止指定引腳的PWM輸出，使蜂鳴器不發(fā)聲

對(duì)于這用播放音樂的方式：

優(yōu)點(diǎn)有：

成本低廉，通常只需要蜂鳴器即可，對(duì)于更高的要求和更高的聲音要求，只需要添加三極管和電阻，再加一個(gè)二極管保護(hù)即可。

電路設(shè)計(jì)簡單，

缺點(diǎn)有：

占用非常多的資源，你需要一個(gè)定時(shí)器用于輸出PWM，一定的空間（內(nèi)部RAM\ROM或外部ROM）

需要占用大部分的系統(tǒng)時(shí)間，進(jìn)行頻率切換等

由于Arduino沒有DAC，播放的音樂只是勉強(qiáng)能聽，方波輸出，和模擬輸出仍有較大差別

對(duì)于某些IO直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器、揚(yáng)聲器的教程，對(duì)于開發(fā)版而言就是炸彈，輕則燒毀IO，重則帶走開發(fā)版及傳感器（此處涉及電感的相關(guān)知識(shí)，有興趣的小伙伴可以去觀看B站up 羅茲新一期關(guān)于繼電器的視頻）

二、MP3模塊播放音樂

????????在今天，國產(chǎn)的MP3模塊已經(jīng)非常流行了如JQ6500、JQ8900等，使用MP3模塊連接單片機(jī)，既可以簡單的播放音樂，又可以控制EQ、音量、隨意暫停播放插播歌曲、查詢歌曲名字、歌曲時(shí)長等。他的操作如同老式MP3，只需要將他連接到電腦，存放歌曲即可。

在Arduino中，經(jīng)常使用以下的函數(shù)驅(qū)動(dòng)MP3模塊：

// 使用串口控制 dat = Serial.read(); Serial.write(dat); // IO或單總線方式控制 delay(ms); delayMicroseconds(us); digitalWrite(io, LOW); digitalWrite(io, HIGH);

對(duì)于這用播放音樂的方式：

優(yōu)點(diǎn)有：

占用IO少，一個(gè)IO即可播放上百首音樂

占用資源少，MP3模塊支持IO觸發(fā)、單總線控制、串口控制等，哪怕是手動(dòng)用開關(guān)都能控制，也不需要使用單片機(jī)昂貴的空間儲(chǔ)存音頻文件。

音頻播放效果好，對(duì)比蜂鳴器，簡直天差地別

音量大小可調(diào)，更換音頻文件不需要重新燒錄程序

電路設(shè)計(jì)簡單

缺點(diǎn)有：

對(duì)比蜂鳴器，價(jià)格確實(shí)是貴了點(diǎn)，一套下來基本要10元左右

功耗更大，由于有了專用的功放和DSP、DAC等電路，功耗相比蜂鳴器會(huì)更大

三、使用解碼器播放音樂

????????使用音頻解碼模塊 + 功放+儲(chǔ)存模塊，這種方法在STM32中比較常見，在低端單片機(jī)中并不多見，使用VS1053 + 內(nèi)存卡模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)音頻輸出，再經(jīng)過功放放大推動(dòng)喇叭，這種方法僅適用于高端單片機(jī)，其不僅對(duì)單片機(jī)性能要求高，對(duì)硬件電路設(shè)計(jì)，和開發(fā)者水平同樣有高要求。

????????在Arduino中，使用這種方式驅(qū)動(dòng)代碼復(fù)雜，不同型號(hào)解碼器驅(qū)動(dòng)方式大不相同，故此處不列出參考代碼。

對(duì)于這用播放音樂的方式：

優(yōu)點(diǎn)有：

不僅支持音頻解碼，同時(shí)還支持音頻編碼，說人話就是支持錄音和播音。

音頻質(zhì)量會(huì)比MP3模塊的好。

支持雙聲道甚至更高的聲道數(shù)。

缺點(diǎn)有：

價(jià)格昂貴，需要多個(gè)芯片的配合

對(duì)單片機(jī)和開發(fā)者要求高

電路設(shè)計(jì)復(fù)雜

四、總結(jié)

????????綜合以上

????????在2021年的今天使用蜂鳴器播放音樂，不僅麻煩，需要將音頻文件轉(zhuǎn)換為頻率文件，還要浪費(fèi)單片機(jī)昂貴的儲(chǔ)存空間（如果使用內(nèi)存卡，內(nèi)存卡還需要內(nèi)存卡模塊，價(jià)格就上來了，使用EEPROM或flash，開發(fā)者還需要了解如何燒錄這類芯片），冒著開發(fā)版燒毀的風(fēng)險(xiǎn)，（給你推薦這種教程的都沒按什么好心）；

????????而使用專用的驅(qū)動(dòng)芯片和內(nèi)存卡進(jìn)行音頻的播放，意義更多在于演示，無論價(jià)格還是資源占用上，亦或是對(duì)開發(fā)者知識(shí)儲(chǔ)備的要求，都不是最優(yōu)解；

????????使用MP3模塊，價(jià)格方面不高也不低，對(duì)于知識(shí)儲(chǔ)備要求極低。（只要你會(huì)拉高拉低單片機(jī)IO電平都能上手，這個(gè)在入門教程的blink中已經(jīng)教授給你了）

五、概括

????????蜂鳴器適合播放提示音，價(jià)格最低，音質(zhì)最差，操作麻煩

????????MP3模塊適合播放長短音頻，價(jià)格適中，音質(zhì)中等，操作簡單

????????音頻解碼器適合播放高品質(zhì)或多聲道音頻，價(jià)格昂貴，音質(zhì)最好，操作復(fù)雜

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的如何给Arduino项目添加音乐播放功能的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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