STC12C5A60S2单片机的音乐喷泉控制系统的设计+源程序(6)
中2RE 587 64684 #5SO# 1661 65235
#2RE# 622 64732 高6LA 1760 65252
中3M 659 64777 #6 1865 65268
中4FA 698 64820 高7SI 1967 65283
每个音符使用一个字节，字节的高4位代表音符的高低，低4位代表音符的节拍，表2是节拍与节拍码的对照。如果1拍为0.4秒，1/4拍是0.1秒，只要设定延迟时间就可求得节拍的时间。假设1/4拍的节拍时间为DELAY，则1拍应为4DELAY，以此类推。所以只要求得1/4拍的DELAY时间，其余的节拍就是它的倍数，如表3为1/4和1/8节拍的时间设定。
表3 各调1/4节拍的时间设定
曲调值 DELAY 曲调值 DELAY
调4/4 125毫秒 调4/4 62毫秒
调3/4 187毫秒 调3/4 94毫秒
调2/4 250毫秒 调2/4 125毫秒
简谱对应的值如表4所示。通过表4可以看出各个简谱的低中高音所对应的简谱码和T值，以便于数据采集。
表4 简谱对应的简谱码、T值
简谱 发音 T值 简谱码 简谱 发音 简谱码 T值
5 低音 64260 1 6 中音 9 64968
6 低音 64400 2 7 中音 A 65030
7 低音 64524 3 1 高音 B 65058
1 中音 64580 4 2 高音 C 65110
2 中音 64684 5 3 高音 D 65157
3 中音 64777 6 4 高音 E 65178
4 中音 64820 7 5 高音 F 65217
5 中音 64898 8 高音 0
5. 实物调试
经过购买元器件，根据电路图对电路板的焊接和程序的写入。整个音乐喷泉的设计已经完成。运用Protel设计的系统整体电路图如图9所示。
图9 电路原理图
整体电路设计由三大主模块组成。LM386功率放大器、STC12C5A60S2单片机、ULN2003达林顿晶体管。输入为音乐信号，输出为水泵的转速。
调试过程如下图10和图11：
图10 音乐信号强时灯光节奏感强水柱很高
图11 音乐信号弱时灯光节奏缓慢水柱较低
播放音乐，LED灯光和喷泉水柱的高低会随着音乐的强弱而有节奏的变化。音乐信号越强灯光节奏越快、喷泉水柱越高。反之亦然。整个系统设计基本完成了本设计所达到的音乐控制喷泉的目的。
6. 结论
音乐喷泉已经普遍出现在园林、大型生活广场上，而且它的出现使人们对喷泉艺术有一个新的认识，使人们在精神上有愉悦的感受。从之前单调的喷泉慢慢发展成多种多样、效果美观、变化多端的音乐喷泉，同时根据音乐节奏控制灯光效果，让喷泉越发完美、越发令人惊叹，由此使之成为当今社会的一种艺术景观。音乐喷泉具有很大的发展前景，体现了高科技在娱乐界的广泛应用。让人们对艺术的追求又多了一份期待。本文只是对音乐喷泉的设计最简单的尝试，还存在许多不足之处。比如对花型的的控制还是太简单，花样单一，音乐喷泉可以向花型多样性、灯光与水型完美结合的方向发展。