简易电子琴

这个例子演示了怎样使用tone函数来产生音符，配合三个按键，弹奏出不同的音调，

ALPHA MEGA328-U核心

硬件

搭建电路

ALPHA MEGA328-U模块插入并行扩展版1号槽位。
ALPHA 蜂鸣器模块插入1号槽位，堆叠于MEGA328-U上。
ALPHA 微动开关模块插入并行扩展板2号槽位。
USB线连接计算机与ALPHA MEGA328-U。

代码

/*
  keyboard
 播放基于模拟输入变化的声音
*/
 
#include "pitches.h"
 
const int buttonPin1 = 15;    //初始化按键引脚
const int buttonPin2 = 16; 
const int buttonPin3 = 17; 
const int threshold = 10;    // 产生声音的最小值，阈值
 
int buttonState1;             // 设置读取输入脚的状态
int buttonState2;      
int buttonState3;      
int lastButtonState1 = LOW;   // 上一次读取到的输入状态为低电平
int lastButtonState2 = LOW;   // 上一次读取到的输入状态
int lastButtonState3 = LOW;   // 上一次读取到的输入状态
 
 
long lastDebounceTime1 = 0;  // 最后一次输出脚触发时间
long lastDebounceTime2 = 0;
long lastDebounceTime3 = 0;
long debounceDelay = 50;    // 设置消抖时间，增加它，如果输出不稳定
 
int notes[] = {
  NOTE_A4, NOTE_B4,NOTE_C3 };// 播放的声音，对应三个按键
 
 
void sound1()
{ if (digitalRead(buttonPin1)!= lastButtonState1) //读取按键状态，存储到变量  // 检查是否按下按键（也就是输入了low或high），自从上一次按下之后你已经等了很久（忽略噪声的情况下）如果按键状态改变，那就是按下了或者是噪声
  {
    lastDebounceTime1 = millis(); // 重置消抖时间
  } 
    if ((millis() - lastDebounceTime1) > debounceDelay) // 比较按键的相差时间，若大于消抖时间，则说明时间不管读取到什么，时间已经比消抖延时长，所以认为它是真实的当前状态
  {        
    if (digitalRead(buttonPin1) != buttonState1)   // 如果按键状态改变:
    {
      buttonState1 = digitalRead(buttonPin1); // 新的按键状态为high才会触发LED
      if (buttonState1 == HIGH)                 //如果按键状态为高时，
      {
      tone(3, notes[0], 120);     //改变对应的声音
      }
    }
  }
  lastButtonState1 = digitalRead(buttonPin1); // 存储读取到的信息.按键会变成上次的输入状态:
}
void sound2()
{ if (digitalRead(buttonPin2)!= lastButtonState2) //读取按键状态，存储到变量  // 检查是否按下按键（也就是输入了low或high），自从上一次按下之后你已经等了很久（忽略噪声的情况下）如果按键状态改变，那就是按下了或者是噪声
  {
    lastDebounceTime2 = millis(); // 重置消抖时间
  } 
    if ((millis() - lastDebounceTime2) > debounceDelay) // 比较按键的相差时间，若大于消抖时间，则说明时间不管读取到什么，时间已经比消抖延时长，所以认为它是真实的当前状态
  {        
    if (digitalRead(buttonPin2) != buttonState2)   // 如果按键状态改变:
    {
      buttonState2 = digitalRead(buttonPin2); // 新的按键状态为high才会触发LED
      if (buttonState2 == HIGH)                 //如果按键状态为高时，
      {
      tone(3, notes[1], 120);     //改变对应的声音
      }
    }
  }
  lastButtonState2 = digitalRead(buttonPin2); // 存储读取到的信息.按键会变成上次的输入状态:
}
void sound3()
{ if (digitalRead(buttonPin3)!= lastButtonState3) //读取按键状态，存储到变量  // 检查是否按下按键（也就是输入了low或high），自从上一次按下之后你已经等了很久（忽略噪声的情况下）如果按键状态改变，那就是按下了或者是噪声
  {
    lastDebounceTime3 = millis(); // 重置消抖时间
  } 
    if ((millis() - lastDebounceTime3) > debounceDelay) // 比较按键的相差时间，若大于消抖时间，则说明时间不管读取到什么，时间已经比消抖延时长，所以认为它是真实的当前状态
  {        
    if (digitalRead(buttonPin3) != buttonState3)   // 如果按键状态改变:
    {
      buttonState3 = digitalRead(buttonPin3); // 新的按键状态为high才会触发LED
      if (buttonState3 == HIGH)                 //如果按键状态为高时，
      {
      tone(3, notes[2], 120);     //改变对应的声音
      }
    }
  }
  lastButtonState3 = digitalRead(buttonPin3); // 存储读取到的信息.按键会变成上次的输入状态:
}
 
void setup() {
  pinMode(buttonPin1, INPUT);   //初始化按键的输入模式
  pinMode(buttonPin2, INPUT);
  pinMode(buttonPin3, INPUT);
}
 
void loop() {
  sound1();
  sound2();
  sound3();
 
}

上面的代码用到了pitches.h文件。这个文件包含了典型单音音高的值。例如NOTE_C4是中音c，NOTE_FS4是高音F。这个音符表是Brett Hagman原创的，tone命令就是基于此。当你想创作音乐的时候你会发现它太有用了。为了得到pitches.h 文件，点击右上角的new Tab按钮然后粘贴以下的代码

/*************************************************
 * Public Constants
 *************************************************/
 
#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 4978

保存并重命名为 pitches.h

这个例子中我们使用了一个新函数：tone()。此函数在一个引脚上产生一个特定频率的方波（50%占空比）。另外，程序代码中，用了消抖的方式，这样可以准确的按键。

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