描述

在這個項目中，讓我們使用蜂鳴器播放一首已知歌曲 Twinkle twinkle little star。

第 1 步：您需要什么

?

您將使用的零件都包含在此Maker 套件中。

• SwiftIO 板
• 盾
• 蜂鳴器
• 4 針電纜

第二步：關于音符

?

在開始閱讀代碼之前，您需要了解一些關于注釋的信息。

鋼琴鍵盤上共有 88 個鍵，從 A0 到 C8。這些音符對應不同的頻率。

半音或半音是音符之間的最小間隔，例如，A鍵和A#鍵之間的間隔是半音。兩個半步構成一個全步，就像A和B之間的間隔一樣。

一個八度由 12 個半音組成。它是一個音符與下一個同名音符之間的距離，例如，第一個鍵 A 到第二個鍵 A 形成一個八度。

四分音符是音樂中常見的音符長度，只有一個節拍。然后其他音符以此為基礎：二分音符有兩個節拍，全音符有四個節拍，八分音符有一半節拍，等等。

BPM或每分鐘節拍用于測量一段音樂的節奏。例如，60 BPM 表示一分鐘有 60 次節拍，每個節拍持續 1 秒。

第 3 步：電路

?

將屏蔽罩放在 SwiftIO 板的頂部。

將蜂鳴器模塊連接到引腳 PWM2B (D10)。

第 4 步：代碼

文件Twinkle.swift：

import PWMTone

struct Music {
    static let twinkle: [(note: PWMTone.Note, value: Int)] = [
        (.C4, 4),
        (.C4, 4),
        (.G4, 4),
        (.G4, 4),

        (.A4, 4),
        (.A4, 4),
        (.G4, 2),

        (.F4, 4),
        (.F4, 4),
        (.E4, 4),
        (.E4, 4),


        (.D4, 4),
        (.D4, 4),
        (.C4, 2),

        (.G4, 4),
        (.G4, 4),
        (.F4, 4),
        (.F4, 4),

        (.E4, 4),
        (.E4, 4),
        (.D4, 2),

        (.G4, 4),
        (.G4, 4),
        (.F4, 4),
        (.F4, 4),

        (.E4, 4),
        (.E4, 4),
        (.D4, 2),

        (.C4, 4),
        (.C4, 4),
        (.G4, 4),
        (.G4, 4),

        (.A4, 4),
        (.A4, 4),
        (.G4, 2),

        (.F4, 4),
        (.F4, 4),
        (.E4, 4),
        (.E4, 4),

        (.D4, 4),
        (.D4, 4),
        (.C4, 2)
    ]
}

文件main.swift：

/* Import the SwiftIO library to use everything in it. */
import SwiftIO

/* Import the board library to use the Id of the specific board. */
import SwiftIOBoard

/* Import this library to set the PWM signal according to the musical notes. */
import PWMTone

var halfStep = 0
/* BPM, beat per minute, measures the tempo of music. */
var bpm = 60
/* Initialize a player. */
let player = PWMTone(PWMOut(Id.PWM2B), bpm: bpm)

while true {
    /* Play the music. */
    player.play(track: Music.twinkle)

    /* Increase the bpm to make the music faster. */
    bpm += 40
    player.setBPM(bpm)

    /* Raise an octave and the pitch sound higher. */
    halfStep += 12
    player.setFixedHalfStep(halfStep)

    sleep(ms: 1000)
}

第 5 步：代碼分析

您可以在項目中找到兩個文件。

該文件Twinkle.swift記錄了旋律的音符和每個音符的持續時間。

在文件main.swift中，您將設置 PWM 信號來播放音樂。讓我們來看看它。

import SwiftIO
import SwiftIOBoard
import PWMTone

SwiftIO和SwiftIOBoard是所有這些項目中使用的庫。

您將使用另一個庫PWMTone。它允許您根據樂譜設置 PWM。

var halfStep = 0

該值halfStep用于更改音高。它等于 0，因此音高保持不變。

var bpm = 60

將 bpm 設置為 60，因此每個節拍將持續一秒鐘。

let player = PWMTone(PWMOut(Id.PWM2B), bpm: bpm)

初始化播放器。它有三個參數：

• 第一個是PWM引腳，
• 第二個是bpm。
• 第三個設置每個音符之間的間隔，默認為 0.1。

player.play(track: Music.twinkle)

此語句是播放音樂。該方法play(track:halfstep)有兩個參數。

• track是表示音符和音符長度的元組數組。Music.twinkle指的是寫在文件中的分數Twinkle.swift。在 struct Music中，有一個恒定的閃爍存儲音符和音符長度。所以軌道寫成Music.twinkle。
• 的halfStep默認值為 0。稍后您將對其進行設置。所以你可以在這里忽略它。

bpm += 40 
player.setBPM(bpm)

然后增加 bpm 以使速度快一點。此增量是您喜歡的隨機數。

halfStep += 12
player.setFixedHalfStep(halfStep)

這兩個語句旨在提高一個八度，因此音樂的音高聽起來更高。

第 6 步：運行項目

成功下載代碼后，您將聽到蜂鳴器發出的旋律。音樂會逐漸變快，音調會變高。