C语言的发声程序

C语言计算机发音程序
[ 问题的提出]  乐谱的1 、2 、3 、4、5 、6 、7 ，加上高低音可以谱出动听的曲子，请编写程
序，使计算机能够播放歌曲。
[ 分析]  播放歌曲意味着让计算机发声，声音从 PC 机内的扬声器发出，所以这个问题将与
硬件扬声器电路有关。
[ 解答]  解决这一编程问题，让我们首先简单了解一下计算机发声的原理。在 PC 机的系统
板上装有定时与计数器8253 芯片，还有 8255 可编程并行接口芯片，由它们组成的硬件电路
可用来产生PC机内扬声器的声音，对于 286、386、486、586 等PC微机，由于采用了超大
规模集成电路，因而看不到这些芯片，它们均集成在外围电路芯片上了。
当我们操作计算机时，常常听到的发声，就是由软件控制这些电路而产生的。声音的
长短和音调的高低，均可由程序进行控制。在扬声器电路中，定时器的频率决定了扬声器发
音的频率，所以可通过设定定时器电路的频率来使扬声器发出不同的声音。对定时器电路进
行频率设定时，首先对其命令寄存器( 口地址为0x43)写命令字，如写入0xb6，这可用
outporb(0x43，0xb6)；来实现，则表示选择该定时器的第二个通道，计数频率先送低8 位(二
进制)，后送高8 位。接着用口地址0x42送频率计数值，先送低 8 位，后送高8 位，即用
outportb(0x42 ，低8 位频率计数值)和outportb(0x42 ，高8 位频率计数值)来实现。通过这两
步使定时器电路产生一系列方波信号，此信号是否能推动扬声器发音，还要看由8255产生
的门控信号和送数信号是否为1 ，而它们也可编程，口地址为0x61。为了不影响 8255口地
址61H 中的其他高位，应先输入口地址 6lH 的现有值 bits，即用bits= inportb(0x61) 来实现，
然后就可用outportb(0x61 ，bits|3)来允许发声，而用outportb(0x61 ，bits&0xfc)来禁止发声，
且不改变8255 其它位原来的值，关于这方面的详细内容可以参阅IBM PC/XT 接口技术方面
书籍有关内容。
编写音乐程序播放歌曲，最简单的方法是可以直接使用TURBO C 在dos.h中提供的有
关发声的函数sound()和nosound()。sound()函数用于产生声音，其原型如下：
void sound(unsigned frequency) ；
该函数的入口参数为扬声器要产生声音的频率。
与sound()函数相反，nosound ()函数用于关闭扬声器，其原型为：
void nosound(void) ；
该函数没有入口和出口参数，它只是简单地把口地址61H 中的低2 位清0 。
在利用函数sound 产生指定频率的声音后，一般要过一段时间后再调用函数 nosound 关
闭扬声器，这样我们才能清楚地听到一个声音。如果扬声器刚打开就关闭，我们是很难听到
一个声音的。某个频率的声音延续时间的长短是重要的，它将直接影响音响效果。这需要使
用TURBOC提供了专门的延时函数delay，其原型说明如下：  
void delay (unsigned milliseconds)；
该函数中断程序的执行，中断的时间由milliseconds指定。
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例程  ：该程序每间隔10000 milliseconds pc扬声器发出不同频率的声音，直到频率大于
5000hz 。
#include<dos.h>
main()
{
   int freq;
   for(freq=50;freq<5000;freq+=50)
   {
      sound (freq);
      delay(10000);
   }
   nosound();   
}
如果不能使用上述现成的函数sound()和nosound()，当然我们也可以采用上节中的方法，
用I/O 接口的输入输出函数，自己编写产生声音和关闭声音的函数。下面可供参考的函数
SOUND()与TURBOC提供的产生声音函数sound()的算法类似：首先函数SOUND()中使用
了一个由一个整数和两个字符组成的联合，其目的在于方便地把一个16位数分解成两个 8
位数。为了打开扬声器，需要把口地址 61H 的低 2 位置位，但又不能影响其他高位，为此，
先输入口地址61H 中的现有值，与3 逻辑或后再输出到口地址61H 。
void SOUND(unsigned frequency)
{
union  {     /*  定义由—个整数和两个字符组成的联合 */
unsigned divisor;
unsigned char c[2];
  } tone;
tone.divisor=119328/frequency ； /*  计算该频率对应的定时器计数值 */
    outportb(0x43 ，0xb6)； /* 通知定时器采用新的计数 */
outportb(0x42 ，tone.c[0]) ； /*  计数低字节先送到定时器 */
outportb(0x42 ，tone.c[1]);  /*  计数高字节后送到定时器 */
    outportb(0x61, inportb(0x61) | 3 );   /*  使定时器到喇叭的输出有效 */
}
如下供参考的函数NOSOUND()，为了不影响口地址 61H 中的其他高位，应先输入口地
址6lH 的现有值．在屏蔽掉低2 位后再输出到口地址61H 。
void NOSOUND(void)
{
outportb(0x61 ，inportb(0x61) & 0xfc));  /*  使定时器到喇叭的输出无效 */
}