制作自己的节拍器

微控制器可以应用于各种各样的应用，包括音乐应用。为了与这个主题保持一致，今天我将看看如何使用Digilent 's创建我自己的可调节节拍器chipKIT™Starter Kit．

节拍器的主要视觉部分是伺服电机。对于那些不熟悉伺服电机的人来说，它们是一种能精确控制伺服臂旋转位置的电机。这与直流电机相反，直流电机没有精确的旋转量控制，但可以比伺服电机旋转得快得多。我们的专用伺服电机，SG92R微型伺服电机，可以在0到180度之间旋转。这是一个完美的节拍器。

电位器控制节拍器移动的速度。但它到底能跑多快(或慢)呢?根据TowerPro网站，伺服臂移动的最快速度为每0.1秒60度。记住，每0或180度角都会出现一个“节拍”，经过一些数学计算，我们可以看到，这给了我们一个最大节奏为每分钟200拍(bpm)，这是一个相当稳定的节奏。

在我们讨论节拍器的速度有多慢之前，我想澄清一下它是如何工作的。我们不会在物理上降低伺服臂的速度;这将始终保持在60度/ 0.1秒的速度(至少在我们的设置中)。我们要做的是告诉伺服臂移动更小的距离，否则它是可以移动的。这意味着，如果我们告诉伺服臂在0.1秒内只移动30度，它将在0.05秒内到达目的地，然后在剩下的0.05秒内等待另一个命令。如果我们给伺服足够小的时间间隔，这种现象会给节拍器的表面上是移动缓慢，而实际上它只是停止和开始很多。

也就是说，理论上，我们可以让节拍器慢到我们想要的程度。但在与一些更喜欢音乐的朋友交谈后，我决定将最慢的节奏设定为每分钟50拍。这比滴答作响的时钟还要慢，所以慢一点就意味着你很可能会为自己的葬礼写一首挽歌，我想这不会很有趣。因此下限为50 bpm。

扬声器蜂鸣器会产生与节拍器相关的传统“滴答”声。扬声器蜂鸣器的工作原理是由于其内部的压电元件。压电元件是一种材料，当施加电流时，它的形状就会改变(或者相反地，对于某些压电，当施加压力时就会产生电流)。

这种现象可以通过将电流以不同的速率接通和关闭扬声器蜂鸣器来利用，使蜂鸣器中的元素振动，从而产生不同频率的声音。你甚至可以做一些音乐与扬声器蜂鸣器！然而，我们不想让伺服电机明显停止，而扬声器在每0和180度标记嗡嗡作响，所以我们将结束只允许足够的时间，扬声器产生一个可听见的“点击”，这是更适合于节拍器。

最后，我们可以使用chipKIT基本I/O屏蔽显示我们的节拍器当前BPM的工作状态。查看演示视频，近距离观察节拍器的行动。