一个简单的蜂鸣声 - 回味 ZX Spectrum 音效

Colin Angus Mackay

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2004年5月22日

CPOL

4分钟阅读

120860

1883

通过.NET驱动PC扬声器。

Sample Image - SongBuilder.png

引言

在我浏览PInvoke.net[^]寻找某个API时，我注意到了一个名为Beep的函数，这让我突然怀旧起1983年刚开始在ZX Spectrum上编程的时光。

我决定创建一个程序，使用Beep API函数，并以类似ZX Spectrum的方式播放音乐。然而，由于.NET Framework的强大功能，我也决定同时玩玩XML序列化。

这篇文章的目的纯粹是为了好玩，这也解释了文中那些糟糕的笑话。我并不是想解释XML序列化（尽管如果你刚接触它，可能会从中获得一些想法）或者Beep函数，尤其是因为它本身很简单。

Beep

首先，Beep API函数在Windows 95、98或ME上不会播放美妙的音乐，它只会单调地响一声，持续预设的时间，或者，如果存在声卡，它会播放默认声音。就这样。¡Nada más! 如果你运行的是这些操作系统中的任何一个，参数都会被忽略，这篇文章将毫无用处，你可以安全地将其打印出来，放进碎纸机，然后用作宠物仓鼠的垫料。

该函数不会在后台发出哔哔声，因为它像我旧的ZX Spectrum一样是同步操作的。所以，如果你调用它并将持续时间设置为30000毫秒，那么你将不得不等待半分钟才能让应用程序再次响应。

它将从PC扬声器输出37Hz到32767Hz的频率范围，所以你也许可以编写一个应用程序，利用其中的高频率来呼唤你的宠物狗。不幸的是，我的宠物狗差不多三年前就去世了，所以我无法测试这个假设。当时它差不多15岁，而且已经聋了好一阵子了，所以我想即使它现在还活着，我也无法测试。

Beep方法目前在.NET中不可用，但据称将在.NET 2.0中提供。在此之前，要使用API函数，需要一点P/Invoke（平台调用）。

    [DllImport("kernel32.dll")]
    private static extern bool Beep(uint dwFreq, uint dwDuration);

歌曲的表示

示例应用程序非常简单。它打开一个包含歌曲的XML文件。模式非常简单，任何对音乐有基本了解的人都可以轻松创建一个包含歌曲的XML文件。

C大调音阶文件的示例。

<Song Tempo="60">
  <Notes>
    <Note Duration="Quarter" Pitch="C" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="D" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="E" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="F" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="G" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="A" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="B" Octave="4" />
    <Note Duration="Quarter" Pitch="C" Octave="5" />
  </Notes>
</Song>

Song元素包含一个属性，定义了以每分钟节拍数（BPM）表示的Tempo。四分音符等于一拍。

Song包含一个Notes元素，该元素又包含各个Note元素。每个Note定义了音符的时值和音高，尽管音高实际上是通过使用Pitch和Octave属性来计算的。

关于音乐音符的一个有趣之处在于，每个八度音程的增加，频率都会翻倍。这意味着存储所有频率的枚举只需要存储一个八度音程的频率即可。在这种情况下，使用了第七个八度音程的频率，因为程序可以对其进行除法运算以获得正确的频率，并且不会因为舍入误差的累积而产生失真的音符。

用户界面

为了方便演示，我准备了一个简单的用户界面，以便您创建自己的歌曲。您可以使用工具栏按钮或菜单来创作您的杰作。

“文件”菜单是标准的打开/保存/退出组合。程序接受扩展名为.song的文件。实际上，只要内容符合预期的XML模式，它就能接受任何文件。

“音符”菜单允许您定义每个音符以及音符的序列。

最后一个菜单“播放”允许您播放声音。请记住，声音将从PC扬声器发出，并且在应用程序运行时您将无法与之交互。

窗口底部有一个滑块，您可以用来设置歌曲的节奏。左侧是每分钟30拍，右侧是每分钟180拍。

最后，在窗口中央是播放的音符列表。第一列是音符的时值，第二列包含音高。

有快捷键可以帮助您更快地操作应用程序，这些快捷键可以在菜单中找到。

历史

版本1.0：一点点乐趣。
版本1.01：一些错误修复和NDoc帮助文件已包含。

一个简单的蜂鸣声 - 回味 ZX Spectrum 音效

引言

Beep

歌曲的表示

用户界面

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