使用python制作MIDI音乐数组

本文介绍了使用Python解析MIDI音乐文件生成单片机播放数据的方法。通过mido库读取MIDI文件中的音阶频率和持续时间参数，将音符信息转换为十六进制格式（note_on为0x90，note_off为0x80）。需要注意的是，该方法存在较多限制：多个音轨处理困难、解析数据混乱、对MIDI文件质量要求较高，且仅能处理单一音轨。作者建议后续开发专用上位机来优化解析过程，提升多音轨处理能力。该方法为

燃烧混合物

497人浏览 · 2025-06-16 23:10:38

燃烧混合物 · 2025-06-16 23:10:38 发布

【STM32】无源蜂鸣器播放音乐《千与千寻》，HAL库-CSDN博客一文中看到有读者留言和私信我问怎么制作这个音乐的数组，这里简单谈一下制作方法

笔者是使用python语言来将下载好的midi音乐文件进行读取并转化为单片机进行播放的格式

用到的库是mido库，官网如下

Mido - MIDI Objects for Python — Mido 1.3.4.dev12+g3385b0d documentation

这个官方库的文档对midi做了一些介绍和关于如何使用这个库，需要一点点的python语言基础，有不懂的内容多翻翻文档，基本都有答案了。

核心原理是读取midi文件，获取音阶频率，持续时间这两个参数

将midi文件和py文件放在同一目录下

代码如下

import mido


midiSpiritedAway = mido.MidiFile("spiritedAway.mid")

#解析并打印 MIDI 文件中的所有消息
for i, track in enumerate(midiSpiritedAway.tracks):
   # print(f"Track {i}:")
   for msg in track:
      #   如果是 note_on 并且 velocity 为 0，则将其视为 note_off
      if msg.type == 'note_on' and msg.velocity == 0:
         msg = mido.Message('note_off', note=msg.note, velocity=0, time=msg.time)
         #   只打印 note 和 time，以十六进制表示
      if (msg.type == 'note_on' or msg.type == 'note_off' ) :
         status_byte = '90' if msg.type == 'note_on' else '80'  # note_on 对应 0x90, note_off 对应 0x80
         note_hex = format(msg.note, '02X')  # 音符编号转换为两位十六进制
         time_hex = format(msg.time, '04X')  # 时间戳转换为四位十六进制
         print(f"0x{status_byte},0x{note_hex},0x{time_hex},")
      elif (msg.type == "control_change"):
         print("\n\n*******************\n\n")
      elif ("Track" in str(msg)):
         print("\n\n-------------------\n\n")
      else:
         pass

打印输出的就是需要的数组了，有时候会有多个，高音和低音，自行选取。笔者后续对别的音源也进行测试，发现有些播放起来有点问题，但也没有继续深究。

由于大多midi文件可能含有多个track（就比如这里的《千与千寻》，笔者选取的其实是第一个track），对于仅有一个单片机的系统来说有点难以处理，解析出来的数据也很混乱，这是其中的不足之处。换句话说，这个办法对midi文件比较挑剔，后续有机会的话，笔者还会深入研究，争取做出一个上位机，可以更方便地解析每个track和message