【《一款彩屏音乐播放器的系统设计》7500字】

一款彩屏音乐播放器的系统设计目录1前言 [13]。算法的实现依赖于程序的编写，程序的编写建立在硬件的基础之上，是控制系统设计的核心。本设计的程序包括一个主程序还有多个子程序。其中，子程序包含了串口通信程序，按键模块程序，显示模块程序，解码模块程序。最开始，是系统的初始化，接着扫描按键。通过按键扫描操作来判断系统是否有按键按下，若检测到有按键按下，就会把按键信息传递给单片机。接着，单片机的中断服务函数执行显示程序，液晶显示屏显示相应的信息。与此同时，单片机给音乐模块发送串口指令，音乐模块进行工作，播放出音乐。相反，如果检测不到按键按下，那么回到上一步，继续进行按键检测。图4-1为程序总体架构框图：图4-1总体程序框图4.3各模块程序设计4.3.1初始化程序设计初始化程序的编写是整个程序编写中最重要，也是最难的部分。初始化程序放在主函数最前的位置。编写的意义是进行开机初始化操作，包括初始化操作单片机以及LCD屏还有解码模块。其中，在单片机模块，对它的端口进行初始化；显示屏的初始化是对开机时界面的初始化；在解码模块设置了一个发送函数进行初始化，通过发送函数可向单片机发送相应的字符或字符串。经过初始化操作后，显示屏显示的是第一首歌曲，初始音量为20，状态为暂停。初始化框图见图4-2：图4-2初始化框图以下为初始化部分的关键代码：1. init();2. lcd_string(1,1,"stopVOL:"); 3.lcd_string(2,1,"MusicNO.[N]"); 4. send_word("helloworld"); 5. work_mode=0; 4.3.2操作与显示程序设计操作模块程序的编写即按键扫描操作，包括判断是否有按键按下、软件消抖、扫描按键位置这些流程。判断音乐播放器有没有按键按下是通过端口的电位变化来判断的，软件消抖是通过设置延迟函数来实现的。整个按键扫描是由一个while死循环来实现的。在显示模块，是通过编写定时器0的外部中断服务函数，来实现显示的刷新的。在这个外部中断服务函数中，设置每1秒刷新显示屏的音量以及歌曲的曲目，设置每隔半秒来刷新播放状态的显示。按键操作与显示模块框图见图4-3。以下是一部分关键的代码：if(key2==0) 2. {3. delay(); 4.while(key2==0); 5. qumu_num++; 6.cmd(xiayiqu,0); 7. }图4-3操作与显示模块框图4.3.3解码模块程序设计 单片机与解码模块之间通过串口实现联系，在这一部分最重要的是cmd功能函数的编写。在有按键按下后，单片机通过cmd函数与音乐模块联系。解码模块的各个功能对应相应的指令，而功能函数的目的就在于向音乐模块发送这些指令。音乐模块根据发送过来的指令，实现对应的功能。根据解码模块的特点，音乐播放器的音量设置为，最高音量30，最低音量1；最高歌曲序号为255，最低歌曲序号为1；暂停后再按下播放按键，会从第一首歌开头进行播放。解码模块框图见图4-4：图4-4解码模块框图5制作与调试5.1制作在题目确定之后，通过相关资料的查询，让我对于音乐播放器的一个硬件构成有了一定的了解。明确了电路模块的构成后，开始进行相应硬件元件的选取，从功耗低，功能等各方面的考虑后最终确定了使用STC89C51芯片进行开发。通过书籍以及视频学习51单片机和各个模块的知识后，用绘制原理图的相关软件画出相应的原理图，然后进行电子元件的焊接工作。为方便后面的电路修改，所以把元件焊接在万用板上。对于自己来说，编写软件的程序较难。为了写好程序，只能通过不断学习基础知识，请教同学，最后完成了程序的编写。写完程序后编译程序，最后把程序烧录给单片机。这样，就完成了音乐播放器的制作。5.2调试5.2.1硬件调试硬件电路调试即在上电前对电路的检查，首先用目测的方法查看电路连接是否与电路原理图相同，检查各个元件的摆放是否正确。然后，用万用表检测电路，排除断路或者短路故障。其中，断路调试结果见图5-1。图5-1断路调试图5.2.2软件调试检查电路无误后，上电进行软件调试。主要检查程序的编写是否正确，能否实现相应的功能。上电后，插入U盘或者TF卡，音乐播放器均可实现歌曲的选择播放，可调节音量的变化，通过喇叭或者耳机放出音乐，显示屏进行相应的显示。调试结果见图5-2：图5-2电路调试图6结语与展望6.1结语音乐播放器制作完成并调试成功后就是论文的撰写了。论文写到这里，任务也就完成得差不多了。回想这段时间，是困难重重而又富有意义的。在制作音乐播放器的过程中，充满了困难与挑战，需要我去面对与解决。在解决这些难题的过程中，我得到了锻炼，收获了知识。明白了，做一件事情是要讲究方法的，正确的方法会提高我们做事的效率，也会让我们到达成功的彼岸。由于本身的知识和能力有限，或许我的毕业作品不是最完美的，但更重要的是制作它的过程。这一段时间所积累的经验，所养成的良好品质，都是我宝贵的财富。6.2展望这个作品通过单片机与各个模块的配合工作，实现了音乐的播放，满足了一般用户的需求。但由于本人的能力以及知识有限，本设计仍然存在很大的进步空间。首先，在本设计中，音乐播放器是在9CM*15CM的万用板上制作的，它的面积如同手掌般大，携带起来自然不比小巧的音乐播放器方便。因此，如何尽可能的缩小音乐播放器的体积，是需要进一步研究的。其次，音乐播放器有两个缺点。一是在音乐播放的过程中，按下暂停键后再按下播放键，音乐可实现播放，但不是在原来暂停的地方播放，而是回到第一首歌从头开始播放；二是在一首歌播放结束后，需要再按下下一曲按键，才可以实现歌曲的播放。这两个弊端都是由于程序设计得不够完美造成的，需要对程序进一步掌握后，才能写出更完美的代码。最后，是播放器显示的内容不够丰富，由于显示屏的硬件限制，不能显示出汉字信息。把界面设计得更整洁，显示出更丰富的内容，也是值得去研究的。

参考文献马银山.浅谈简易MP3播放器设计原理[J].四川劳动保障,2016(S2):106-108.周行政.单片机在电子技术中的应用[J].现代制造技术与装备,2020,56(12):135-136.魏蒋科,陈伯亨.基于单片机的MP3播放器设计研究[J].农家参谋,2019(23):158.李丽.单片机最小系统的研究[J].数字技术与应用,2016(10):26.刘学.MP3/MP4工作原理与流程[J].家电检修技术,2012(07):15-16.李奥博.基于最小化单片机系统的设计与创新应用[J].科学技术创新,2019(07):26-27.王硕,曹鸿儒,曹少科.8051系列单片机的简单硬件开发及其在嵌入式领域中的应用[J].科技经济导刊,2019,27(09):85.杜珺.基于单片机控制的温度监测系统[J].机械管理开发,2011,(02):217-218.陈旦花.单片机最小系统的设计与应用[J].无线互联科技,2012(10):103-104.陆彬.21天学通51单片机开发（第2版）［Ｍ］.北京：电子工业出