基于AT89C52单片机的音乐播放器毕业设计(含电路图) 联系客服

发布时间 : 星期四 文章基于AT89C52单片机的音乐播放器毕业设计(含电路图)更新完毕开始阅读

(3)可爱的外观设计:现在一些早教故事机外观都是卡通图案,而且体积小,在方便孩子携带玩耍的同时,增加孩子对美的认识、对颜色的识别。

(4)益智故事:开拓了幼儿的视野,挖掘孩子的潜能,是一种很好的教育方式。可以扩宽孩子思维的模式,在听故事同时能够培养孩子善恶观,了解事物的是非黑白,无论是成人还是少儿,都可以从故事中学习到为人处世的方法。 (5)儿童歌曲:不止是简单的纯音乐播放,还有人声伴唱,语音更生动美妙,可以让孩子学习一些儿歌同时增加其对韵律和节奏的感觉。

可以说,这已经是功能相当丰富的了,是市场上较为常见的产品了。

1.2 国外现状

国外主要开发到现在的第三代(也是我国现阶段主流进口产品)。(1)第三代产品在第二代早教机的基础上增加了彩色显示屏,让幼儿可以更直观的看动画视频和文字,从而增强宝宝对教学资料的理解能力和接受度。(2)机身的内存也从原来的1G扩大到4G 或8G及16G以上,从而可以下载更多的教育内容,使平时的儿童生活更加丰富多彩。(3)电池在原先的基础上进行升级,由原来的AAA干电池,升级为更环保,更安全的可循环充电锂电池(或聚合物电池),增加了基于电池的保护电路,从而更安全可靠。(4)外形体积越来越小,方便幼儿的随身携带。

1.3 儿童早教故事机的发展趋势

将来的儿童早教故事机不仅仅局限于幼儿的娱乐和教育功能,更注重儿童的安全考虑。其中,儿童早教故事机更趋向于选择环保和绿色健康的材料,为了增加儿童对色彩的分辨率以及对美好事物的理解,设计的更加可爱、多姿多彩。增加其安全功能,比如环境温度过高的情况下早教机进行声音报警并且联系家长手机发送报警短信提示。增加距离感应器,当儿童跟随父母出行并距离父母较远时单片机报警引起父母警觉,有效防止孩子走失。增加远程视频通话的功能,当孩子想念父母时可以通过简单按键实时与父母视频通话。并且如现在连接手机的智能腕表一样,给孩子带一个连接早教机的智能手环连接,实时检测孩子体温和心率等身体情况,让父母随时了解孩子的健康状况。

1.4 课题研究的目的和意义

本课题的任务是一个基于STC89C52单片机的儿童早教故事机的设计,它是以STC89C52单片机作为主控模块,通过编写好的程序下载到单片机中,本设计编写的歌曲共有5首歌曲,外接喇叭播放歌曲,独立按键和红外遥控器选择歌曲进行播放,同时LCD1602液晶显示屏显示歌曲名字,数码管显示歌曲序号。通过外接WT588D语音模块,8002功率放大器和喇叭进行人声发音以实现其讲故事的功能。

2 方案比较

2.1 主控单元的选择

单片机的类型选择具有至关重要的地位,内存的大小、工作速率的快慢、应用范围的大小和成本的高低等都是需要考虑的因素。由于本课题要求用51单片机,所以我们选择两种方案进行比较论证。

方案一

AT89C52是一款低电压,高性能单片机,其特点主要功能是:可与MCS51指令系统完全兼容;有8K可反复擦拭的内存(超过1000); 32个双向I / O串行端口; 256 * 8位的内部存储器; 3位可编程定时器/计数器中断;控制0-24MHz的时钟频率;它的串行中断有两个,外部中断源有两个,中断源有8个;读写中断口线2个,具有软件可以设置睡眠和唤醒的功能,在低功耗的空闲模式和掉电模式下; 还有PDIP,PQFP,TQFP和PLCC等几种封装,以适应不同产品的要求[1]。

AT89C52是一个8位微处理器,PDIP封装引脚AT89C52引脚图使用行业标准。标准的C51工作内核,引脚的排列方式和内部能运行的功能与一般的8xC52单片机相同。其主要功能包括:集成电路,数据存储和外部接口模块初始化内部寄存器,发送和接收红外遥控信号[2]。

方案二

采用STC89C52RC作为控制器。具有超强抗干扰,超低功耗,且能兼容AT89S51,管脚定义一样,无需编程器,无需仿真器,只要用TTL线就能烧录,支持在线下载程序,下载程序比较方便,外设丰富,寿命长,价格便宜,编程简单,加密性强等特性。[3]。

STC89C52单片机的构造:在总共40个引脚中专用于主电源引脚有2个,可以外接晶振的引脚有2个,控制或与其它电源复用的引脚有4个,其他的32条是控制输入输出I/O引脚[4]。

综上所述AT89C52和STC89C52相比,基本功能相同,同样的晶振频率,

后者的速度比前者快,同时后者下载程序方面,直接串口就可以下载,前者需要使用专用的编程器,后者比较流行,前者已经停产十几年了。所以我们选用STC89C52单片机。

2.2 液晶显示模块的选择

LCD是液晶显示器的缩写,液晶显示器本身是不发光的,而是液晶通过通电处理后改变光线通过的方向,达到显示字体的效果。

方案一

LCD12864显示块是点阵液晶显示模块,就是由128*64个液晶显示点组成的一个128列*64行的阵列,所以也就叫成了12864。每一位二进制数都是对应着一个相应的显示点,当输出程序为0时表示灭,为1时就表示亮,当对应的储存单元存入了这些写好的点阵信息后,就可以进行相对的显示。但是是显示点在存储器中的信息和地址液晶屏上的位置之间的关系就成了应用的问题关键。LCD12864显示屏是一种单中文字库的4位/8位并行的显示屏、一线或多线串行接口的方式。显示屏显示的分辨率为128×64,内置8129个16*16的汉字和128个16*8点ASCII字符集,利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令,可构成全中文人机互交图形界面[5]。

方案二

LCD1602显示器,这就是简单应用的工业字符型液晶,LCD1602显示屏是指即可显示两行,每行可以显示16个字符的液晶显示模块(显示数字或者字符),显示内容是16乘以2的字符,这样能够让最多16X02即32个字符同时显示,分辨率为5×7。每个显示点都对应着有一位二进制数,和LCD12864相同,当输出程序为0时表示灭,为1时就表示亮。LCD1602液晶也被叫做LCD1602字符型的液晶显示屏,它经常被用来显示字母、数字和符号等。在每个字符之间有一个点距的间隔,每行之间也有间隔,起到了控制字符间距和行间距,让显示更清楚,但是正也因为这些设计让它不能很好的显示图形[6]。

综上所述,LCD12864显示屏相对比功能是比较强大的,由于我们只是显示歌曲名字,所以在选择液晶屏幕方面,LCD1602显示屏已经够用了,而且更加实惠。

2.3 语音模块的选择

语音模块可以连接单片机、功率放大器和喇叭发出人声。通过连接下载模块可直接把需要的音频下载到语音模块中,然后连接单片机通过更改编程控制语音模块播放其中的语音音频。

方案一

ISD1802语音模块,它的正常工作电压为3到5V,按住录音按键不放可以

自主进行录音,当松开时,就可播放已经录制好的音频,录入的时间越短其音质越好。播放方式为循环播放,除非断电,否则播放不停。可外接话筒,进行人声放音,其音质相比通常的话筒要好一些。

方案二

WT588D语音模块:WT88D语音模块具有功能多,音质好,应用范围广等特点,而且WT588D语音模块弥补了以往各种单片机功能少、应用范围小的缺点,除此之外,它的应用模式也比较多,如:MP3控制模式、按键控制模式、按键组合控制模式、并口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制模式以及三线串口控制控制端口扩展输出模式,这让其几乎可用于任何领域。另外,WT588D语音模块音质也颇为不错,支持6MHz到20MHz音频模式的加载,这个芯片的特点就是能够将加载好的音频的音质几乎能够完整无损的播放出来。WT588D voiceChip软件是WT588D系列语音单片机模块一个相对应配套的加载软件,它能够使语音模块中的语音加载或者删除变得简单,也能通过此软件反复擦除模块的内容是模块应用更加多样化。其次,WT588D语音模块可控制的语音地址位能达到220个,达到播放音频更多的效果。另外SPI-FLASH存储器是WT588D语音模块这一系列里本来就内置好的,应用WT588D系列语音单片的用户,SPI-FLASH存储器也可根据用户想要用的实际用处进行外置,只需要更换SPI-FLASH里面的内容比如众多的控制模式或者更换里面的语音组合的方式,就能完全实现操作方式和内容的切换[7]。

综上所述,因为WT588D语音模块相对于其他的语音模块功能更强大完善,音质更好,可反复更换其中的内容等特点,更适合我们的要求。