本课题旨在完成智能音频播放机主机端的设计。本次设计采用了模块化设计方案。主要包括CPU最小系统、显示、按键、音频以及蓝牙模块。音频模块的功能是完成对TF卡内所储存的的MP3、WAV格式的音频文件进行识别、提取以及音频解码的操作。蓝牙模块是通过HC-05模块和手机APP进行通信，并接受来自APP的指令来完成对单片机的控制功能。从对软硬件调试的结果来看，所设计的智能音频播放机的音频切换和音量加减可以由按键或蓝牙指令控制。本设计实现了音频播放机所要求的基本功能，并且通过按键或者蓝牙指令来实现音频播放的显示和控制，播放音频的音量、状态等信息可以通过显示器显示出来，声音可以通过扬声器进行播放。 关键词 音频播放机 单片机 TF卡 音频解码 蓝牙
目录
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 课题意义 2
1.3 发展趋势和技术现状 3
2 设计目标与原则 4
3 硬件设计方案 5
3.1 总体方案设计 5
3.2 主控芯片STC89C51 6
3.3 单片机最小系统 7
3.4 显示模块 8
3.5 按键模块 9
3.6 TF语音模块 9
3.7 蓝牙通信模块 10
4 软件设计方案 11
4.1 系统的主程序软件设计 11
4.2 TF语音模块程序设计 13
4.3 独立键盘程序设计 14
4.4 屏幕显示程序设计 16
4.5 蓝牙串口通信程序设计 17
5 系统实物的制作与调试 18
5.1 实物的制作和程序的编写 18
5.2 串口调试 18
5.3 系统调试 20
5.4 结果分析 21
结论 23
致谢 24
参考文献 25
附录A：原理图 26
附录B：PCB图 27
附录C：元器件清单 28
附录D：程序源码 29
1 引言
1.1  *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: &351916072& 
课题背景
人们生活水平的提高和电子制造产的飞速发展推动了各种新兴技术的产生，其中多功能的智能音频播放机也获得了越来越多人的喜欢。随着人们对电子产品的要求越来越高，智能音频播放机的功能也变得越来越多样化，在完成对本身音频播放的功能的同时尽可能吸收其它产品的优点，从而增加了产品的卖点。
近年来，随着电子工业的迅速发展和嵌入式系统应用的大面积普及，促进了社会的进步，提高了人们的生活水平。因此，人们开始希望能有更多的高科技、智能化和人性化的产品来丰富自己的生活。因此，功能多样的电子产品越来越受到消费者们的关注。电子产品的进步毫无疑问的将改变大众以往的生活方式，人们的需求也越来越大，并且逐渐走入了人们的生活成为了家庭必备的设备。现如今，电子产业百花齐放，产业的增长每年都在持续，丰富多样的电子产品正从不同的角度向消费者们展示着“数字生活”这一个全新的概念，带给人们眼前一亮的新鲜感觉。
在20世纪90年代世界上第一款音频播放机推出之后，音频播放机在市场中的地位越来越高，功能也变得越来越丰富多样。国产品牌的音频播放机加入到了市场竞争当中，尤其以魅族等企业为代表的音频播放机企业得到了国内音频播放机市场的大部分比重。尽管音频播放机的市场经过了多次洗牌，但是国内外的厂商之间的竞争仍然激烈无比。为了生存，也有一些无良厂家为了获取更大的利润偷工减料，在降低产品成本的同时也让产品的质量受到了严重的影响。但是却很少有商家真正愿意在技术的研发上进行投资。当然随着近现代电子科技的迅速进步,得益于功能强大的人机交互技术和丰富的多媒体技术,嵌入式产品仍然得到了迅速的推广以及普及[1]。
随着社会的进步，人们的物质生活已经很丰富,因此人们的目光也开始转向精神层面。智能音频播放机在听觉上的体验合乎人们对精神文明的追求理念[2]。近现代的音频播放机有着近乎完美的听觉盛宴、歌曲库丰富、强大的可靠性、功耗控制在很低的水平、结构简单操作方便等特点,受到大多数爱好音乐的人的欢迎。从20世纪之初至今,音频播放机市场仍然保持着鲜活的动力。音频播放机市场能保持长久不衰的原因有以下几个方面：
1)闪存的价格在国际市场的降低,从而使得音频播放机的生产制造成本得以降低,这也使得其市场价格降低了许多,市场的平均价格从一千多元下降跌落到了如今的两三百元,从以往的贵族是产品变成了如今的平民接机，极大地刺激了包括学生在内的中低收入群体的消费欲;
2）功能丰富多样化，性能越来越强劲。大多数音频播放机不仅具有基本的播放功能，也在此基础上增加了诸如录音、收音、图片浏览等功能，同时音频的质量也得到了不断改善，播放模式也变得多种多样，存储的容量也在不断扩大。
在互联网时代的今天，音频播放机基本上都是通过芯片或存储卡存储歌曲，告别了操作繁琐的光盘存储或者是磁带存储，使消费者能够轻松快速的体验到听觉上的的盛宴，从而获得了更多的声望并且占领了更多的市场[3]。为了赢得市场和消费群体各大企业都纷纷的拿出了自己的设计和产品。这些竞争推动了生产技术的发展，智能音频播放机的研制与生产变得简单化，成本也变得更加低廉，价格也得以降低，从而获得了更大的市场，目前阶段的音频播放机都会在保障高品质的前提下，尽可能吸收其它产品的功能特点，增加其亮点从而形成卖点。
1.2 课题意义
在经济科技都飞速发展的今天，人们的思想水平对生活水平的追求也不断提高，思维越来越前卫。在下班放学的途中，可以听着舒心的音乐。回家躺在床上放松的时候也可以听一些舒缓的音乐。在各种情景各种心情可以听到不同风格的音乐对于如今生活节奏越来越快的人们来说是一种对身心疲劳的缓解和放松的有效方法，也是丰富人们精神生活的一种方式。因此研究智能音频播放机具有非常高的现实性和实用性。
智能音频播放机的优越性、实用性显而易见，因此在一定范围也获得了大众的认可。作为嵌入式设备中的一种典型案例，但是由于存储的空间有限，只能存储少量的音频，因此很难使其功能多样化[4]。而插卡式音频播放机则以其功能的多样性和大容量受到许多消费者的青睐。
如今音频播放的技术已经进入了成熟期。音频播放机在存储、外形以及音质上的进步已经无法再吸引更多消费者眼球的时候,大多数企业已经不会关心如何实现音频播放,而是把重心放在了如何把音频播放实现在在一个低成本、低功耗的平台之上[4],也就是说如何优化音频播放才是当前企业关注的重心所在,也是研究本课题的现实意义。

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