基于STM32F103系列单片机的无线解说器

时间: 2023-12-29 15:08:49 |   作者: 行业资讯

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  本实例是以STM32F103系列单片机作为核心处理器,利用VS1003芯片进行音频解码的一种无线解说器。通过对触摸显示屏的操作,实现手持部分和终端部分二者的无线通讯。系统采用大容量的SD卡作为存储部分,通过SPI将VS1003B与SD卡的数据与STM32进行交互通信。本解说器在播放时没再次出现理论上的断续情况,音质较好,占用的软硬件资源也较少,为后续的扩展留下了很大空间。

  无线讲解器通常用于工厂、博物馆、景区等室外空旷场所供参观介绍用,通过事先在场所安放无线发射模块,并控制发射模块的工作范围。听众到达景点后,手上的讲解器将自动接收各个地点的无线编码信号,经解码后即可将存储在SD卡中的语音播放,以便清晰地全程收听全部介绍内容。

  系统主要器件包括TFT触摸屏、STM32F103RCT6微控制器、SD卡、语音解码芯片VS1003、扬声器。STM32F103RCT6微控制器为系统终端的控制核心,通过它与手持式设备之间进行无线串口通讯,读取SD卡中的音频文件,控制VS1003解码读取的数据,实现声音的播放与控制,该系统整体的结构如图1所示。

  VS1003通过7根引脚(VSRST、VS DREQ、VS_MISO、VS_MOSI、VS_SCK、VS_XDCS、VS_XCS)与主控芯片相连,如图3所示。需要播放音频文件时,首先应复位VS1003(包括硬复位和软复位),让其回到原始状态,准备解码下一个音频文件。接着需配置VS1003相关寄存器,包括VS1003的模式寄存器(MODE)、时钟寄存器(CLOCKF)等。最后向VS1003里写入数据。VS1003会自动识别它所支持的音频格式并进行播放。

  对手持式设备做软件控制编程时,第一步使用需要对系统时钟进行初始化,需要对外部高速时钟使能,中断向量表配置,锁相环配置等过程。这样系统才能正确执行相关程序。接下来对串口进行初始化,本设计使用的串口一,需要对GPIOA进行初始化,并配置其复用功能,将TXD引脚设置成复用延迟输出,RXD配置成浮空输入。下面设置USAT的波特率、传输字长、有无奇偶校验、数据流控制、收发模式、中断优先级、中断服务函数等。

  手持设备上的TFT初始化以后,就可显示初始化界面,接着等待终端设备发送多个方面数据显示,手持设备在完成各种初始化工作后与终端设备做握手连接,握手成功之后便能显示终端设备上发送过来的信息,握手失败后就不停尝试着与终端设备做握手,直到握手成功。触摸屏点击后进行软件判断得到点击的坐标值,并将坐标值传送至终端设备。

  终端设备开机后需要设置无线单片机的初始值,初始值为包括解说区域的坐标代码,因此在游览干道旁需每隔约25m设置一个终端,当游人在游览干道上行进,身上的手持设备就可随时和道路旁放置的无线终端相互交换信息,播放需要的解说词。

  因此终端流程最开始对所需要的外设进行初始化,确认初始化无误以后进入正弦波测试,如有初始化不成功的程序将不能进入下一个流程。在正弦波测试完之后确定终端设备上的外设运行良好,将SD卡中的音频文件信息解码出来,并发送出去,此时进入串口监控状态,时刻监控串口信息,当收到播放指令时即在SD卡中寻找对应的信息,并从SD卡中将数据读取出来,发送至VS1003进行解码,在播放过程中如接收到新的串口数据,再进行判断,是停止还是暂停或者其他命令,然后执行相应的命令。

  本文所设计的无线系列单片机作为核心处理器,处理速度快且性能好价格低。利用VS1003解码芯片控制音频解码文件,选用合适的通讯方式,严格把控时序,确保播放声音的清晰与真实。通过对触摸显示屏的操作,实现手持部分和终端部分二者的无线通讯,确保游人在指定地点接收到相应解说词,本系统经过实际使用,通信效果良好,播放的解说词流畅,音质较好。在后期设备升级中,可考虑采用高速DSP作为中央控制芯片,即可无需解码芯片,且更好地将系统嵌入到DSP为核心的产品中,从而更加人性化。

  关键字:编辑:什么鱼 引用地址:基于STM32F103系列单片机的无线解说器

  下面介绍了基于PIC单片机与16位串行D/A转换的原理: 1.基础原理 D/A转换器相当于一种译码电路,它将数字输入传换为模拟输出: 其中,D是数字输入,VR是模拟参考输入,Vo是模拟输出。这里模拟输出可以是电压,也可以是电流,式中 数字D是一个小于1的值。 式中an为1或0,由数字对应位的逻辑电平来决定,N是数字输入D的位数。由此(3.2)由此(3.1) 当参考电压输入TIp.固定时,转换器的模拟输出D成正比关系。对于单位数字量的变化,模拟输出是按等 幅度的阶跃量变化的。 2.原理图 (1)串行D/A转换器。 串行D/A转换器一般由数字输入、基准电压源、模拟开关、电阻或电容

  与16位串行D/A转换的原理 /

  日前,恩智浦半导体(NXP Semiconductors)和瑞萨科技公司(微控制器供应商)宣布双方已经就扩展恩智浦MIFARE技术专利使用权许可达成协议。这项协议旨在推动非接触基础设施中预付费和近距离通讯(NFC)服务的适用性。作为过去MIFARE的使用许可商,瑞萨现在能更加进一步使用MIFARE的全部产品线。MIFARE是全球使用最广泛的非接触技术,可以为自动收费、门禁管理,活动票务和客户关系管理市场提供出色的性能、灵活性以及安全性。 该专利使用权许可协议满足了非接触应用模式扩展的行业需求,并将进一步巩固瑞萨在全球高配置手机和双界面银行应用领域的安全MCU的市场地位。瑞萨计划提供全系列应用MIFARE技术的安全产品以满

  目前单片机渗透到我们生活的所有的领域,几乎特别难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,普遍的使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些不能离开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。 单片机大范围的应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴: 智能仪器 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、

  在80C31为控制核心的数据采集系统中,往往需要较大的外部RAM来存放数据。各位明白80C31是8位CPU,地址总线位,其外部RAM,ROM可直接寻址范围各为64k字节(0000H——FFFFH)。在80C31的工作过程中,ROM和外部RAM的地址是重叠使用的,但使用不相同的控制信号和指令,而扩展I/O口和外部RAM是统一编址的,它占用外部RAM的地址单元,并且使用外部RAM相同的读写控制信号和读/写指令。 在数据采集系统中,往往需要大容量的外部RAM,显示器、A/D转换、打印机等外部设备也一定要进行I/O扩展。笔者在设计智能型声级计的过程中,要求80C31扩展外部RAM为64kB字节,扩展I/O口采用82C55

  软件寻址技术介绍 /

  0 前言 目前,三速单相电动机结构相对比较简单,成本较低,控制方便,它使电风扇具备高、中、低三档转速,提高了电风扇的供风质量,因此,这种单相电动机在家用电风扇得到普遍的应用。但是,当要进一步提高电风扇的质量和品位时,仅具有三档转速的单相电动机就不能够满足电风扇的要求,必须提高单相电动机的调速能力。个人会使用无触点开关分时接通的方法,在硬件电路基本不变的条件下,使三速单相电动机具有二十档转速的调速能力。 1 三速单相电动机开关调速的原理 三速单相电动机调速电路如图1所示, L、M、H分别为单相电动机的低速抽头、中速抽头和高速抽头,单相电动机采用电容运行方式,三个抽头与电源的连接由三个双向晶闸管TL、TM、TH来控制,当TL导通时

  的单相电动机调速方法及其实现 /

  如图所示,用一个具有容性响应的传感器和一只PIC微控制器(MCU)就可以构成一个相对湿度计。 其中Humirel公司提供的HS1101型传感器的电容取值范围为162 ~202pF。 使用一个TLC555 CMOS 定时器作为振荡器,完成从电容到频率的转换,定时器的频率等式如下:F = 1.44/(RA + 2RB)×CX这里电阻RA和RB分别等于421 kΩ和42.4 kΩ,CX为传感器电容。接到定时器控制电压输入端的1MΩ电阻用来使与传感器温度系数相匹配的定时器内部温度系数失衡。 MCU测量输入信号周期,并将其转换为相对湿度数字读数。这通过MCU内部计数器(TMR1)和捕获/比较/脉宽调制模块(CCP

  测量相对湿度 /

  下面是实物图: 电路图 很简单我就不画了 数码管用74hc164串行转并行 芯片 +74ls145这2个芯片驱动一个负责段选一个负责位选,具体看程序顶部的引脚定义.完整的keil工程文件下载地址: 下面是程序源码. #include reg52.h #include intrins.h #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit iicclk=P1^0;////总线存储时钟引脚定义 sbit iicdat=P1^1;////总线存储数据引脚定义 sbit hc164dat

  程序 /

  在 51 单片机的片内数据存储器 20H 和 21H 单元中,分别存放了数据 9 和 2,编写程序计算两者之差以及乘积。 差,存放到 30H 里,并通过发光二极管的点亮个数显示出来。 乘积,存放到 31H 里, 并通过数码管显示出来。 8 只发光二极管连接在 P1 口。 数码管为共阴极,其段选端 a、b、......g、dp,依次连接在单片机的 P2.0~P2.7;公共端连接于 P3.0 和 P3.1。 要求画出电路图,并写出程序。 根据相关要求,画出了电路图,图中的 LED 和数码管,已经显示出了 7 和 18: 程序编写如下: ORG 0000H LJMP STA ORG 0030H ST

  的编程题 /

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