1、课程设计课题:基于 Arduino 的音乐播放器设计班级:14 计应 1 班姓名:吕文龙 日期:2016.12.05 目 录目 录 .2引言 .3一基本原理 .41.1 实验目的 41.2 实验要求和内容 41.3 实验器件 4二基本流程图 .5三硬件模块 .63.1SD 卡读写模块 .63.2 Arduino 模块 73.3 1602 液晶显示模块 .73.4 扬声器模块 73.5 电位器模块 73.6 步进电机模块 7四实物图 .8引言进入 21 世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中,从而形式多样的音乐播放器已广泛应用于各种多媒体,为各种多媒体提供音频效果,人们能够听到悦耳的声音
2、,同时给人类在多媒体播放平台上带来了一定的发展。现有音乐播放器虽有多种设计样式,各具特色,但是回归到本质,我们可以通过 Aduino 做一个基于Arduino 的音乐播放器设计。本文介绍了一种用串口输入模拟用户界面的音乐播放器平台和 SD 卡模块存储和读取数据,实现音乐的播放,具有反应速序快、可靠性高和连线及扩展方便等特点。一基本原理1.1 实验目的由 arduino 控制的串口输入模拟用户控制界面系统和 LCD1602 液晶显示屏组成,其控制核心是 arduino,串口输入信号是本程序的关键,由 SD 卡读写模块接收信号将之译码输出,扬声器通过读取信号播放音频,最后由液晶显示系统将相应的数据
3、音乐播放信息显示出来。1.2 实验要求和内容(1) SD 卡模块数据存储,音频转换,读写程序的编写。(2) 设定模拟的用户按键,通过串口输入设定的信号。(3) 音乐播放器具有显示功能。显示开机界面,播放界面,音乐信息,状态信息等等。(4) 故障模块,步进电机工作方式模拟故障信号。(5) LED 灯状态显示播放状态。(6) 电位器,调音量大小和显示屏的分辨率。1.3 实验器件Arduino 板一块Lcd1602 液晶一个SD 卡一张电位器 2 个步进电机一个Led 灯一个电阻 1 个电容 1 个扬声器 1 个导线若干。7pin 双排长针一条或者 7pin 双排针,单排针各一条二基本流程图串口信号
4、发送SD 模块读写Arduino 板解码分析液晶屏显示3硬件模块3.1SD 卡读写模块3.2 Arduino 模块Arduino 是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台,包含硬件(各种型号的 arduino 板)和软件(arduino IDE)。它适用于艺术家、设计师、爱好者和对于“互动”有兴趣的朋友们。Arduino 能通过各种各样的传感器来感知环境,通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。在这里我用它来解码,并分析,然后控制液晶显示。如下图3.3 1602 液晶显示模块该液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点,在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛
5、的应用。 这里介绍的字符型液晶模块是一种用 5x7 点阵图形来显示字符的液晶显示器,根据显示的容量可以分为 1 行 16 个字、2 行 16 个字、2 行 20 个字等等。如下图3.4 扬声器模块因为扬声器驱动电压要求比较小,远远小于 5V,所以需要在扬声器上串联一个大于 10uf 的电解电容,电解电容负极连接喇叭的正极,电容正极连接另外一端。不接电容长时间使用,会烧毁扬声器。串联一个 100 电阻也可以(因为电位器最小电阻为 0)3.5 电位器模块输出电压调节电位器:逆时针升高,顺时针降低市面上的廉价的非线性电位器做这种实验时,数值漂移大,容易造成 led 闪烁,电阻成非线性变化,亮度变化不明显,容易产生和按钮调光实验那种层级感,影响试验效果。3.6 步进电机模块步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。你可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时你也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。四实物图