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摘 要

超声波手势音乐游戏软件系统是一种将音乐和游戏有机结合到一起的系统，其目的在于实现人们可以一边玩游戏，一边玩音乐的功能：经LED灯的指示，通过手势使超声波传感器得到响应，通过语音芯片连续放出音符，形成一首完整的乐曲，并根据反应快慢打分。

论文在对语音芯片、超声波传感器、嵌入式系统有一定了解的基础上，根据硬件设计，给出了软件设计方案，以实现在游戏中晚音乐，在音乐中晚游戏的功能。软件系统主要包括语音芯片模块，超声波传感器模块，液晶显示屏模块，FLASH模块的软件设计。论文首先介绍了选题的背景与意义，其次介绍所使用的每个模块以及与之相应的硬件电路和软件系统的设计过程，包括程序的流程图和部分主要程序。最后列出调试过程中遇到的一些问题、解决方法以及设计中的一些不足之处。

关键词：语音芯片 超声波传感器 嵌入式系统

Ultrasonic gesture music game software system design

ABSTRACT

Ultrasonic gesture music game software system is a combination of music and games together organic system, which aims to achieve one can while playing the game, while playing music features: after indicating LED lamps, ultrasonic sensors through gestures get a response, continuous release notes via voice chip to form a complete song, and the speed of the reaction rate.

Thesis on the voice chip, ultrasonic sensors, embedded systems have a certain understanding of the basis, according to the hardware design, software design are given in order to achieve late in the game, the music, the music of the late game features. Software system includes software design voice chip module, ultrasonic sensor module, LCD display module, FLASH module. Paper introduces the background and significance of the topic, followed by introduction of each module used and its corresponding hardware and software system design process, flowcharts, and some of the major programs, including programs. Finally, some of the problems listed in the debugging process encountered, solutions, and design some of the deficiencies.

Keywords: Voice chip; Ultrasonic sensors; embedded systems

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

目 录 III

第一章 绪论 1

1.1 选题背景与研究意义 1

1.2 工作内容与结构 1

第二章 系统各个模块简介 3

2.1嵌入式系统简介 3

2.1.1 嵌入式系统概述 3

2.1.2 嵌入式系统特点 4

2.1.3 STM32系列 4

2.1.4 嵌入式系统功能模块 5

2.2 CPU模块 5

2.3 语音芯片模块 7

2.4 超声波传感器模块 9

2.5 FLASH模块 11

第三章 系统硬件设计 12

3.1 系统硬件原理图 12

3.2 语音芯片模块硬件设计 12

3.3 超声波模块硬件设计 13

3.4 FLASH模块硬件设计 13

第四章 系统软件设计 15

4.1 主程序设计 15

4.1.1 主程序流程图 15

4.1.2 触摸屏模块程序设计 16

4.2 语音芯片模块程序设计 17

4.2.1 语音芯片流程图 17

4.2.2 语音芯片模块设计 18

4.3 超声波模块程序设计 19

4.3.1 超声波模块流程图 19

4.3.2 超声波模块程序设计 20

第五章 系统调试 22

5.1 程序调试与结果 22

5.2 调试问题与解决 23

结语 24

参考文献 25

致谢 26

附录1：各个模块程序代码 27

第一章 绪论

1.1 选题背景与研究意义

随着社会的发展，市面是刚出现了不少把音乐与游戏结合到一起的产品，如劲舞团、跳舞毯等，但是这类产品的适应人群比较狭隘，只适应青少年，老年人不适合这类剧烈的运动，另一方面这些产品尽管能实现音乐与游戏相结合的功能，但是价格昂贵，所以想要普及起来还有待于社会的发展以及人们生活水平的提高。

超声波手势音乐游戏软件系统设计，一方面能够提高我的编程能力，使我编写程序能够越来越规范化，为以后进入工作岗位打下坚实的基础；另一方面可以增加自己对嵌入式系统的了解；其次，还可以研究出一种能够实现在游戏中玩音乐，在音乐中玩游戏的电子产品，可以适应各种人群：儿童，青少年，老人。这款产品还有利于老人的身体健康，因为游戏中需要有点运动，促进了老人的血液循化，但是运动量不大，不会存在安全问题，可谓老少皆宜。最后如果这款产品如果可以做成商品，将会有一个非常广阔的市场，这会是一个不小的商机。

1.2 工作内容与结构

主要完成超声波手势音乐游戏软件系统设计，工作内容如下：

（1）前期阅读有关FLASH、语音芯片、超声波传感器等模块的知识，以及嵌入式系统软件设计方面知识的书和资料，了解软件设计过程中的知识背景。

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