论文总字数：75121字

摘 要

随着现代生活水平的飞速提高，娱乐活动已经成了现代人生活中不可分割的一部分，唱歌最广泛的娱乐活动之一。同时形式多样的数字化产品已经开始成为继PC机后的信息处理工具，在这种数字化潮流下，嵌入式系统已成为当前研究和应用的热点之一，嵌入式手持设备的视音频多媒体应用也越来越广泛。

本文所设计的软件系统是以音随手动为中心设计的一款卡拉OK音乐棒的软件系统。主要完成课题中所需要的各个芯片的驱动程序的编写，整体程序的整合以及与硬件的联动调试。首先，介绍了选题的背景与发展前景。其次先总述了整体软件系统的设计思想，再分模块介绍了各个芯片的资料及软件程序，主芯片STM32F107、语音芯片ISD4004、加速度芯片MMA842Q、调频芯片RAD5820。并对IIC协议进行了简要介绍，对SD卡进行了介绍。

对软件系统进行测试，测试结果表明该程序可正确编译。对软硬件进行调试，结果表明可以实现音随手动的功能。本文最后提出了设计中的一些不足之处和对今后的一些要求。论文结尾附有系统软件程序。

关键词：STM32 音随棒 无线调频 软件系统

Based On The STM32 Karaoke Music Software System

Abstract

With the rapid increase of modern life level, entertainment has become an integral part of modern life, singing one of the most wide range of recreational activities. At the same time in various forms of digital products has begun to become after the PC information processing tools, under the digital trend, embedded system has become one of the hot spot of current research and application, embedded handheld device audio multimedia application is becoming more and more widely.

In this paper, the design of the software system is based on sound with dynamic design for the center of a karaoke music great software systems.The main topics of the need to complete each chip driver preparation,integration and overall program linkage and hardware debugging.Firstly， the background and development prospects of topics.Second，the design idea first described total overall software system， and then describes each sub-module chip data and software programs, the main chipSTM32F107,voice chip ISD4004,acceleration chip MMA8452Q，FM chip RAD5820.And IIC I2C bus protocol and a brief description of the SD card agreements are outlined.

Software system test, the test results show that the program can be compiled correctly.

Hardware and software debugging,results show that sound can readily move function.Finally，this paper presents the design of some of the short comings of some of the requirements and the future.The end of the paper with the system software program.

Keywords: STM32;Music bar;Wireless FM;The software system

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 概述 1

1.2 发展现状 2

1.3 本文的工作内容 3

第二章 硬件电路简介 4

2.1 主板硬件电路 4

2.1.1 STM32F107芯片构成 4

2.2.2 ISD4004芯片构成 4

2.2.3 FM模块构成及功能 5

2.2 加速度模块硬件电路图 6

2.3 SD卡硬件电路图 7

第三章 相关通信协议及SD卡程序介绍 8

3.1 IIC串行通信协议 8

3.1.1 IIC串行总线简介 8

3.1.2 I2C总线的数据传输 9

3.2 SPI总线及SD卡程序设计 13

3.2.1 SPI总线 13

3.2.2 SD卡程序设计 14

第四章 软件系统设计 17

4.1 嵌入式系统中C语言的应用及编程规范 17

4.2 软件系统总体设计 17

4.2.1 软件系统整体设计方案 17

4.2.2 整体工作流程 18

4.2.3 软件程序结构图 18

4.3 各模块软件设计 19

4.3.1 语音模块程序设计 19

4.3.2 加速度模块程序设计 22

4.3.3 FM模块程序设计 24

4.3.4 应用程序设计 26

第五章 系统调试 28

5.1 系统调试与结果 28

5.2 调试问题与解决 28

结语 30

参考文献 31

致谢 32

附录：主体程序 33

第一章 引言

1.1 概述

二十一世纪的第一个十年过去了，随着现代经济水平和电子技术的高速发展，人们的生活和消费水平也日益提高，业余的娱乐活动成为了现代人生活中不可缺少的一部分。嵌入式系统的应用的更加广泛，使得人们对电子产品的依赖性也更加强了。就像我们平时唱歌时，使用的MP3，CD机等，而且喜欢边唱边打节拍，但是如何做到音随手动。基于STM32的卡拉OK音乐棒就是利用手动拍打音乐节拍来播放音乐的，真正做到了用节拍控制音乐，手起音出，手停音止。

同时随着信息技术的飞速发展，形式多样的数字化产品已经开始成为继PC机后的信息处理工具，在这种数字化潮流下，嵌入式系统已成为当前研究和应用的热点之一，其核心是由一个或几个预先编程好以用来执行少数几项任务的微处理器或者单片机组成。嵌入式手持设备的视音频多媒体应用也越来越广泛。由于嵌入式系统的应用要求及成本因素决定了嵌入式系统在系统资源，包括硬件资源和软件资源方面都是非常精简和高效的。

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