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本帖最后由 jinglixixi 于 2020-11-18 17:39 编辑
PIC16F15324开发板是一款小巧的开发板，它板载了LED和KEY 等基本测试单元，可以完成简单的学习和测试目标。为了充分体验和展示PIC16F15324的性能，在原开发板的基础上通过配置I2C接口的OLED屏来显示信息，使用UART来控制MP3音乐模块来播放音频文件，使用KEY选取播放内容，从而构成了一个可以显示中文歌单的MP3播放装置，其整体构成见图1所示。 图1 MP3音乐点播器整体构成
在设计过程中，主要经过3个阶段：
1） 引脚配置阶段
2） 功能程序设计阶段
3） 功能测试阶段
1. 引脚配置
PIC16F15324对于开发工具的限定，这里是使用MPLABX IDE v5.45为开发工具，并添加MCC进行引脚功能的配置，其引脚配置情况如图2所示。
其中，PA0连接OLED屏的数据引脚，PA1连接OLED屏的时钟引脚；PC4连接MP3播放模块的串口接收引脚；PA5连接按键引脚；PC1作为备用引脚，以便调节音量。
图2 引脚功能配置
具体的引脚功能设置如图3所示
图3 引脚功能设置
另外，对串口的设置如图4所示。
图4 串口1的设置
此外，因程序设计的需要，还选取了延时功能，见图5所示。
图5选取延时功能
在完成了引脚的配置后，点击“Generate”即可生成程序框架及程序。
2. 功能程序设计
1） 显示程序设计
为了驱动OLED屏，对引脚输出高低电平的定义语句为：
#define OLED_SCLK_Set() SCL_SetHigh()
#define OLED_SCLK_Clr() SCL_SetLow()
#define OLED_SDIN_Set() SDA_SetHigh()
#define OLED_SDIN_Clr() SDA_SetLow()
相应的OLED屏初始化函数为：
- void OLED_Init(void)
- {
- Write_IIC_Command(0xAE); //display off
- Write_IIC_Command(0x20); //Set Memory Addressing Mode
- Write_IIC_Command(0x10);
- Write_IIC_Command(0xb0);//Set Page Start Address for Page Addressing Mode,0-7
- Write_IIC_Command(0xc8);//Set COM Output Scan Direction
- Write_IIC_Command(0x00);//---set low column address
- Write_IIC_Command(0x10);//---set high column address
- Write_IIC_Command(0x40);//--set start line address
- Write_IIC_Command(0x81);//--set contrast control register
- Write_IIC_Command(0xdf);
- Write_IIC_Command(0xa1);//--set segment re-map 0 to 127
- Write_IIC_Command(0xa6);//--set normal display
- Write_IIC_Command(0xa8);//--set multiplex ratio(1 to 64)
- Write_IIC_Command(0x3F);//
- Write_IIC_Command(0xa4);//
- Write_IIC_Command(0xd3);//-set display offset
- Write_IIC_Command(0x00);//-not offset
- Write_IIC_Command(0xd5);//--set display clock divide ratio/oscillator frequency
- Write_IIC_Command(0xf0);//--set divide ratio
- Write_IIC_Command(0xd9);//--set pre-charge period
- Write_IIC_Command(0x22); //
- Write_IIC_Command(0xda);//--set com pins hardware configuration
- Write_IIC_Command(0x12);
- Write_IIC_Command(0xdb);//--set vcomh
- Write_IIC_Command(0x20);//0x20,0.77xVcc
- Write_IIC_Command(0x8d);//--set DC-DC enable
- Write_IIC_Command(0x14);//
- Write_IIC_Command(0xaf);//--turn on oled panel
- OLED_Clear();
- }
2） 提取字模及歌曲选择
为了实现图6所示的歌曲选择界面，将所用到的汉字字模用字模提取工具提取出来，并构建了小字库。
图6歌曲选择界面
图7 提取字模
汉字的显示函数为：
- void OLED_ShowCHinese(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char no)
- {
- unsigned char t,adder=0;
- OLED_Set_Pos(x,y);
- for(t=0;t<16;t++)
- {
- OLED_WR_Byte(Hzk[2*no][t],OLED_DATA);
- adder+=1;
- }
- OLED_Set_Pos(x,y+1);
- for(t=0;t<16;t++)
- {
- OLED_WR_Byte(Hzk[2*no+1][t],OLED_DATA);
- adder+=1;
- }
- }
借助开发板上的按键，可实现播放歌曲的下载，其原理图如图8所示。
图8按键原理图
在按键的控制下，实现歌曲选择的程序如下：
- while (1)
- {
- // Add your application code
- while(key_GetValue()!=0);
- num++;
- OLED_ShowNum(0,5,num,1);
- if(num==1)
- {
- OLED_ShowString(16,5," ");
- OLED_ShowCHinese(16,5,0);
- OLED_ShowCHinese(32,5,1);
- }
- if(num==2)
- {
- OLED_ShowString(16,5," ");
- OLED_ShowCHinese(16,5,2);
- OLED_ShowCHinese(32,5,3);
- }
- if(num==3)
- {
- OLED_ShowString(16,5," ");
- OLED_ShowCHinese(16,5,4);
- OLED_ShowCHinese(32,5,5);
- OLED_ShowCHinese(48,5,6);
- }
- 。。。
- }
由于MP3播放模块是支持串口控制的，故这里用串口的发送功能来发送控制指令，其引脚排列如图9所示。
图9 MP3播放模块引脚排列
为便于指令的方式，特将指令存放到数组中，其内容如下：
unsigned charcmd3[10] = {0X7E, 0xFF, 0x06, 0X03, 0x00, 0x00, 0x01, 0xFE, 0xF7, 0XEF};//*play index
unsigned charcmd6[10] = {0X7E, 0xFF, 0x06, 0X06, 0x00, 0x00, 0x10, 0xFE, 0xE5, 0XEF};//*set Volume
此外，播放指定乐曲的指令为：
playn(num);
for(i=0;i<10;i++)
{
EUSART1_Write(cmd3);
}
调整音量的指令为：
setVolume(18);
for(i=0;i<10;i++)
{
EUSART1_Write(cmd6);
}
3. 功能测试
在对各环节组装前，对各项功能进行测试是十分必要。
以MP3指令发送为例，其功能验证界面如图10所示。
图10 指令发送验证
以开发板控制MP3模块播放时，其效果如图11所示
图11 开发板控制播放
在完成各环节的测试后，程序的编译结果如图12所示，看见该设计对存储资源的占用还非常高。
图12 编译结果
完成连接后的，其运行的初始界面如图13所示，而图14则是播放界面。
此外，我们还进行一项T卡测试，如果仔细观察就会发现，在MP3播放模块上所用的T卡而不是TF卡。经实际测试，效果一样良好。
图13 初始界面
图14 播放界面
结束语
经这段时间的体验，对PIC16F15324开发板有了较深入的认识和了解，别看它体型小，功能有限，但小芯片依然有大能量，在外设的配合下也能显示中文菜单，也能播放语音等。
演示视频：https://v.youku.com/v_show/id_XNDk2OTUxOTkyNA==.html
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