【文章內容簡介】 還要將對應GPIO引腳設置為第二功能模式。在嵌入式中串口一般都是用于調試，因為其傳送數據相對來說很慢，也不能進行大量數據傳輸。一般用DMA。圖28 串口調試電路圖第三章 系統軟件設計 本設計所用軟件為Keil uVsion4, Source , 串口調試助手。Keil uVsion4是美國Keil Software公司推出的兼容C語言軟件開發(fā)系統，對比于傳統的匯編，C語言在結構上，可維護性上，結構和功能上都具有明顯的優(yōu)勢。Keil主要包含實時操作系統的核心（這也是嵌入式開發(fā)工程師選擇此軟件的重要原因）、C編譯器、庫管理器、宏匯編程序、連接器和調試器、固件。Keil uVsion4 相對于前面幾個版本，提供一個高效，整潔的環(huán)境來開發(fā)應用程序。同時能夠支持更多的ARM芯片。Source 實質上是一個支持多種開發(fā)語言（java,c,c++等等）的編輯器。具有強大的查找、定位、彩色顯示等功能。是一個面向項目的源碼查看器，和編輯器。它能動態(tài)的分析你的代碼并自動維護它的符號信息數據庫，然后把有用的上下文相關的信息提示給你。串口調試助手是串口調試的相關工具，支持幾種常用波特率，如4800，9600，19200等，能設置數據位和停止位，校驗，還能自動識別串口，能以十六進制或ASCII發(fā)送或接收任何數據或字符，發(fā)送的文件大小不限制，發(fā)送周期也可以自己設置。 文件系統FAT所謂文件系統就是負責管理和存儲文件信息的軟件機構稱為文件管理系統。FAT文件系統（文件配置表 File Allocation Table）是由微軟開發(fā)的。目前有三種文件系統：FAT12FAT1FAT32。在實際磁盤上FAT結構每一表項的大小，也就是所占的位數。FAT文件分配表每一項為12位，FAT16為16位，FAT32為32位。FatFs介紹 ：當今社會大點信息量越來越大，文件系統成為今后單片機的一個方展方向。由于微軟Windows的廣泛應用，FAT文件系統最為常用。FatFs是小型嵌入式系統中，實現FAT文件系統的一個通用的文件系統模塊。且完全獨立與I/O層。FatFs為單片機的使用而設計，具有很好的層次結果。從上到下依次為應用層，我們不需要了解其協議和內部結構，調用基本點接口函數就行，非常簡單。中間層FatFs，實現FAT文件讀寫協議，一般不用修改，包含頭文件就行。需要編寫移植代碼的是FatFs提供的底層接口。圖 31 FATFS文件系統圖 SPI驅動時鐘信號的相位和極性SPI_CR寄存器的時鐘極性（CPOL）和時鐘相位（CPHA），可以組合成四種可能的時序關系。CPOL位對主模式和從模式下的設備都有用，沒有數據傳輸時時鐘的空閑狀態(tài)電平由CPOL位控制。當CPOL位置一，SCK引腳保持高電平在空閑狀態(tài)下，當CPOL位清零，則SCK引腳則保持低電平。數據在第一個時鐘邊沿被鎖存。若CPHA位為零，SCK時鐘的第一邊沿（CPOL位為一就是上升沿，為零時就是下降沿）進行數據位采樣。若CPHA位為一，SCK時鐘的第二邊沿（CPOL位為一就是上升沿，為零時就是下降沿）。CPOL和CPHA的組合選擇數據捕捉的時鐘邊沿。注意：主模式和從模式必須配置成相同的時序模式。 在必須將SPI禁止，必須清除SPE位，在改變CPOL/CPHA位之前。 數據幀格式決定發(fā)送或接受的數據長度，由SPI_CR1寄存器的DFF位選擇。 SCK的空閑狀態(tài)必須和SPI_CR1寄存器指定的極性一致（CPOL為零時，空閑時應下拉SCK為低電平，為一時，SCK為高電平）。 SD卡的軟件設計SD卡的寄存器，主要用于存儲SD卡自身的一些信息。向SD卡發(fā)送相應的命令就可以讀取SD卡的寄存器。SD卡指令，具有一定的格式在其發(fā)送的時候。有6字節(jié)組成。驅動設計 ： 因為此設計中采用的是SD卡的SPI總線，所以SD卡的驅動是基于SPI的驅動是基礎上的。SPI最重要的函數 ： 寫函數 void Spi_Write(uint8 chr) 和讀函數 char Spi_Read()。下面是SD卡驅動最重要的幾個函數的實現：1. 復位函數：功能描述：復位SD卡，用到SD卡，用到CMD0，使用SD卡切到SPI模式。成功則返回0x00,失敗則返回INIT_CMD0_ERROR uint8 SD_Reset(),此函數是SD卡最開始調用的函數，通過發(fā)送CMD0將SD卡轉到正確的工作模式下。2. 初始化函數：功能描述：初始化SD卡，使用CMD1,成功則返回0x00,失敗則返回0x01Char SD_Init(),此函數在SD卡執(zhí)行完復位函數后開始執(zhí)行。目的就是向SD卡發(fā)送CMD1,然后檢測SD卡是否進入工作狀態(tài)。3. 寫扇區(qū)函數：功能描述：將buffer指向的512個字節(jié)的數據寫入到SD卡的addr扇區(qū)中，addr參數指扇區(qū)地址，buffer指向數據緩沖區(qū)的指針，成功則返回0x00,失敗返回0x01.4. 讀扇區(qū)函數：功能描述：讀取addr扇區(qū)的512個字節(jié)到buffer指向數據緩沖區(qū)。addr參數指扇區(qū)地址，buffer指向數據緩沖區(qū)的指針，成功則返回0x00,失敗返回0x01. MP3軟解碼 方案選擇方案一: 此方案采用軟解MP3，直接用軟件解碼。節(jié)約了硬件成本，但代碼復雜，編程難度較高，工作量極大，而且對控制器的處理速度和資源要求都比較高。 方案二：此方案采用硬解MP3，直接用音頻解碼芯片解碼。它使用高性能的VS1003 MP3解碼芯片，功能強大而且價格便宜，VS1003支持MPWAV、WMA、MIDI等諸多音頻格式，音質可與市場上中檔MP3播放器相媲美。由于PCM1770芯片僅僅只是進行D/A轉換，并不支持硬件解碼，且為了挑戰(zhàn)自己加強對MP3文件格式的理解，所以選擇了方案一作為本次設計的MP3解碼方案。 Helix MP3 解碼器 Helix MP3 解碼器可浮點和定點實現。將該算法移植到PIC32MX 單片機時可考慮定點實現。該算法可運行在任意 32 位定點處理器上，并完全使用 C 語言編碼，可選擇用優(yōu)化的匯編指令替換某些代碼段。Helix MP3 解碼器提供對 MPEG1 、 MPEG2 和 3 層 （ Layer 3）支持。它支持可變位速率、恒定位速率，以及立體聲和單聲道音頻格式。有關實現和特性的詳細信息，訪問 Helix MP3 解碼器網站：。 時 鐘 實現的基本功能 1. 閏年的判斷。如果年份不能被四整除就是平年。不能同時被四和一百整除，則是閏年。既能被四整除，也能被一百整除，還能被四百整除的也是閏年，否則是平年。2. 判斷日期是否合法，年月日時分秒小于零不合法，月日時分秒都不能超過最大值，合法之后在判斷是否是閏年，若為閏年，則判斷二月是否滿足要求。3. 對時間進行設置，可以很據自己的需求調節(jié)時間，鬧鐘的話就需要設置不同的時間，時間到了，就播放處一段音樂。下面是閏年算法的部分代碼：/*閏年算法*/ if( (year_number % 4 == 0) amp。amp。( year_number % 100 != 0) || (year_number % 400 == 0) ) { if((month_number == 1) || (month_number == 3) || (month_number == 5) || (month_number == 7) || (month_number == 8) || (month_number == 10) || (month_number == 12) ) { if( month_number == 12) { if( day_number 31 ) { month_number = 1。 //月份加一 day_num