【正文】 象，是語言的載體。音樂是符號化的聲音。 凌陽音頻壓縮算法的編碼標(biāo)準(zhǔn) 表 51 是不同音頻質(zhì)量等級的編碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（頻響） 表 51 不同音頻質(zhì)量等級的編碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（頻響） 信號類型 頻率范圍（ Hz） 采樣率（ kHz） 量化精度（位） 電話話音 200~3400 8 8 寬帶音頻（ AM 質(zhì)量） 50~7000 16 16 調(diào)頻廣播（ FM 質(zhì)量） 20~15k 16 高質(zhì)量音頻（ CD 質(zhì)量） 20~20k 16 壓縮分類 壓縮分無損壓縮和有損壓縮，無損壓縮一般指磁盤文件，壓縮比低，為1:4~1:2 。而有損壓縮則是指音 /視頻文件，壓縮比可高達(dá) 1:100 。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 凌陽音頻壓縮算法根據(jù)不同的壓縮比分為以下幾種 [11]： SACMA2021，壓縮比為 1:8 、 :8 、 :8 ； SACMS480，壓縮比例為 3:80 、 :80 ； SACMS240，壓縮比例為 :80 。 凌陽常用的音頻形式和壓縮算法 （ 1）波形編碼： subband 即 SACMA2021。特點(diǎn)：高質(zhì)量、高碼率，適于高保 真語音 /音樂。 （ 2）參數(shù)編碼：聲碼器模型表達(dá)，抽取參數(shù)與激勵信號進(jìn)行編碼，如SACMS240。特點(diǎn)：壓縮比大，計(jì)算量大，音質(zhì)不高，廉價(jià)。 （ 3）混合編碼： CELP 即 SACMS480。特點(diǎn)：綜合參數(shù)和波形編碼之優(yōu)點(diǎn)。 除此之外，還具有 FM 音樂合成方式，即 SACMMS01。 音頻格式 音頻文件通常分為兩類：聲音文件和 MIDI 文件。聲音文件是指通過聲音錄入設(shè)備錄制的原始聲音信號，直接記錄了真實(shí)聲音的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，通常文件比較大。 MIDI 問件事一種音樂演奏指令序列，相當(dāng)于樂譜?？梢岳寐曇糨敵鲈O(shè)備或與計(jì) 算機(jī)連接的電子樂器進(jìn)行演奏，由于不包含聲音數(shù)據(jù)，其文件較小。 聲音文件格式 （ 1） WAVE 文件（ *.Wav） （ 2） AIFF 文件（ AIF/AIFF） （ 3） Audio 文件（ .au） （ 4） MPEG 文件（ .mp1/.mp2/.mp3） （ 5） RealAudio 文件（ .ra/.rm/.ram） MIDI 文件（ .mid/.rmi） MIDI 是樂器數(shù)字接口（ Musicial Instrument Digital Interface）的英文縮寫，是數(shù)字音樂、電子合成樂器的國際標(biāo)準(zhǔn)。在 MIDI 文件 中，只包含產(chǎn)生某種聲音的指令，相對于保存真實(shí)采樣數(shù)據(jù)的聲音文件， MIDI 文件顯得更加緊湊，其文件大小比聲音文件小得多 [12]。 語音資源的添加和更換 按以下步驟可以制作自己喜歡的語音資源 步驟一： 語音資源的準(zhǔn)備。常用的歌曲為 MP3 文件，把自己喜歡的歌曲用延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 凌陽 61 開發(fā)板自帶軟件 coolEditpro 將 MP3 格式文件轉(zhuǎn)化為 WAV 格式文件，如圖 51 所示 。 圖 51 MP3 格式文件轉(zhuǎn)化為 WAV 步驟二：使用凌陽公司附帶的錄音機(jī)程序?qū)?wav 文件打開，如圖 52 所示： 圖 52 使用錄音機(jī)打開 WAV 文 件 步驟三：點(diǎn)擊文件 另存為 更改，將文件屬性更改為 ， 16 位，單聲道 ，如圖 53 所示： 圖 53 wav 文件屬性更改 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 步驟四： 啟動 Compress 軟件使用凌陽的音頻壓縮工具將修改后的 WAV 文件壓縮成為 A2021 格式的文件，如圖 54 所示： 圖 54 wav 文件壓縮為 A2021 文件 步驟五：如果對壓縮文件滿意，單擊完成，在目標(biāo)文件夾生成壓縮文件，如圖 55 所示： 圖 55 壓縮文件的生成 步驟六：得到的目標(biāo)文件擴(kuò)展名為 24K，將文件名更改為英文或者數(shù)字 ，如圖 56 所示： 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 圖 56 目標(biāo)文件的更改 步驟七：使用 ResWriter 軟件工具將壓縮文件（ *24K）打開 ，如圖 57 所示： 圖 57 使用 ResWriter 軟件工具將壓縮文件打開 步驟八： 將 SPR 模組與 PC 機(jī)通過 EZ_Probe 相連，正確的設(shè)置 SPR 模組的跳線，使用 對 SPR 模組供電。啟動 ResWriter 工具，點(diǎn)擊自動燒寫按鈕將語音資源文件燒寫到 SPR4096 芯片中 ，如圖 58 所示： 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 圖 58 語音資源的燒錄 步驟 九 ：將音樂盒播放器工程文件下載到 61 板上，并運(yùn)行程序。到此一個(gè)完整的音樂盒播放器就制作完成了。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 6 結(jié)論 本文通過對 SPCE061A 單片機(jī)的開發(fā)原理和應(yīng)用、鍵盤模塊、 SPR4096 模組以及 LCD1602 液晶顯示和軟件部分的學(xué)習(xí)和研究，經(jīng)過一個(gè)半月認(rèn)真的學(xué)習(xí)與摸索，終于成功 地 使用 SPCE061A 單片機(jī)制作出了一款便攜式音樂播放器。經(jīng)過這次對音樂播放器的設(shè)計(jì)，初步了解了對凌陽單片機(jī)的使用方法和外圍電路的拓展，我學(xué)到了幾個(gè)方面的東西： ，具備了單片機(jī)最小系統(tǒng)的基本構(gòu)成。通過這次對音樂播放器的設(shè)計(jì)，可以學(xué)到要構(gòu)成一個(gè)方便并且實(shí)用的單片機(jī)需要哪些外圍設(shè)備來與之配合。 按鍵輸入的使用方法和語音資源的更換，使音樂播放器變得功能比較俱全。 音樂播放器的設(shè)計(jì)，可以學(xué)到單片機(jī)最小系統(tǒng)的使用和控制方法，在以后對音樂播放器的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，增加了不少寶貴的經(jīng)驗(yàn)。使用 SPCE061A 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了音樂播放器，制作方法比較簡單，性能比較可靠，性價(jià)比也比較高，有著廣闊的市場應(yīng)用前景。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 參考文獻(xiàn) [1]張俊謨 .單片機(jī)中級教程原理與應(yīng)用 [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021(2)： 2. [3]李朝青 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021. [4]范蟠果 .單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M].北京：國防工業(yè)出版社， 2021（ 1） :215222. [5]凌陽大學(xué)計(jì)劃網(wǎng)站 . [6]衛(wèi)小娟 .單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021： 184185 [7]. [8]郭天祥 .新概念 51 單片機(jī) C 語言教程 [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2021： 147156. [9],“How Do Humans Process and Recognize Speech”,IEEE Transactions on Speech and Audio Processing,1994 [10]王文林 .MP3 播放機(jī)維修技術(shù) [M].北京：新時(shí)代出版社， 2021： 117124 [11]劉征宇 .大學(xué)神電子設(shè)計(jì)競賽指南 [M].福建：福建科學(xué)技術(shù)出版社， 2021： 167195 [12]雷思孝，李伯成，雷向莉 .凌陽 16 位單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) [M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2021： 111136 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 致 謝 時(shí)間如同白駒過 隙一般，我們在延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院四年的學(xué)習(xí)和生活馬上就要在這次畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)中接近尾聲，我們的付出與努力也將得以回報(bào)。無論做什么事都不能忘記對自己有過幫助的人，在此次畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)與完成的過程中，許多人給予了我很大的幫助和指導(dǎo)。在這里我要感謝他們，沒有他們無私的幫助，就沒有我今天畢業(yè)論文成功完成的結(jié)果。 首先我要感謝 我的導(dǎo)師楊延寧 老師。 在畢業(yè)論文設(shè)計(jì)初期，是他幫助我講述了論文寫作的思路和方法，從論文題目的選擇到硬件電路框圖的連接，老師都能夠不厭其煩的對我進(jìn)行指導(dǎo)。 在設(shè)計(jì)期間 他 指導(dǎo)我設(shè)計(jì)，教會我如何去看程序 ，去編寫修改程序，開闊了我編寫程序的思維，使我能夠順利完成本次設(shè)計(jì)。 老師還建議我多去圖書館查閱資料，讓我懂得在畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)中要對以往的設(shè)計(jì)取長補(bǔ)短，能夠創(chuàng)新，創(chuàng)造出屬于自己的東西。老師還專門指導(dǎo)我硬件電路的連接和檢測， 使我的實(shí)際操作能力有了極大的提高，更好的將理論與實(shí)際結(jié)合起來。 其次我要感謝和我在一起學(xué)習(xí)和生活四年的同學(xué)，在學(xué)習(xí)和生活中我遇到了不少困難和壓力，是他們給予了我無私的幫助和安慰，讓我能夠很好地去克服壓力，迎接新的挑戰(zhàn)。在大學(xué)里四年的友誼，是我這輩子都不能忘卻的財(cái)富。 再次我要感謝學(xué)院圖書管理 人員，是他們的辛勤工作給我提供了非常廣闊的知識搜索的平臺，為我論文的完成提供了強(qiáng)有力的保障。 最后我要感謝我的父母親人，他們在我的學(xué)習(xí)和生活中對我無微不至的照顧和關(guān)心是我學(xué)習(xí)最大的動力。每次遇到困難和挫折時(shí)，都是家人的力量讓我重新燃起了奮斗的希望。 畢業(yè) 論文的設(shè)計(jì) 是一個(gè) 非常漫長和 艱苦的過程，同時(shí)也是一個(gè)學(xué)習(xí) 和成長 的過程， 經(jīng)過了此次論文的考驗(yàn)，使我涉獵了許多專業(yè)方面以外的知識，開拓了我的見解，為以后進(jìn)入工作崗位更好地學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在這次畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)過程中，老師和同學(xué)給了我很大的幫助，他們對我的 論文提出了很多寶貴的意見，對于大家的支持和幫助，我表示深深地感謝。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 附錄： 主函數(shù)程序 : include include include include include include unsigned int g_uiIndex = 0。 // 曲目索引 unsigned int g_uiData[5] = {39。139。,39。239。,39。339。,39。439。,39。539。}。 // LCD1602 的字模顯示 void Stop_Dis(void)。 // 在停止的時(shí)候的顯示函數(shù) int main(void) { unsigned int uiKey。 // 判斷鍵值 unsigned int uiStatus。 // 音樂播放盒現(xiàn)在的狀態(tài) 0,處于暫停 /停止?fàn)顟B(tài) 。1,處于播放狀態(tài) unsigned int uiInt。 uiStatus = 0。 // 初始化 ,停止?fàn)顟B(tài) Key_Init()。 // 初始化鍵盤 LCD1602_Initial()。 // 初始化液晶 1602 SP_SIOInitial()。 // 初始化 SIO while(1) { Stop_Dis()。 // 停止時(shí)顯示 uiKey = Key_Get()。 // 獲得鍵值 switch(uiKey) { case KEY_1: uiInt = *P_INT_Ctrl。 // 打開 8Hz 中斷，在中斷中調(diào)用均衡器效果函數(shù) uiInt |= C_IRQ6_TMB1。 *P_INT_Ctrl = uiInt。 uiStatus = 1。 // 開始播放音樂 break。 case KEY_2: g_uiIndex++。 // 下一曲 if(g_uiIndex == 5) // 5 首曲目，序號重 0 到 4 { g_uiIndex = 0。 } break。 case KEY_3: 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 26 g_uiIndex。 // 上一曲 if(g_uiIndex == 0xffff) // 無符號數(shù)， 0 下來是 0xffff { g_uiIndex = 4。 } break。 case KEY_1_THREE: break。 case KEY_2_THREE: break。 case KEY_3_THREE: SACM_A2021_Stop()。 // 停止播放 g_uiIndex = 0。 // 重新初始化 uiStatus = 0。 // 重新初始化 break。 default: break。 } if(uiStatus == 1) { PlaySnd_A2021()。 } else { SACM_A2021_Stop()。 } *P_Watchdog_Clear = 0x0001。 } while(1) { *P_Watchdog_Clear = 0x0001。 } } void Stop_Dis(void) { Write_Command(0x0080)。 // 顯示菜單 Write_Data(39。P39。)。 // PRESS KEY1 START Write_Data(39。R39。)。 Write_Data(39。E39。)。 Write_Data(39。S39。)。 Write_Data(3