2024年3月14日发(作者：友晗)
ｌ数字技术
卜ｒ 设计开发
（ＭＹ—ＵＵＩＤ）｝／／连接到该装置
ＯｐｅｎＦｌａｇ＝１； ／／已连接到装置，见标志位置１
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛ ／／处理异常
ＯｐｅｎＦｌａｇ＝０； ／／未连接到装置
ｈａｎｄｌｅｒ．ｓｅｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（０）｝／／发送一个０交给ｈａｎｄｌｅｒ处
理
系统软件的设计可以分为三个部分：数值预设部分、音乐信息
采集与处理部分、信息显示与蓝牙控制部分。系统软件设计流程图
如图４所示这三个部分相辅相成，在程序调试运行的时候，能最快的
找出错误的所在，并进行改正。
３．１数值预设部分
首先定义了Ｐ３．５，Ｐ３．６，Ｐ３．７等３个子接口作为键盘的按键信
号输入端，定义整型ｉ和浮点ｆ等２个公用体；对液晶显示器进行清屏
操作，然后定义２段中文字符“音乐播放器”和“作者：钟伟雄”以及１
段作者单位的图片转码，显示欢迎信息，延时０．５ｓ后进入设置状态；
通过Ｐ３．５可以对音乐文件信息进行播放／暂停操作Ｐ３．６，Ｐ３．７可
以对音乐进行上一曲和下一曲的播放操作，如图５所示：
３．２音乐信息采集与处理部分
该部分采用子程序形式完成，主程序通过调用方式实现信息的
采集与处理。在该部分，定义Ｄｅｌａｙ１ｕｓ（ｖｏｉｄ），ＬＣＤ一５１１０（ｖｏｉｄ），
｝
ｔｒｙ｛ ／／抛出异常
ｂｔＳｏｃｋｅｔ．ｃｏｎｎｅｃｔ（）； ／／连接
ｈａｎｄｌｅｒ．ｓｅｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（１），／／发送一个１交给ｈａｎｄｌｅｒ
处理
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛ ／／处理异常
ｈａｎｄｌｅｒ．ｓｅｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（２）；／／发送一个２交给ｈａｎｄｌｅｒ
处理
ＳＤ
ＭＭＣ（ｖｏｉｄ），ＦＡＴ３２（ｖｏｉｄ）等４个子函数，通过ＦＡＴ３２（ｖｏｉｄ）建
立识别ＳＤ卡文件信息的ＦＡＴ３２文件系统，提供对ＳＤ卡文件根目录
的搜索与读取准备；通过ＳＤ＿ＭＭＣ（ｖｏｉｄ）对ＳＤ卡提供驱动程序，实
现单片机ＳＤ卡文件的读取工作；通过ＬＥＤ一５１１０（ｖｏｉｄ）对从ＳＤ卡采
集到的音乐文件信息进行显示；在单片机读取音乐文件信息后，将
数据输出到单片机的Ｐ０口，让ＤＡ网络对音乐数据进行ＤＡ转换，形
成波形文件输出。
３＿３信息显示与蓝牙控制部分
如图６所示，在该部分，液晶显示曲目，歌曲名称和演唱者；同时
在液晶的下方显示音乐播放的频谱以及播放的时间，频谱采用快速
傅里叶ＦＦＴ算法，实现歌曲输出音频与液晶状态频谱的完美结合。
如图７所示，带蓝牙通信组件的安卓手机通过自主开发安卓应用程
序界面可以对音乐播放器实行控制。首先点击手机屏幕最下方的连
接按钮，当系统电路板上的ＨＣ－０６蓝牙模块上的配对指示灯由不断
闪烁状态转变为常亮状态的时候，表示系统与手机端已经建立无线
通信链路，此时，可以使用手机端对音乐播放器进行指令控制了。当
用户按下手机端的播放／暂停按钮的时候，播放器就开始播放ＳＤ卡
内部的第一首歌曲并在液晶屏幕显歌曲相关信息，当用户按下手机
端的下一曲按钮的时候，音乐播放器立即响应指令，切换到下一曲
并播放，同时液晶显示歌曲播放相应的信息，当用户按下手机端的
上一曲按钮的时候，音乐播放器立即切换回到上次播放的歌曲并播
放，同时液晶显示歌曲播放相应的信息。
３．４安卓应用程序连接控制分析
（１）在Ａｎｄｒｏｉｄ应用程序中，如果需要与蓝牙设备进行通信 在
应用程序的配置文件Ａｎｄｒｏｉｄ Ｍａｉｎｆｅｓｔ．ｘｍｌ中必须声明权限：
＜ｕｓｅｓ－ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄｒｏｉｄ：ｎａｍｅ＝“ａｎｄｒｏｉｄ．ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ．
ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ—ＡＤＭＩＮ”／＞／／请求蓝牙设备允许被搜索。
＜ｕｓｅｓ—ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄｒｏｉｄ：ｎａｍｅ＝”ａｎｄｒｏｉｄ．ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ．
ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ”／＞／／允许程序连接到已经配对的蓝牙设备。
（２）蓝牙搜索和配对程序。
／／ＭＹ—ＵＵＩＤ是专属于应用的识别码
ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ＵＵＩＤ ＭＹＵＵＩＤ＝ＵＵＩＤ．ｆｒｏｍＳｔｒｉｎｇ
（”００００１ １０１－００００－１０００－８０００－００８０５ＦｇＢ３４ＦＢ”）；
ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ａｄｄｒｅｓｓ＝”２０：１３：０６：２１：１２：９２”；／
／蓝牙模块的唯一地址
ｆｉｎａｌ ＢｒｏａｄｃａｓｔＲｅｃｅｉｖｅｒ ｒ＝ｎｅｗ ＢｒｏａｄｃａｓｔＲｅｃｅｉｖｅｒ（）｛
／／实例化函数一广播接收者
ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｏｎＲｅｃｅｉｖｅ（Ｃｏｎｔｅｘｔ ｃｏｎｔｅｘｔ，
／／移除接收器的注册
Ｓｔｒｉｎｇ ａｃｔｉｏｎ＝ｉｎｔｅｎｔ．ｇｅｔＡｃｔｉｏｎ（）；
／／将接收端
的数据赋值给定义的变量
ｉｆ（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈＤｅｖｉｃｅ．ＡＣＴ１０Ｎ—Ｆ０ＵＮＤ．ｅｑｕａｌｓ（ａｃｔｉｏｎ））｛ ／
／当搜寻到装置时
ｄｅｖｉｃｅ： ｉｎｔｅｎｔ．ｇｅｔＰａｒｃｅｌａｂｌｅＥｘｔｒａ（Ｂｌｕｅｔ０ｏｔｈＤｅｖｉｃｅ．
ＥＸＴＲＡ—ＤＥＶＩＣＥ）ｌ／／取得蓝牙装置物件
／／判断那个装置是否是你要连接的那个装置，根据蓝牙名称
判断
ｉｆ（ｄｅｖｉｃｅ．ｇｅｔＮａｍｅ（）．ｅｑｕａｌｓ（”ＨＣ－０６”））｛
ｔｒｙ｛ ／／抛出异常
ｂｔＳｏｃｋｅｔ＝ｄｅｖｉｃｅ．ｃｒｅａｔｅＲｆｃｏｍｍＳｏｃｋｅｔＴｏＳｅｒｖｉｃｅＲｅｃｏｒｄ
ｔｒｙ｛ ／／抛出异常
ｂｔＳｏｃｋｅｔ．ｄｏｓｅ（）； ／／断开
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ１）｛ ／／处理异常
ｈａｎｄｌｅｒ．ｅｓｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（３）；／／发送一个３交给ｈａｎｄｌｅｒ
处理
｝
｝
｝
｝
｝
｝；
ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｏｎＣ ｒｅａｔｅ（Ｂｕｎｄｌｅ ｓａｖｅｄｌｎｓｔａｎｃｅＳｔａｔｅ） ｛
定义创建函数
ｓｕｐｅｒ．ｏｎＣｒｅａｔｅ（ｓａｖｅｄｌｎｓｔａｎｃｅＳｔａｔｅ）； ／
／调用创建函数
……
略
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ１）｛ ／／处理异常
ｈａｎｄｌｅｒ．ｅｓｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（３）；｝／／发送一个３交给ｈａｎｄｉｅｒ
处理
｝
｝
｝
４结语
从系统设计本身来说，功能相对比较简单。不过，其硬件成本相
对低廉，对于一些不想去花大钱买音响系统的用户来说，只要将歌
曲拷贝到本系统的Ｍｉｃｒｏ ＳＤ卡上，再花几十元买个音质好点的喇
叭，完全可以享受到远程遥控音乐播放的乐趣。而且经过笔者自己
在家里安装实验，音质的效果是非常不错的，足以和市面上大几百
的音响系统想媲美，而且功耗极低，一￣＇６０００ｍａｈ的锂电池可以让该
播放器播放音乐２０００／Ｊ、时。同时又可以不用接触系统，实现系统的手
机无线遥控，系统整个控制过程非常流畅，也不存在按钮失灵现象，
真正做到播放器功能的延伸。
另外，本音乐播放器还可以进一步改良扩展，可以将ＷＩＦＩ信号
控制引入，利用电脑对音乐播放器进行控制。
参考文献
［１］陈军统，潘再平。杨舒捷．基于９Ｓｌ ２ＸＳｌ ２８单片机煤气报警器设计
［Ｊ］．制造业自动化。２０１２．３４（３）：１ ３２—１３５． ’
［２］田媛．语音控制播放系统的研究与设计［Ｊ］．包头职业技术学院学
报，２０１３，１４（３）：１ ５—１ ７．
［３］郑海平．立井提升条件下煤矿用运管车的研发与应用［Ｊ］．电子世
界，２０１ ４（２）：９７．
［４］薛小铃，刘志群．单片机接口模块应用与开发详例［Ｍ］．北京：北京航
空航天大学出版社，２Ｏ１Ｏ．
［５］Ｊａｓｍｉｎｅ Ｂｌａｎｃｅｈｅｔｔｅ，Ｍａｒｋ Ｓｕｍｍｅｒｆｉｅｌｄ．Ｃ＋＋ＧＵＩ ＱＴ４ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ
（Ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ）［Ｍ］．２００４：３６－６８．
［６］郭天祥．单片机Ｃ语言教程［Ｈ］．电子工业出版社。２００９．
［７］於少峰，严菊明，胡晨．基于ＡＣ９７标准的嵌入式音频系统设计与实
现［Ｊ］．电子器件。２００４（０４）．
③
2024年3月14日发(作者：友晗)
ｌ数字技术
卜ｒ 设计开发
（ＭＹ—ＵＵＩＤ）｝／／连接到该装置
ＯｐｅｎＦｌａｇ＝１； ／／已连接到装置，见标志位置１
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛ ／／处理异常
ＯｐｅｎＦｌａｇ＝０； ／／未连接到装置
ｈａｎｄｌｅｒ．ｓｅｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（０）｝／／发送一个０交给ｈａｎｄｌｅｒ处
理
系统软件的设计可以分为三个部分：数值预设部分、音乐信息
采集与处理部分、信息显示与蓝牙控制部分。系统软件设计流程图
如图４所示这三个部分相辅相成，在程序调试运行的时候，能最快的
找出错误的所在，并进行改正。
３．１数值预设部分
首先定义了Ｐ３．５，Ｐ３．６，Ｐ３．７等３个子接口作为键盘的按键信
号输入端，定义整型ｉ和浮点ｆ等２个公用体；对液晶显示器进行清屏
操作，然后定义２段中文字符“音乐播放器”和“作者：钟伟雄”以及１
段作者单位的图片转码，显示欢迎信息，延时０．５ｓ后进入设置状态；
通过Ｐ３．５可以对音乐文件信息进行播放／暂停操作Ｐ３．６，Ｐ３．７可
以对音乐进行上一曲和下一曲的播放操作，如图５所示：
３．２音乐信息采集与处理部分
该部分采用子程序形式完成，主程序通过调用方式实现信息的
采集与处理。在该部分，定义Ｄｅｌａｙ１ｕｓ（ｖｏｉｄ），ＬＣＤ一５１１０（ｖｏｉｄ），
｝
ｔｒｙ｛ ／／抛出异常
ｂｔＳｏｃｋｅｔ．ｃｏｎｎｅｃｔ（）； ／／连接
ｈａｎｄｌｅｒ．ｓｅｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（１），／／发送一个１交给ｈａｎｄｌｅｒ
处理
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛ ／／处理异常
ｈａｎｄｌｅｒ．ｓｅｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（２）；／／发送一个２交给ｈａｎｄｌｅｒ
处理
ＳＤ
ＭＭＣ（ｖｏｉｄ），ＦＡＴ３２（ｖｏｉｄ）等４个子函数，通过ＦＡＴ３２（ｖｏｉｄ）建
立识别ＳＤ卡文件信息的ＦＡＴ３２文件系统，提供对ＳＤ卡文件根目录
的搜索与读取准备；通过ＳＤ＿ＭＭＣ（ｖｏｉｄ）对ＳＤ卡提供驱动程序，实
现单片机ＳＤ卡文件的读取工作；通过ＬＥＤ一５１１０（ｖｏｉｄ）对从ＳＤ卡采
集到的音乐文件信息进行显示；在单片机读取音乐文件信息后，将
数据输出到单片机的Ｐ０口，让ＤＡ网络对音乐数据进行ＤＡ转换，形
成波形文件输出。
３＿３信息显示与蓝牙控制部分
如图６所示，在该部分，液晶显示曲目，歌曲名称和演唱者；同时
在液晶的下方显示音乐播放的频谱以及播放的时间，频谱采用快速
傅里叶ＦＦＴ算法，实现歌曲输出音频与液晶状态频谱的完美结合。
如图７所示，带蓝牙通信组件的安卓手机通过自主开发安卓应用程
序界面可以对音乐播放器实行控制。首先点击手机屏幕最下方的连
接按钮，当系统电路板上的ＨＣ－０６蓝牙模块上的配对指示灯由不断
闪烁状态转变为常亮状态的时候，表示系统与手机端已经建立无线
通信链路，此时，可以使用手机端对音乐播放器进行指令控制了。当
用户按下手机端的播放／暂停按钮的时候，播放器就开始播放ＳＤ卡
内部的第一首歌曲并在液晶屏幕显歌曲相关信息，当用户按下手机
端的下一曲按钮的时候，音乐播放器立即响应指令，切换到下一曲
并播放，同时液晶显示歌曲播放相应的信息，当用户按下手机端的
上一曲按钮的时候，音乐播放器立即切换回到上次播放的歌曲并播
放，同时液晶显示歌曲播放相应的信息。
３．４安卓应用程序连接控制分析
（１）在Ａｎｄｒｏｉｄ应用程序中，如果需要与蓝牙设备进行通信 在
应用程序的配置文件Ａｎｄｒｏｉｄ Ｍａｉｎｆｅｓｔ．ｘｍｌ中必须声明权限：
＜ｕｓｅｓ－ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄｒｏｉｄ：ｎａｍｅ＝“ａｎｄｒｏｉｄ．ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ．
ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ—ＡＤＭＩＮ”／＞／／请求蓝牙设备允许被搜索。
＜ｕｓｅｓ—ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄｒｏｉｄ：ｎａｍｅ＝”ａｎｄｒｏｉｄ．ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ．
ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ”／＞／／允许程序连接到已经配对的蓝牙设备。
（２）蓝牙搜索和配对程序。
／／ＭＹ—ＵＵＩＤ是专属于应用的识别码
ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ＵＵＩＤ ＭＹＵＵＩＤ＝ＵＵＩＤ．ｆｒｏｍＳｔｒｉｎｇ
（”００００１ １０１－００００－１０００－８０００－００８０５ＦｇＢ３４ＦＢ”）；
ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ａｄｄｒｅｓｓ＝”２０：１３：０６：２１：１２：９２”；／
／蓝牙模块的唯一地址
ｆｉｎａｌ ＢｒｏａｄｃａｓｔＲｅｃｅｉｖｅｒ ｒ＝ｎｅｗ ＢｒｏａｄｃａｓｔＲｅｃｅｉｖｅｒ（）｛
／／实例化函数一广播接收者
ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｏｎＲｅｃｅｉｖｅ（Ｃｏｎｔｅｘｔ ｃｏｎｔｅｘｔ，
／／移除接收器的注册
Ｓｔｒｉｎｇ ａｃｔｉｏｎ＝ｉｎｔｅｎｔ．ｇｅｔＡｃｔｉｏｎ（）；
／／将接收端
的数据赋值给定义的变量
ｉｆ（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈＤｅｖｉｃｅ．ＡＣＴ１０Ｎ—Ｆ０ＵＮＤ．ｅｑｕａｌｓ（ａｃｔｉｏｎ））｛ ／
／当搜寻到装置时
ｄｅｖｉｃｅ： ｉｎｔｅｎｔ．ｇｅｔＰａｒｃｅｌａｂｌｅＥｘｔｒａ（Ｂｌｕｅｔ０ｏｔｈＤｅｖｉｃｅ．
ＥＸＴＲＡ—ＤＥＶＩＣＥ）ｌ／／取得蓝牙装置物件
／／判断那个装置是否是你要连接的那个装置，根据蓝牙名称
判断
ｉｆ（ｄｅｖｉｃｅ．ｇｅｔＮａｍｅ（）．ｅｑｕａｌｓ（”ＨＣ－０６”））｛
ｔｒｙ｛ ／／抛出异常
ｂｔＳｏｃｋｅｔ＝ｄｅｖｉｃｅ．ｃｒｅａｔｅＲｆｃｏｍｍＳｏｃｋｅｔＴｏＳｅｒｖｉｃｅＲｅｃｏｒｄ
ｔｒｙ｛ ／／抛出异常
ｂｔＳｏｃｋｅｔ．ｄｏｓｅ（）； ／／断开
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ１）｛ ／／处理异常
ｈａｎｄｌｅｒ．ｅｓｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（３）；／／发送一个３交给ｈａｎｄｌｅｒ
处理
｝
｝
｝
｝
｝
｝；
ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｏｎＣ ｒｅａｔｅ（Ｂｕｎｄｌｅ ｓａｖｅｄｌｎｓｔａｎｃｅＳｔａｔｅ） ｛
定义创建函数
ｓｕｐｅｒ．ｏｎＣｒｅａｔｅ（ｓａｖｅｄｌｎｓｔａｎｃｅＳｔａｔｅ）； ／
／调用创建函数
……
略
｝ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ１）｛ ／／处理异常
ｈａｎｄｌｅｒ．ｅｓｎｄＥｍｐｔｙＭｅｓｓａｇｅ（３）；｝／／发送一个３交给ｈａｎｄｉｅｒ
处理
｝
｝
｝
４结语
从系统设计本身来说，功能相对比较简单。不过，其硬件成本相
对低廉，对于一些不想去花大钱买音响系统的用户来说，只要将歌
曲拷贝到本系统的Ｍｉｃｒｏ ＳＤ卡上，再花几十元买个音质好点的喇
叭，完全可以享受到远程遥控音乐播放的乐趣。而且经过笔者自己
在家里安装实验，音质的效果是非常不错的，足以和市面上大几百
的音响系统想媲美，而且功耗极低，一￣＇６０００ｍａｈ的锂电池可以让该
播放器播放音乐２０００／Ｊ、时。同时又可以不用接触系统，实现系统的手
机无线遥控，系统整个控制过程非常流畅，也不存在按钮失灵现象，
真正做到播放器功能的延伸。
另外，本音乐播放器还可以进一步改良扩展，可以将ＷＩＦＩ信号
控制引入，利用电脑对音乐播放器进行控制。
参考文献
［１］陈军统，潘再平。杨舒捷．基于９Ｓｌ ２ＸＳｌ ２８单片机煤气报警器设计
［Ｊ］．制造业自动化。２０１２．３４（３）：１ ３２—１３５． ’
［２］田媛．语音控制播放系统的研究与设计［Ｊ］．包头职业技术学院学
报，２０１３，１４（３）：１ ５—１ ７．
［３］郑海平．立井提升条件下煤矿用运管车的研发与应用［Ｊ］．电子世
界，２０１ ４（２）：９７．
［４］薛小铃，刘志群．单片机接口模块应用与开发详例［Ｍ］．北京：北京航
空航天大学出版社，２Ｏ１Ｏ．
［５］Ｊａｓｍｉｎｅ Ｂｌａｎｃｅｈｅｔｔｅ，Ｍａｒｋ Ｓｕｍｍｅｒｆｉｅｌｄ．Ｃ＋＋ＧＵＩ ＱＴ４ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ
（Ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ）［Ｍ］．２００４：３６－６８．
［６］郭天祥．单片机Ｃ语言教程［Ｈ］．电子工业出版社。２００９．
［７］於少峰，严菊明，胡晨．基于ＡＣ９７标准的嵌入式音频系统设计与实
现［Ｊ］．电子器件。２００４（０４）．
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