基于单片机的多功能数码相框设计与实现(编辑修改稿)

基于单片机的多功能数码相框设计与实现(编辑修改稿)内容摘要：

日期： 宜春学院物理科学与工程技术学院毕业设计 I 基于单片机的 多功能 数码相框设计 与实现 宜春学院 物理科学与工程技术学院 电子信息工程 刘勇 指导老师：刘莉 摘要 ： 设计并实现了一款基于单片机的电子数码相框。 系统主要包括 4个任务程序：图片播放器、演示程序、万年历程序以及系统设置程序。 通过按键选择，支持人工控制播放及系统自动 播放两种播放功能。 采用一种开源的适合 SD卡使用的 FATFS文件系统，实现对 SD卡内的文件进行读、写、枚举操作；通过定时器设计产生系统时间；采用软件解码技术，对存储在 SD卡 photo目录下的 BMP图像文件进行解码操作，并将其显示到液晶显示屏上。 通过对多任务实时操作系统 Protothreads的移植，保证了系统工作的实时性，实现了系统主菜单和应用程序之间切换。 由于系统功能的实现主要依赖于软件程序，从而使系统具有灵活性、方便移植、硬件结构简单、外围器件少，产品成本低，系统维护和升级容易等特点。 关键词 ： 数码相框 ； 单片机 ； 文件系统 ； 多任务 ； 图片解码 Abstract: A digital photo frame based on the single chip microputer ( scm) was designed and implemented. Four task programs such as pictures player, demo program, calendar program, and system setup were mainly included in this system. Manual controlled play and autoplay were all supported through the selection button. An open source FATFS file system which is suited to the secure digital (SD) card was adopted to realize reading, writing, enumeration operation of the card。 System time was designed by timer。 software decoding technology was used to implement the decoding operation of BMP image files in the photo directory of the SD card, so that to display on the LCD panel. To ensure the system working in real time , and to realize the programs exchanging between system main menu and application program，a multiprocessing real time operating system was transplanted , Because the system function was mainly depended on the software， it has many excellent characteristics such as the flexibility, easy to transplant, simple hardware structure, less periphery ponents, low product cost, system maintenance and upgrade easily and so on. Key words： Digital Photo Frame。 Single Chip Microputer。 File System。 Multitasking。 Picture Decoding 宜春学院物理科学与工程技术学院毕业设计 II 目 录 1 前言 .........................................................................................................................................1 选题背景 ..........................................................................................................................1 国内外研究现状及发展趋势 ..............................................................................................1 论文研究的主要内容 .........................................................................................................1 2 方案设计与选择 .......................................................................................................................1 数码相框主流设计方案 .....................................................................................................1 本课题设计方案介绍 .........................................................................................................2 系统总体硬件介绍 ............................................................................................................2 3 详细硬件设计 ...........................................................................................................................3 STC12C5A60S2 单片机概述 ...............................................................................................3 I/O 口各种不同的工作模式及配置介绍 .....................................................................3 单片机最小系统 ......................................................................................................4 电源电路 ..........................................................................................................................4 SD 卡接口电路 ..................................................................................................................5 按键电路 ..........................................................................................................................5 LCD液晶显示电路 ............................................................................................................6 4 数码相框的软件设计 ................................................................................................................6 软件总体设计 ...................................................................................................................6 Protothreads 极轻量级系统介绍 ................................................................................7 驱动程序设计 ...................................................................................................................8 SPI 驱动程序设计 ....................................................................................................8 SD 卡驱动程序设计 .................................................................................................8 ILI9325 驱动程序设计 ..............................................................................................9 鼠标按键驱动程序设计 ......................................................................................... 10 FATFS 文件系统移植设计 ................................................................................................ 11 FATFS文件系统介绍 ............................................................................................. 11 FAT 文件系统的结构 .............................................................................................. 11 FATFS文件系统移植过程 ...................................................................................... 12 FATFS文件系统读取文件过程 ............................................................................... 12 BMP 图像解码程序设计 .................................................................................................. 14 BMP 图像文件简介 ................................................................................................ 14 BMP 图像软件解码过程 ......................................................................................... 14 BMP 图像的显示控制 ............................................................................................ 15 系统时间程序设计 .......................................................................................................... 17 万年历程序设计 ...................。