(原文件名:實(shí)物圖3.jpg) 引用圖片本文介紹的電子相冊如圖,通過(guò)51單片機,自動(dòng)播放SD/MMC卡存儲設備的圖像。電子相冊具有傳統相冊無(wú)法比擬的優(yōu)越性:圖、文并茂的表現手法,隨意修改編輯的功能,永不褪色的恒久保存特性。而我們通過(guò)簡(jiǎn)單的電路,自己動(dòng)手就可以實(shí)現了。
一、電路可實(shí)現功能
(原文件名:實(shí)物圖4.jpg) 引用圖片 如圖所示,整個(gè)播放器的電路由彩色液晶【左】、SD/MMC卡槽【中】和51單片機最小系統【右】3個(gè)部分組成。彩色液晶用于圖像的顯示,SD/MMC卡槽用于插入存儲設備,51單片機最小系統用于控制和播放圖像。使用時(shí),將SD/MMC卡格式化成fat32文件系統,然后把bmp格式圖片復制到SD/MMC卡,即可自動(dòng)播放。
二、所需元器件及材料
整個(gè)播放器幾乎沒(méi)使用什么分立元件。使用了一片LM1117-3.3及它的若干外圍元件,進(jìn)行電源電壓轉換,把電源電壓穩定到3.3V。選用SST89E58RD單片機做為主控制芯片。它有1k的內部RAM ,有硬件SPI接口,最高可用40M晶振。單片機的外圍元件組成了51最小系統。最后買(mǎi)了個(gè)SD/MMC卡槽,方便插入SD/MMC卡。彩色液晶屏幕的分辨率是160x128,自帶SPFD54124B控制器,這樣只要通過(guò)發(fā)送命令就可以方便顯示圖像了。更具體的元器件,請看電路原理圖,就不再一一介紹了。
三、電路原理
(原文件名:電子像冊原理圖.gif) 引用圖片 電路原理如圖。關(guān)鍵是如何和SD/MMC卡連接,以及如何和彩色液晶連接。然而它們的連接方式都是直接連接的,直接和單片機的I/O口連接,很方便。在電源方面,用USB充電器的5v電源,經(jīng)過(guò)LM1117-3.3穩壓模塊,轉換成3.3v電壓。當然了,如果有3.3v的電源,也可以直接使用。剩下的就是單片機最小系統了?!?
四、SD卡的特點(diǎn)和通訊協(xié)議:
1、兩個(gè)可選的通信協(xié)議:SD模式和SPI模式
2、可變時(shí)鐘頻率0-25MHz
3、工作電壓范圍:2.0-3.6V
4、卡片帶電插拔保護
5、兼容MMC卡命令
SD卡有兩個(gè)可選的通訊協(xié)議:SD模式和SPI模式。SD模式是SD卡標準的讀寫(xiě)方式,但是在選用SD模式時(shí),往往需要選擇帶有SD卡控制器接口的單片機,或者必須加入額外的SD卡控制單元以支持SD卡的讀寫(xiě)。然而,一般單片機沒(méi)有集成SD卡控制器接口,若選用SD模式通訊就無(wú)形中增加了產(chǎn)品的硬件成本。在SD卡數據讀寫(xiě)時(shí)間要求不是很?chē)栏竦那闆r下,選用SPI模式可以說(shuō)是一種最佳的解決方案。因為在SPI模式下,通過(guò)四條線(xiàn)就可以完成所有的數據交換,并且目前市場(chǎng)上很多單片機都有現成的SPI接口電路,采用SPI模式對SD卡進(jìn)行讀寫(xiě)操作可大大簡(jiǎn)化硬件電路的設計,具體請看電路原理圖了。
由于SD卡兼容MMC卡命令。所以,使用MMC卡的命令集。SD/MMC卡每次通信,傳輸48位,即6字節的數據。第1字節是命令,緊接著(zhù)4字節是參數,一般用于指定SD/MMC卡的字節地址。 最后,一個(gè)字節是校驗碼。一般,命令也就用到0x40復位命令、 0x41初始化命令、 0x51讀扇區命令、0x58 寫(xiě)扇區命令。硬件SPI接口電平上,設置單片機的時(shí)鐘線(xiàn),默認為1,設置數據在時(shí)鐘的后沿移位。注意,在初始化階段最好設置SPI頻率為128分頻,較低速度。等初始化完成再把分頻系數改為4分頻,較高速度,正常使用SD/MMC卡。
五、重點(diǎn)器件的選擇理由及介紹
單片機的內存要大于512字節,因為SD/MMC卡的數據讀寫(xiě)是512字節為單位的。并且要有SPI接口,因為程序使用SD卡的SPI通訊協(xié)議。所以,我選用SST89E58RD單片機作為主控制芯片。彩色液晶要選自帶控制器的,因為一般單片機不帶液晶控制器。彩色液晶的具體控制方式要看技術(shù)手冊了,不同控制器,它的控制方法不一樣。如果沒(méi)有彩色液晶,用熟悉的128X64的黑白液晶練習下也行。
六、制作過(guò)程介紹
我用了兩片萬(wàn)用板,一片用來(lái)固定SD/MMC卡槽。另一片用來(lái)做單片機最小系統。在淘寶網(wǎng)上買(mǎi)了一片1.8英寸的彩色液晶。使用了這3個(gè)部分組成一個(gè)整體,并用插針插座連接。電源用USB接口的5v電壓,所以在萬(wàn)用板上焊接了miniUSB接口。當然,如果想要攜帶方便,也可以使用電池供電。
七、使用效果
(原文件名:實(shí)物圖1.jpg) 引用圖片
(原文件名:實(shí)物圖2.jpg) 引用圖片 如圖在彩色液晶上顯示圖像。顯示完一幅圖像后,延遲2秒,繼續顯示下一幅。圖像與圖像之間從左往右,從上往下快速的切換。文件名以3位數字命名,存放在根目錄下,從000開(kāi)始,順序讀取。當讀取不到下一個(gè)文件時(shí),重新從000讀取。Bmp文件是r-g-b 5-5-5存放的高彩色圖象,圖像大小為:160x128??捎肞hotoshop,另存為產(chǎn)生。