小玩意，单片AT89C2051 + SD卡 +　3310LCD = 音乐播放器

hexiantu · 发表于 2011-1-10 12:31:31

mark

dengxiaofeng · 发表于 2011-1-10 13:04:54

好东西！！！

ITOUR · 发表于 2011-1-10 13:41:56

厉害啊看来我要好好学习啊

maxims · 发表于 2011-1-10 14:13:15

呵呵，希望能解释一下电路

jeep · 发表于 2011-1-10 15:05:44

//由于部分显示数据在SD卡中，所以SD卡需要存入一个特别的文件//
那个是特别文件还不明白你的意思

Yaksa · 发表于 2011-1-10 15:50:47

很好玩,up

tonyone · 发表于 2011-1-10 16:47:51

Cowboy总是能做出让大家惊羡的作品。顶顶顶！大家都来顶啊

wsm80828 · 发表于 2011-1-10 17:12:47

很想知道这个
//由于部分显示数据在SD卡中，所以SD卡需要存入一个特别的文件//

cowboy · 发表于 2011-1-10 17:42:53

回复【104楼】maxims
呵呵，希望能解释一下电路
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R1、C1 组成LCD的上电复位电路。
R2~R4是上拉电阻，虽然2051的IO有内部的弱上拉，但这三个IO是LCD接口与键盘接口复用，需要上拉强一点。
R5、R6、Q1组成OC输出的反相器，当SCE为高电平时，三极管导通，键盘使能，LCD通信中止；当SCE为低电平时，LCD通信使能，键盘断开。需要注意的是图中左右两键没加隔离二极管，不要同时按下，否则引起显示错乱。
R2~R6的参数不要大幅度改动，这些参数是经过计算得到一个比较合适的值。
晶振、C3、C5没什么好说，这些都单片机系统必需的。
R7、R8是P1.0和P1.1的上拉电阻，因为这两个口是开漏输出。
R9~R24组成R2R型DAC，选取50K/100K是因为2051输出高电平的带载能力差，电阻太小将导致DAC线性变差。这里的电阻最好用1%的金属膜电阻，以改善DAC的线性度。50K电阻是非标电阻，这里用51K和2.7M电阻并联代替。
C6是高频滤波电容，以减少DAC输出的高频噪声。
C7是输出耦合电容，连接LINE OUT输出端子，输出阻抗较高，50K，只能接功放机或有源音箱。如果接耳机，需加一级放大，可以用运放做跟随器，或用TDA2822功放IC，能带个小嗽叭。

cowboy · 发表于 2011-1-10 17:50:15

回复【105楼】jeep
//由于部分显示数据在sd卡中，所以sd卡需要存入一个特别的文件//
那个是特别文件还不明白你的意思
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回复【108楼】wsm80828
很想知道这个
//由于部分显示数据在sd卡中，所以sd卡需要存入一个特别的文件//

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是一个存放歌曲名称、歌手名称、歌曲首址和长度的文件，2051只有2K ROM，不可能把整个中文字库存进ROM内，只能存在SD卡中，以图片形式存贮，需要时读入。哪位能用VB或VC做一个转换工具自动生成一个playlist.dat就方便了。

zhames · 发表于 2011-1-10 17:57:20

mark

cowboy · 发表于 2011-1-10 17:57:47

回复【99楼】XIAN1987
请问，老大，你这个屏多少钱买的啊？？？
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这是旧手机上拆的，淘定大约10元左右。

回复【96楼】electron_love
lz的内存卡貌似悲剧了，以后杂用啊？
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那只是个转换套，大套装小卡。

回复【93楼】fshunj
3310显示那些频谱是假的吧?没节奏啊...
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哦，是假的，增加动感而矣。

回复【86楼】a13736925316 黄大才
再增加一个da输出，能否做成立体声？用at89c52芯片
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你可以试试，看看读卡速度是否能跟得上。

wtiechen1969 · 发表于 2011-1-10 18:23:24

厉害，留个记号

phone · 发表于 2011-1-10 20:25:48

不同凡响。

silence_sky · 发表于 2011-1-10 23:06:28

楼主，我想问一下你之前说的用电源线驱动595然后带3个数码管。
我现在已经知道如何用单线驱动595，然后用QH脚驱动三极管控制2个数码管，再用595的QH'脚控制第3个数码管（刚焊电路，还没验证，但原理是这样的吧？）。
我想知道的是如何把这些信号加到电源上，谢谢了。
还有，我现在是3个数码管，2个按键，能用1个IO实现吗？我用2个可以，1个想不出来。

mydows · 发表于 2011-1-11 08:39:03

楼主能把sd卡里的其他文件一并上传吗？不知道特别文件和歌曲文件有无对应关系？

mmc镜像文件制作：http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3918518&bbs_page_no=1&bbs_id=1037

qqtools · 发表于 2011-1-11 10:10:51

这个厉害，学习中！

shenrongze · 发表于 2011-1-11 10:22:04

阿莫给条裤子穿呀..

bbsview · 发表于 2011-1-11 13:14:31

呵呵，收藏一下

cowboy · 发表于 2011-1-11 13:39:10

回复【116楼】mydows
楼主能把sd卡里的其他文件一并上传吗？不知道特别文件和歌曲文件有无对应关系？
mmc镜像文件制作：http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3918518&bbs_page_no=1&bbs_id=1037
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我在110楼中已经作出说明，是一个保存歌手名和歌名的图片文件。上传没有多大作用，因为各人的SD卡中的歌曲并不相同。
我是通过多个工具软件和复杂的操作生成这个文件，因而希望能做一个转换工具软件自动生成，或取用FAT文件系统，在单片机内进行操作。

cowboy · 发表于 2011-1-11 13:41:55

回复【115楼】silence sky 静空
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你只需让IO信号控制电源通断，接收方通过大电容储能来保持电能。

ztj0517 · 发表于 2011-1-11 14:01:26

强悍。。

ninjalp · 发表于 2011-1-11 15:31:05

Mark~

feighh · 发表于 2011-1-11 15:42:27

mark

mydows · 发表于 2011-1-11 16:50:49

请问楼主：
播放SD卡内的歌曲文件受不受该特殊文件影响？
即用楼主的特殊文件，然后存入任意一首32KHZ，8bit，单声的WAV文件应该可以播放吧？

xiongzdd · 发表于 2011-1-11 18:20:40

mark!!!!!!强悍!

electron_love · 发表于 2011-1-11 19:12:01

回复【125楼】mydows
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楼主没加fat，也就是这个文件是以二进制存储的，存储位置变化了就不行了

yiminglei · 发表于 2011-1-11 23:55:33

强！

KEKEMUYU · 发表于 2011-1-13 00:27:25

lz好，你的程序中有一句看不懂，麻烦解释一下，pbuf[j++&63]=SBUF；（当j为4时，j++&63为0）

cowboy · 发表于 2011-1-13 00:32:34

回复【129楼】KEKEMUYU
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当j为4时，j++&63为"4",不为"0"
意思是只取j的低6位，屏蔽高2位，运算后j再递增

newID · 发表于 2011-1-13 00:38:42

真的惨无人道，连洞洞板都省。

babytaomail · 发表于 2011-1-13 01:44:11

楼主这个是4.5V供电的？？SD卡控制时能直接用5V么？

KEKEMUYU · 发表于 2011-1-13 08:27:25

pbuf缓冲区最小能为多少

arvidwen · 发表于 2011-1-13 08:41:55

确实牛。

KEKEMUYU · 发表于 2011-1-13 09:23:55

犯了低级错误，把63当成16进制数了。

KEKEMUYU · 发表于 2011-1-13 09:24:10

犯了低级错误，把63当成16进制数了。

cowboy · 发表于 2011-1-13 12:46:42

回复【132楼】babytaomail 陶子
楼主这个是4.5v供电的？？sd卡控制时能直接用5v么？
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建议3.6V，实物中MCU底部有装稳压IC，不过我试了直接用5V时，LCD和SD卡还能正常工作。

cowboy · 发表于 2011-1-13 12:51:03

回复【133楼】KEKEMUYU
pbuf缓冲区最小能为多少
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64字节较为合适，再减少的话，可能缓冲量不足，导致播放声音不连续，有破音。

muzheyun · 发表于 2011-1-13 21:28:17

mark

out51 · 发表于 2011-1-13 23:08:56

mark

jaky80000 · 发表于 2011-1-14 00:29:56

留个印，强

nuer · 发表于 2011-1-14 12:56:30

楼主好人要做到底阿。。把SD卡部分也说解一下。。。
非常感谢。。。。

zyw19987 · 发表于 2011-1-14 15:52:05

专门研究小资源开发，呵呵牛

Tomas_Yung · 发表于 2011-1-15 10:43:46

这样也行，整个玩玩！

b54wco · 发表于 2011-1-15 10:56:36

很好，很强大~

a13736925316 · 发表于 2011-1-16 20:10:15

U32 GetRootDir(void)
{

U32 root, fat1, fat2;
MMCRdBolckOne(0x00,Buffer); // 读取SD卡中的数据

fat1 = ((Buffer[0x0f]<<8) | Buffer[0x0e]) * 512;
fat2 = ((Buffer[0x25]<<8) | Buffer[0x24]) * 512 + fat1;
root = ((Buffer[0x25]<<8) | Buffer[0x24]) * 512 + fat2;

return root;
}
这里是使用512的缓存，可以修改成楼主的64缓存，只要读取出第 0x0e,0x0f, 0x25,0x24地址的数据就可以计算了

用于查找根目录的函数，那样就可以查找歌曲了
根目录每32个数据表示一个文件，分辨出WAV格式的文件找到相应的簇地址，然后进行播放

hecat · 发表于 2011-1-16 21:15:04

有创意，mark！

ammcu · 发表于 2011-1-16 21:29:46

不明白51如何读取音乐

machao · 发表于 2011-1-17 12:55:33

楼主位：cowboy

与你讨论一个问题：你的播放器应该是播放8位精度的WAV吧。

现在PC上的音乐一般都是16位精度的，使用商业软件将16位的数字音频转换成8位精度后，效果都不是太好，主要是转换成8位后，有比较大的背静噪声，大大影响播放的质量（这个已经不是播放器本身的问题了，各位可以直接在PC上做测试）。

图1：16bit提示音的WAVE波形图

(原文件名:16.jpg)

图2：转换成8BIT的WAVE图，可以看出，在16BIT图中前面静音部分，转换成8位后变粗了，产生了噪声

(原文件名:8.jpg)

下面是这2个WAV文件，各位可以下载测试。

点击此处下载 ourdev_611642O6UOX8.rar(文件大小:137K) (原文件名:提示音1351_16bit.rar)
点击此处下载 ourdev_611643E2MWBC.rar(文件大小:39K) (原文件名:提示音1351_8bit.rar)

LZ是否考虑这个问题，如何解决？

其它各位有好的算法或处理方法吗？

cowboy · 发表于 2011-1-17 13:37:59

马老师你好，对于你所提及的问题，在我转换过的声音文件中也有同样体现。究其原因，主要是8BIT取样深度不够，声音电平在接近零点时，由于随机噪声的影响，导致取样值在0x80,0x79,0x81这间变化，以产生噪声。我认为这种噪声一直都存在，只是其它声音较大时掩蔽了而矣。
解决方法，可参考类似杜比动态降噪技术，作这样的处理：检测当前声音幅度，如果在持续的一段时间内（比如0.2秒）声音幅度小于一定值（比如0x80 正负1），那么都过滤为0x80，即可解决此问题。
我记得有些音频处理软件可以进行这种变换，我回去找找。即使没有，编个小程序转一下也不难。

cowboy · 发表于 2011-1-17 14:14:16

听过【149楼】所提供的8BIT声音样本，发现其噪声很大，估计所用的商业软件在转换算法上有问题。我用WINDOWS XP附件自带的录音机，打开原始16BIT声音文件，然后另存为44KHz 8BIT，效果也比【149楼】的好得多。

aahui · 发表于 2011-1-17 14:32:42

很强

andrew_dj · 发表于 2011-1-17 15:23:57

最小系统做的太给力了

machao · 发表于 2011-1-17 16:56:40

回复【151楼】cowboy
听过【149楼】所提供的8bit声音样本，发现其噪声很大，估计所用的商业软件在转换算法上有问题。我用windows xp附件自带的录音机，打开原始16bit声音文件，然后另存为44khz 8bit，效果也比【149楼】的好得多。
-----------------------------------------------------------------------

谢谢！

我使用过几个商业软件，如上图中的AUDITION、天天静听等，都是如此。自己写了一个转换程序，就是直接简单的采用除256的方法，直接把16位降成8位，这样处理后，静音部分可以完全转换为静音，而且总的噪声比这些商业软件小了许多（-3db左右），但是还有，还是可以比较清晰的听到，尤其是当调节音量输出比较大的时候。

我会试一下WINDOWNS的附件，听听效果。

现在手头的项目，需要语音提示。考虑到存储容量，使用8K、8位的WAV数据，应该可以达到电话的语音质量，对于一般应用够了。其它都可以，成本也不高，就是转换数据本声的噪声。想找一种简单的处理办法。

后面我还会继续提供一些我使用过的处理办法。

另外是否其它的朋友有这方面的经验，软件或算法，只要提供一个思路就可以了，先表示感谢。

wzr200408 · 发表于 2011-1-17 16:57:13

厉害啊，MARK

kristy1212 · 发表于 2011-1-17 17:00:30

MARK

xiaohai8272 · 发表于 2011-1-17 17:11:13

mark

amazing030 · 发表于 2011-1-17 17:26:31

点击此处下载 ourdev_611680M0SOZB.rar(文件大小:2.32M) (原文件名:goldwave v5.23 汉化版.rar)
用这个转换成8Bit单声道PCM文件，效果很好。16Bit转8Bit不会改变采样频率，故需先转成32KHz的其它格式再转成PCM

amazing030 · 发表于 2011-1-17 17:46:38

回复【154楼】machao
回复【151楼】cowboy
听过【149楼】所提供的8bit声音样本，发现其噪声很大，估计所用的商业软件在转换算法上有问题。我用windows xp附件自带的录音机，打开原始16bit声音文件，然后另存为44khz 8bit，效果也比【149楼】的好得多。
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谢谢！
我使用过几个商业软件，如上图中的audition、天天静听等，都是如此。自己写了一个转换程序，就是直接简单的采用除256的方法，直接把16位降成8位，这样处理后，静音部分可以完全转换为静音，而且总的噪声比这些商业软件小了许多（-3db左右），但是还有，还是可以比较清晰的听到，尤其是当调节音量输出比较大的时候。
我会试一下windowns的附件，听听效果。
现在手头的项目，......
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马老师我提个建议吧。我做过类似的项目，是用PWM直接接一功放驱动喇叭。没有加低通滤波，当使用20K以下的采样频率WAV文件时有啸声，使用20K以上时人就听不到了。这里应该是由PWM的高低电平跳动引起的，使用DA应该没有类似问题。
所以我就没有采用8K的采样，而是使用24K采样，8：2的ADPCM编码方式。对比下文件大小：8KHz 8Bit的PCM格式64Kbps, 24KHz 8Bit ADPCM为 24*8/4 = 48Kbps,只有8K的3/4大小。而音质上压缩的肯定比降低采样频率更好一些。
这里也有一个小问题，我使用这个软件编8：4 ADPCM再解码时有很大噪音，这里是因为其码表可能与我用的不同。网上8bit的ADPCM基本上没有，我是将16位的改成8位的，所以码表是可能不同。我的解决办法是自己编码再自己解码，8：2也能达到较好的效果，听歌尚可，语音更不用说，用DA的话效果肯定更好，而加滤波的话有些音色会变。

amazing030 · 发表于 2011-1-17 17:52:30

播放BUF和读取BUF我是分开的，开辟了两个数据区A,B，这样就不用读一个播放一个。播放完BUF_A再播放BUF_B,同时BUF_A从FLASH中读取相应数据，依此循环。

zoomone · 发表于 2011-1-17 18:15:56

强大

machao · 发表于 2011-1-17 18:19:22

回复【159楼】amazing030

谢谢您了，我会用你建议的goldwave v5.23.rar试一下的。

压缩编码的方式我知道，做过图象的压缩，JPEG，H26x等。在这个项目上，不想使用这么复杂的东西。我设计是提供一个DS卡，和规定的文件名，然后给的PC程序给用户。用户自己需要什么语音自己在PC上做，然后转换成8位的，考入SD卡就可以了。

另外，系统使用8位MCU，时钟也就10M左右，还要做其它的事情，ADPCM解码，还是不做的好。

另外，你的解释是不对的。我提供的两个文件与系统播放无关，就是在PC上转换，然后在PC上播放，采样率为44.1k。仅用PC转换，在PC播放，沙沙的噪声非常明显。与什么PWM没有关系。

machao · 发表于 2011-1-17 19:05:04

测试做了，下面是转换的文件。

其中1351_16bit是16位的源，44.1k，转换成8位44.1k的3个文件，分别是：windows 录音机、goldwave、和我自己软件转换的。效果都一样，背静沙沙的声音还是有的。

点击此处下载 ourdev_611692HM6SCL.rar(文件大小:218K) (原文件名:mu.rar)

amazing030 · 发表于 2011-1-17 19:06:34

嗯，我所说的是针对用单片机PWM来驱动喇叭的，而你所说的沙沙楼主说的很对

machao · 发表于 2011-1-17 19:32:51

网上有个软件，叫WAVclean。

用它可以把8BIT带沙沙声的WAVE转换成无沙沙声的WAVE，但是又回到16bit了，但是，的确沙沙声没有了（其它软件将8BIT沙沙的WAV转换成16bit，沙沙声是去不掉的）。

但用它转换成8BIT的，不管原来是16位的，还是8位的，都没有用，沙沙声仍然存在。

machao · 发表于 2011-1-17 20:12:45

回复【159楼】amazing030
所以我就没有采用8K的采样，而是使用24K采样，8：2的ADPCM编码方式。对比下文件大小：8KHz 8Bit的PCM格式64Kbps, 24KHz 8Bit ADPCM为 24*8/4 = 48Kbps,只有8K的3/4大小。而音质上压缩的肯定比降低采样频率更好一些。
这里也有一个小问题，我使用这个软件编8：4 ADPCM再解码时有很大噪音，这里是因为其码表可能与我用的不同。网上8bit的ADPCM基本上没有，我是将16位的改成8位的，所以码表是可能不同。我的解决办法是自己编码再自己解码，8：2也能达到较好的效果，听歌尚可，语音更不用说，用DA的话效果肯定更好，而加滤波的话有些音色会变。
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我都是使用44.1K做测试的，所以应该与采样频率关系不大了。
WAVE的PCM是最原始的编码，然后在此基础上再进行ADPCM压缩。如果16位PCM转到8位PCM后，已经有沙沙声了，ADPCM压缩好象是去不掉的。不知道你的方法是如何处理的。

hongfadg · 发表于 2011-1-17 20:57:21

回复【80楼】cowboy
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小弟不才,
请问楼主
void timer0 (void) interrupt 1 using 1
{
if (TL0 & 1) _nop_(); //消除中断响应时间不一致，造成的频率抖动
P1 = pbuf[++p & 63]; //输出一个声音数据
}

这其中的" & 63"的作用是什么呢?

cowboy · 发表于 2011-1-17 21:26:19

回复【163楼】machao
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三个工具软件转换后的效果基本一致，都比149楼的效果好，但背景沙沙声还是有，这可能已是8BIT取样深度的极限，不是通过降噪软件可以处理的。
下面是我对降噪的一些见解，不一定正确，马老师看看是否能用得上：
为了提高信噪比，既然噪声没法减弱，我们可以采用增强信号的方法，即把原来的声音放大。我用工具软件可以检测到，原始的声音文件录电电平只是-5dB左右，还没有达到最大幅度，因而可以把声音规格化到0dB后再作8BIT变换，这样处理可以使转换后的声音文件信噪比提高5dB.
另外，硬件上的低通滤波器也很重要。背景噪声的频率绝大部分都是1/2取样频率以上，可以通过高阶低通滤波器滤除。常规的RC滤波器滚降率太小，一般不能满足要求，用运放构成的二阶滤波器效果较好，适当调节阻容参数，使Q值稍高，可以达到较陡峭的滤波特征，高频衰减滚降较快。电脑声卡为了兼容各种不同取样率的音频，输出级的低通滤波器不一定做得很好。

fmzhangpei241 · 发表于 2011-1-17 21:29:33

真不错，顶下

wangyj173 · 发表于 2011-1-17 21:35:28

讨论得很有深度啊

cowboy · 发表于 2011-1-17 21:39:20

回复【167楼】hongfadg
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p & 63 是取8位“p”中的低6位，舍弃高2位，由于缓冲区只有64字节，“++p & 63”正好循环指向pbuf[0]至pbuf[63]。

xixixo · 发表于 2011-1-17 22:00:14

太牛了！
牛人啊！学习一下思路！

machao · 发表于 2011-1-18 02:36:09

解决数字音频信号传输中劣化方式（http://www.av010.com/jswz_html/jswz2280_1.html）

专业的解释，看来解决比较困难了。

amazing030 · 发表于 2011-1-18 15:49:45

我之前是用来做语音系统的，都把前面的静音部分给去掉了，所以就没有。但这只是对单个汉字的发音可以这样，但对连续发音就不好处理了

z84297979 · 发表于 2011-1-18 18:07:55

厉害！
收藏了！

asmmcu · 发表于 2011-1-18 19:52:01

牛,真牛,不是一般的牛.

pipi-mao · 发表于 2011-1-19 19:14:39

416446891 · 发表于 2011-1-19 20:19:21

MARK

xymxym · 发表于 2011-1-19 20:57:22

先坐个位置再看细节

song1km · 发表于 2011-1-19 21:26:15

mark

MPV2011 · 发表于 2011-1-19 22:52:55

神作

xyz160405 · 发表于 2011-1-20 16:12:39

牛人啊

writer15 · 发表于 2011-1-20 16:59:17

没有留意左下角的频谱器？请问楼主是动画还是真的是频谱器？

cowboy · 发表于 2011-1-21 13:28:29

回复【183楼】writer15
没有留意左下角的频谱器？请问楼主是动画还是真的是频谱器？
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不是真的频谱器，是根据声音大小而波动的动画。

final9 · 发表于 2011-1-21 17:49:22

markk

bondxie3 · 发表于 2011-1-23 14:09:38

强,标记

fuzengyue · 发表于 2011-1-23 22:13:48

mark lz有创意

tiantang2004 · 发表于 2011-1-24 17:07:18

MARK

unic · 发表于 2011-1-24 17:44:16

牛人啊

myem007 · 发表于 2011-1-24 20:52:52

遇见外星人了

zbiao · 发表于 2011-1-26 01:47:57

mark

rlogin · 发表于 2011-1-26 08:31:54

记号

longriver05 · 发表于 2011-1-26 14:43:19

我槽，DA芯片都省了

zheshiwo · 发表于 2011-1-26 17:56:03

小玩意，单片AT89C2051 + SD卡 +　3310LCD = 音乐播放器

amaxianglong · 发表于 2011-1-27 00:18:04

mark

wenfeiexe · 发表于 2011-1-27 08:32:34

cool

cenkey · 发表于 2011-1-27 08:57:32

喜欢，先收藏。

ep1c3 · 发表于 2011-1-27 09:14:22

cowboy大神级别的

xczxwy · 发表于 2011-1-27 11:23:52

围观一下

cowboy · 发表于 2011-2-13 12:51:30

播放器升级预告，增加FAT32文件系统，也就是可以随意增减音乐文件，不必按连续的储存空间存放文件，允许有文件碎片，同时也不再需要在SD卡内存放一个经特殊制作系统文件。
硬件没改变，只是软件升级，虽然增加了FAT32部分代码，但总代码量仍在2K以内，89C2051能装得下。
测试基本通过，整理好后再上传。

小玩意，单片AT89C2051 + SD卡 + 3310LCD = 音乐播放器

小玩意，单片AT89C2051 + SD卡 +　3310LCD = 音乐播放器