吳爍

    本文介紹了用HT48系列單片機(jī)設(shè)計(jì)卡拉OK點(diǎn)歌器系統(tǒng),介紹各個(gè)模快的功能和設(shè)計(jì)方法。

    隨著電子技術(shù)特別是數(shù)字技術(shù)的迅猛發(fā)展,點(diǎn)歌器等產(chǎn)品在越來(lái)越多的卡拉OK娛樂(lè)場(chǎng)所得到應(yīng)用，這些技術(shù)極大地方便人們的工作和生活,提高了工作效率。以下介紹利用HT48系列單片機(jī)控制設(shè)計(jì)的一款點(diǎn)歌器,具有一定程度的智能化。

    ]

    圖1  系統(tǒng)方塊圖

    系統(tǒng)組成

    卡拉OK點(diǎn)歌器系統(tǒng)原理圖如圖1,主要由HT48R70單片機(jī)、紅外線接收模塊、小鍵盤(pán)控制模塊、紅外線學(xué)習(xí)模塊、視頻疊加模塊、6*7LED顯示模塊等組成。電源為外部DC+5V供電。

    主控制單片機(jī)HT48R70A

    HT48R70是一款八位高性能精簡(jiǎn)指令集單片機(jī),專(zhuān)為多輸入輸出控制的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。具有8K*16 位的程序存儲(chǔ)器ROM和224* 8 位的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM；最多有56個(gè)雙向輸入/輸出口；1個(gè)外部中斷和2個(gè)可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器溢出中斷；工作電壓為2.2V~5.5V；擁有低電壓復(fù)位功能；內(nèi)置晶體和RC 振蕩電路內(nèi)置RC 振蕩；可接32768Hz 晶振用于計(jì)時(shí)；看門(mén)狗定時(shí)器；暫停和喚醒功能來(lái)降低功耗；16 層硬件堆棧更能很好的方便客戶寫(xiě)多層副程序；在VDD=5V 系統(tǒng)頻率為8MHz 時(shí)指令,周期為0.5µs；具有位操作指令；查表指令表格內(nèi)容字長(zhǎng)16 位方便用戶進(jìn)行雙字節(jié)查表；63 條強(qiáng)大功能的指令集；所有指令在1 或2 個(gè)指令周期內(nèi)完成；48-pin SSOP和64-pin QFP 的封裝讓客戶有更多的選擇。

    紅外線接收模塊

    本模塊是通過(guò)HT48R06A單片機(jī)來(lái)處理由遙控器發(fā)射過(guò)來(lái)的紅外線信號(hào)。在此之前PC端軟件工程師會(huì)規(guī)定遙控器上的按鍵與標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)上按鍵的對(duì)應(yīng)關(guān)系。HT48R06A將接收到的信號(hào)進(jìn)行譯碼,再通過(guò)查表確定對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)上的按鍵,最后通過(guò)PS/2協(xié)議和主控制單片機(jī)HT48R70A或PC直接通訊。

    紅外線學(xué)習(xí)模塊

    紅外線學(xué)習(xí)接收端電路圖

    本模塊專(zhuān)為方便消費(fèi)者在卡拉OK時(shí)直接通過(guò)此點(diǎn)歌器系統(tǒng)對(duì)音響功放進(jìn)行控制而設(shè)計(jì)。將需要學(xué)習(xí)的紅外線通過(guò)以上電路轉(zhuǎn)換成高、低電平訊號(hào)輸入到主控制單片機(jī)HT48R70的PC7口,通過(guò)PC7口來(lái)計(jì)算每個(gè)高電平和低電平的時(shí)間,以50uS為單位,將計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)按順序存入到HT24LC16里,如果需要發(fā)射此紅外線碼,就從HT24LC16將所存數(shù)據(jù)按順序取出來(lái),將這些數(shù)據(jù)*50uS得到時(shí)間,再發(fā)射出對(duì)應(yīng)的紅外線信號(hào)。

    小鍵盤(pán)控制模塊

    此模塊是為了方便消費(fèi)者遠(yuǎn)距離控制音響功放而設(shè)計(jì),用單片機(jī)HT48R05A

    來(lái)處理。當(dāng)有按鍵按下后,通過(guò)PB0口將被按下按鍵信息數(shù)據(jù)傳到主控制單片機(jī)

    HT48R70A,為了保證長(zhǎng)距離信號(hào)正確,信號(hào)通過(guò) MAX232進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,再傳給主控制單片機(jī)HT48R70A, 主控制單片機(jī)接收到信號(hào)后,發(fā)射出相對(duì)應(yīng)的紅外線信號(hào)來(lái)控制音響功放,發(fā)射的紅外線信號(hào)規(guī)格從HT24LC16(紅外線學(xué)習(xí)時(shí)存在里面的數(shù)據(jù))里讀取。

    HT48R05A送數(shù)據(jù)到HT48R70A規(guī)格如下(8bits):

    大鍵盤(pán)模塊

    本模塊由主控制單片機(jī)HT48R70A直接控制。此按鍵矩陣報(bào)括控制音響功放按鍵和控制PC端點(diǎn)歌器軟件按鍵,其中控制PC端點(diǎn)歌器軟件按鍵都會(huì)與標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的按鍵對(duì)應(yīng),利用HT48R70A豐富的I/O來(lái)設(shè)計(jì)掃描按鍵矩陣,當(dāng)檢測(cè)到控制音響功放的按鍵按下后, 主控制單片機(jī)將發(fā)射出對(duì)應(yīng)的紅外線信號(hào)來(lái)控制音響功放, 發(fā)射的紅外線信號(hào)規(guī)格從HT24LC16(紅外線學(xué)習(xí)時(shí)存在里面的數(shù)據(jù))里讀�。划�(dāng)控制PC點(diǎn)歌器軟件按鍵按下后,就相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)里的某個(gè)按鍵按下了,再通過(guò)查表確定對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)上的按鍵,通過(guò)PS/2協(xié)議與PC通訊。

    6*7LED顯示模塊

    本模塊由主控制單片機(jī)HT48R70A直接控制,主要顯示音響功放的一些信息,比如: