【嵌入式实习报告——智能点唱音乐盒】
在计算机科学与工程学院网络工程专业的一次实习项目中，学生们彭杰和唐进民在指导教师崔更申的指导下，完成了一个创新性的设计——智能点唱音乐盒。这个设计旨在提供一款集多功能于一体的精美音乐盒，不仅具备基本的音乐播放功能，还能展示祝福信息、用户信息和歌词，并通过LED灯的闪烁增强观赏性。
**设计目标与任务**
设计目标是为大众消费者设计一款多功能音乐盒礼品。主要任务包括：
1. 实现歌曲选择功能，允许用户通过外部设备（如键盘）选取曲目。
2. 添加暂停和继续播放功能，使用户可以随时控制音乐的播放状态。
3. 支持歌词同步显示，使音乐盒在LCD屏幕上显示正在播放的歌词。
4. 使用跑马灯效果，根据不同的歌曲旋律改变闪烁模式，提升视觉体验。
5. 允许用户通过终端输入个性化信息，如祝福语和用户名，显示在显示屏上。
**需求分析**
音乐盒需具备以下功能：
1. **歌曲选择**：使用外围设备输入，如键盘，进行歌曲选择。
2. **暂停/播放**：通过按钮控制音乐暂停与继续。
3. **播放功能**：通过蜂鸣器播放选定的音乐旋律。
4. **歌词同步**：LCD屏幕滚动显示歌词。
5. **跑马灯显示**：通过不同闪烁频率区分不同歌曲。
6. **用户输入**：通过串口接收并显示用户输入的祝贺语和用户名。
**系统需求**
设计基于开发板上的Linux系统，实现所有上述功能。
**设计内容**
1. **键盘输入**：按键用于选择歌曲和控制播放状态。
2. **蜂鸣器**：与GPIO连接，调节频率播放音乐。
3. **LCD显示屏**：显示歌词、歌曲信息以及用户输入。
4. **LED流水灯**：根据歌曲节奏变化闪烁，增加观赏性。
5. **串口通信**：与用户进行信息交互，展示用户自定义内容。
**实现难点与解决方案**
音乐盒播放音乐的部分可能较为复杂，通常音乐盒采用蜂鸣器模拟不同频率产生类似轻音乐的声音。虽然可能无法完全复制真实歌曲的音质，但通过精细调整，可以制作出接近的旋律，因此在技术上是可行的。
**总结**
虽然音乐播放部分存在挑战，但通过蜂鸣器模拟音乐的方法，加上其他丰富的互动元素，智能点唱音乐盒实现了创新的功能组合，提升了传统音乐盒的娱乐性和个性化程度。具体实现细节和优化将在最终报告中详述。
这个实习项目展示了嵌入式系统在实际产品设计中的应用，涵盖了硬件接口、软件编程和用户体验设计等多个方面，是学习和实践嵌入式技术的良好实例。
