基于STC90C516单片机和CH376的简易电子书阅读器设计

[[4]基STC90C516AD单的电摘随着嵌入式术的飞速展许多小型电产品开始逐渐替传统的生活用品电子书阅读器出现就是图书信的承载和读方式的大革新本文基于单片机和CH376，计以阅览文本文件的简易电子书阅读器。它可以正确识别存储在SD卡和U盘中的文本文件，并通过晶屏浏览其中的内容。关；；SD卡；U盘；子书Designoftheeasye-bookreaderbasedonSTC90C516ADandAbstract:Withtheofembeddedtechnology,electronicproductsgraduallybegantosupplies.Thee-bookisrenovationofbooksinformationandreadingway.Thispaper,basedonSTC90C516ADandCH376,designsaneasye-bookreader.ItcanTXTfilesstoredintheSDandUdisk.Userscanreadthetxttypefilesthroughdisplay.KeySTC90C516AD；SDmemorycard；Udisk；e-book引电书和纸介质的书籍相比，容量大，体积小重量轻，内容更新容易，使用便，阅读方式与传统图书接近。因此，电书已经逐步被人们接受和喜爱，而子书阅读器一定会具有特殊的发展前景。单片机具低耗体小、功强且本而到广泛的应用

。U盘SD卡是种基于闪存和半导快闪忆器的移存储品。它们积小容量大、作性可靠，因被广泛应用嵌入式存领域中目前大数的单片机没有任何USB接些片USB设备接主。主机/备接控芯如、PB375A、CH37系的出现弥补了这一不足。而南京沁公司的CH376芯，进一步集成了文件管理层，还增加了对卡的支持功能更大。1相关芯1.1单片是宏晶科技推出的新一超强抗干扰/高速低功耗的单[6][6]片机，指令代码完全兼容传统的8051单片，时钟/期和6时/周可以任意选择片内置了字节RAM频率范0~40MHz，共有输输出引脚个EEPROM功能看门狗功芯片内部成MAX810专用复位电路共有3个位器计数，其中定时器0还可当成2个8位定时器用；外部中断路，路10位转换

[5]

。单机芯片价比非常芯片内部没有主机能需要助展片现是南京沁恒公司产的文件理控制芯，支持USB主机方式和USB设备方式了USB通讯协议基本固件置了固，的存（U盘/USB硬盘/USB闪存盘/USB读卡器和包括标准容量卡和高量卡以及兼容的MMC卡和）支持三种通讯接口：位口SPI接口或异步串口单片机可以使用任意一种接控制CH376芯片。

阅器由片STC90C516AD、U盘SD卡控制芯、320240液晶显示屏键和供电电源组成，各部分电路均采用模块化设计。系统框图如图1所示键

STC90C516ADCH376U卡图1系统框图

液电子存在U盘或卡上，STC90C516单片机过读取里面的电子书信息，用盘选择电子书显示在5.7寸液晶示屏上与单片机通过总线连，STC90C516AD没有硬件SPI接口要用软件模。液晶屏的据口接到P0考虑到单片机I/O资源不丰富综合虑系求键部分使用4个独立按键大程简化和程计。分配如表所示表1I/O口配接设

占用I/OP1.4

接口设备

占用I/OP0CH375芯片键盘

P1.5RSSDOP1.6WR320240液晶屏SCKP1.7RDK1P1.0CS1P2.3K2P1.1RSTK3P1.2

键盘

K4P1.3考虑到单片机资源不丰富CH376使用同步串行接与进行通讯，相关引脚连接方式如表1所示。SPI操作步如下：产生CH376芯片的SPI片选，低电平有效；按SPI输出方式出一个字的数据，总将SCS有效后接收到的首个节当做命令码，后续字节当做数据；如是写操作，向发出一个字节待写数据等待SPI接口闲STC90C516AD继发若干个待写数据，直到片选被止；如，STC90C516AD从CH376接受一个字节的数据，等待SPI接口闲后，STC90C516AD继续接受干个字节的据，直到SPI片选被禁止；禁止CH376的片选，受当前SPI操作

阅读总软件设计图2是通过CH376对U盘或SD卡设进行识别行相操的软件程图。统运行，首先检测U盘或者SD卡无连接，然后自动查找设备中的文并在液晶屏上显示文件名等相应信息然后通过键盘的翻页键选要显示的文件确认K1后系统会对文件内容行显示通过页键下页上一页文显示完毕后统自返到选文件画，显文件内容的时按返键2亦可到选文件画面。开始N

SB已就绪？选打开成功？

N返回N

读取并显示数据N翻文末尾结束图2软件流程图

N电读取原理阅读读取的子书U盘SD卡而盘或SD卡主使用为Allocation”英文缩写，意为件配置“表示每个簇簇号用个比特位寻址。文件系统的簇”表一最小量部其一质的总决定给出文的盘构。区区区

目与据区图文件系统磁盘组织结构图保留扇区，位于最开始的位置。第一个保留扇区是区（主引导区它记录了一磁盘分区的入口和剩余磁盘分区的入口信息、第磁分区的大小和起始扇区号。一般或SD卡都只一个区DBR区即引导记录扇区它主要记录了文件系统标志每扇区节数每簇扇区数保留区根录第等要信息文件系统的数区和根目录区是不严格区分的，即将根目录等同普通的文件，根目录内包含文件名、大小、起始簇号等信息。同一个文件的数据并不一定整地存放在磁盘的一个连续的区域内，往往会分成若干段，像一条链一样存放这种存储方式称为文件的链式存储。于磁盘上保存着段与段之间的接信息即表)，操作系统读取时总是确找到的置并读。式存，须记哪些经文件，个已经占指存储内一簇的。件的最后，继。由表来保存的，表中有很多表项，每项记录个簇的信息，个字节为单位作为一个表项。的件找要及到表和数据区。以a.txt为例，首先据的信息找到根录所在，然后在根目录找到a.txt的录项，获得a.txt的起始簇。然后在表中相应的，面登是储容的下簇的簇号就样一直查找下去直登记的簇号是表示到达尾簇，查找过如图所示。.txt是FAT3的位置5的位置置置

区据据据据

234562021222324图文件系统文件查过3.3阅器及的主要命令组合始化1.1CMD_CHECK_EXIST命令，检查CH376是否正确工作；1.2CMD_SET_USB_MODE命令，设置工作式3由自动检测盘连接者由单机发送命令定期查询（SD卡不支自动检；命，初化设备并测试否就绪。读取特文件数2.1命令，打开；2.2多次CMD_BYTE_READ命令+CMD_RD_USB_DATA0命令命令，取数据；2.3CMD_FILE_CLOSE命令，关闭文。

结本文以为核心，使用USB控制芯片，对简易电子书阅读器进行设计。该阅读器可以正确查找存在盘或者卡上面的文件，可以在5.7寸320240液晶屏上显示TXT文件支持中英文，支持长件名示，可以手翻页提的U盘件级程序库使用起来更为方便大大提高了程序编写效率该阅读器的不足之处在于仅支持显示文的内需在后续的发中行功能扩展。参考献[1]波基于uC/OS-II的电子阅读器的设计与现[：中科技大学，2007．[2]鹏强基ARM7SD的文件存储和文阅览系统[学学报工程技术版，（310-13.[3]SanDiskCorporation.SDMemoryCard[4]丽，杨学深，张喜基于STM32