基于arm的mp3播放器的設計與制作(已修改)
2025-07-01 13:16 本頁面
【正文】 嵌入式MP3播放器的設計1 系統(tǒng)概述本文采用STM32系列微控制器， 結(jié)合解碼芯片VS100SD卡、LCD等外圍設備設計并實現(xiàn)了MP3播放器。其主要功能有:播放VS1003支持的所有音頻文件，如MPWMA、WAV文件，且音質(zhì)非常好；通過觸摸屏實現(xiàn)按鍵功能，控制播放上一首/下一首、音量增減等；通過LCD顯示歌曲名字和播放狀態(tài)；本系統(tǒng)還實現(xiàn)了讀卡器功能，PC機可通過USB接口直接對開發(fā)板上的SD卡進行讀寫操作， 以方便拷貝音頻文件。MP3播放過程是STM32通過SPI1接口將數(shù)據(jù)從SD卡中取出，然后通過SPI2接口送至解碼芯VS1003解碼播放。這里解碼模塊單獨使用一個SPI接口，以減小干擾和噪聲、提高音質(zhì)。2 系統(tǒng)硬件設計方案本系統(tǒng)在硬件上分為6個模塊: 微控制器STM32F10解碼模塊VS100存儲模塊SD卡、觸摸屏、USB接口和顯示屏LCD。系統(tǒng)硬件框架如圖5所示。圖5 系統(tǒng)硬件框架圖 存儲模塊設計SD卡在現(xiàn)在的日常生活與工作中使用非常廣泛，時下已經(jīng)成為最為通用的數(shù)據(jù)存儲卡。在諸如MP數(shù)碼相機等設備上也都采用SD卡作為其存儲設備。SD卡之所以得到如此廣泛的使用，是因為它價格低廉、存儲容量大、使用方便、通用性與安全性強等優(yōu)點。SD卡支持兩種總線方式: SD方式與SPI方式。其中SD方式采用6線制，而SPI方式采用4線制，采用單片機對SD卡進行讀寫時一般都采用SPI模式?？捎貌煌某跏蓟绞绞筍D卡工作于SD方式或SPI方式。在本設計中，音頻數(shù)據(jù)MP3文件是以SD卡為載體。所以在電路設計中必須含有讀取SD卡模塊。該系統(tǒng)使用STM32內(nèi)部接口SPI1與SD卡進行通信，下面介紹其引腳連接情況。PE3:低電平有效，連接到SD卡的片選引腳CD/DAT3。SPI在和SD卡進行通信時，需要將PE3拉低才能對SD卡進行操作。PA7:映射為STM32內(nèi)部接口SPI1的主輸出從輸入(MOSI)信號線。這里STM32是主設備，SD卡是設備。數(shù)據(jù)流的傳輸方向是從STM32傳輸給SD卡。該信號線用于傳輸一些控制命令來完成SD卡的操作，如讀、寫等。PA5: 已連接到STM32內(nèi)部接口SPI1的時鐘(SCL K)信號線。可設置SPI的時鐘頻率來調(diào)整讀取SD卡數(shù)據(jù)的快慢。PA6 :已連接到STM32內(nèi)部接口SPI1的主輸入從輸出(MISO)信號線。數(shù)據(jù)的傳輸方向是從SD卡傳輸給STM32 ，主要返回SD卡的一些狀態(tài)、內(nèi)部寄存器值等。PC12 :用于檢測SD卡是否完全插入。當SD卡完全插入時，PC12為低電平，否則為高電平。2．2 音頻解碼模塊設計音頻解碼模塊完成MCU從SD卡里讀取的數(shù)字MP3音頻數(shù)據(jù)流進行解析、并轉(zhuǎn)化成模擬信號進行輸出。在這里，系統(tǒng)使用VS1003音頻解碼芯片來實現(xiàn)音樂數(shù)據(jù)流的解析。VS1003是由芬蘭VLSI公司出品的一款單芯片的MP3/WMA音頻解碼芯片，其擁有一個高性能低功耗的DSP處理器核VS_DSP， 5K的指令ROM， ，串行的控制和數(shù)據(jù)輸入接
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