課程設計論文-基于fpga的音樂播放器設計(已修改)
2024-11-22 08:42 本頁面
【正文】 中國地質(zhì)大學（武漢） 基于 FPGA 的 音樂播放器設計 專 業(yè) 班 級 小組 成員 指導老師 1 目錄 一、 實現(xiàn)功能 ....................................................... 2 二、 成員及任務分工 ................................................. 2 三、詳細設計及原理 .................................................. 3 .............................................. 3 ...................................................... 4 四、 具體實現(xiàn) ....................................................... 5 卡文件系統(tǒng)的初始化 .......................................... 5 .................................................. 6 .................................................. 7 、快退、播放 /暫停功能 ..................................... 7 顯示歌曲名及歌詞模塊 ....................................... 8 顯示功能 .................................................. 10 、總歌曲數(shù)和時間功能 ....................... 11 五、碰到的問題及解決過程 ........................................... 12 ....................................................... 12 ....................................................... 12 3. 問題三 ...................................................... 13 4. 問題四 ...................................................... 13 六、運行效果 ....................................................... 13 七、設計小結(jié) ....................................................... 19 2 一、 實現(xiàn)功能 1. 支持 SD卡文件讀取功能； 2. 支持 WAV格式音頻功能； 3. 支持歌詞同步顯示功能； 3. 支持歌曲名稱顯示功能； 4. 支持“播放 /暫?！笨刂乒δ?； 5. 支持歌曲選擇功能； 6. 支持 LED燈顯示音量功能； 7. 支持返回功能； 8. 支持硬啟動從 ROM啟動； ； ； 11. 支持 LED燈指示撥碼開關(guān) 0~7 狀態(tài)功能； 12. 支持前 6 首歌曲直接選擇功能。 二、 成員及任務分工 姓名 所做任務 熟悉 Nios II 系統(tǒng)開發(fā)流程 ,看懂原工程文件。 了解 SD卡 FAT文件系統(tǒng)大致的讀寫流程；格式化 SD卡為 FAT16格式并將 .wav 和 .lrc 文件復制到 SD 卡根目錄下。 到實驗室去測試原工程文件的硬件設置和軟件功能。 測試軟件功能 ,明確各個按鍵對應的功能。 一起討論如何更改原來的功能，并添加新功能。 完成實驗任務 ,分工書寫課程設計報告。 3 三、詳細設計及原理 本設計采用 DE2 開發(fā)板，充分利用 NiosII 軟核的 特性，結(jié)合自定義用戶組件、自定義用戶外設。在 FPGA 中使用軟核處理器的優(yōu)勢在于靈活高效，硬核實現(xiàn)沒有靈活性，通常無法使用最新的技術(shù)。而應用 Nios II 軟核處理器，開發(fā)者能夠完全定制 CPU 和外設，獲得恰好滿足需求的處理器，充分利用了 Nios II 處理器靈活和高效的特性。通過 DE2 開發(fā)板上的 SD 卡插槽，讀取 SD 卡上的音頻數(shù)據(jù)后，送到音頻編 /解碼器，對音質(zhì)進行相關(guān)處理后輸出，進行音樂的播放． SD 卡音樂播放是由 NiosII 處理器通過軟件完成的。該音樂播放器主要分兩種播放模式 : 按鍵選歌模式和自 動播放模式。 根據(jù)系統(tǒng)所劃分的功能，處理器、音頻設備、存儲器、輸入、輸出和交互接口都必須選用硬件設備實現(xiàn)。其中硬件部分如處理器用 Altera公司的 Nios II軟核來實現(xiàn)， MP3 音樂文件存儲于外部的 SD卡中， DE2 開發(fā)板上有 4 個為用戶預留的按鈕可以用來輸入，作為 MP3 播放器的功能鍵，輸出可以使用開發(fā)板上的輸出口來接音頻設備，用戶與開發(fā)板的交互可以使用開發(fā)板上 RS232 串行口和 JTAG口。整個系統(tǒng)分為四個部分： CPU模塊（包括外圍配置芯片、擴展芯片等）、存儲器（ SD卡）模塊、 LCD顯示模塊、 GPIO接口模塊 。
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