課程設(shè)計(jì)論文-基于fpga的音樂播放器設(shè)計(jì)(已修改)
2025-11-17 08:42 本頁面
【正文】 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢） 基于 FPGA 的 音樂播放器設(shè)計(jì) 專 業(yè) 班 級(jí) 小組 成員 指導(dǎo)老師 1 目錄 一、 實(shí)現(xiàn)功能 ....................................................... 2 二、 成員及任務(wù)分工 ................................................. 2 三、詳細(xì)設(shè)計(jì)及原理 .................................................. 3 .............................................. 3 ...................................................... 4 四、 具體實(shí)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(shí)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(yùn)行效果 ....................................................... 13 七、設(shè)計(jì)小結(jié) ....................................................... 19 2 一、 實(shí)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(dòng)從 ROM啟動(dòng)； ； ； 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(wù)分工 姓名 所做任務(wù) 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(fù)制到 SD 卡根目錄下。 到實(shí)驗(yàn)室去測(cè)試原工程文件的硬件設(shè)置和軟件功能。 測(cè)試軟件功能 ,明確各個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)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(shí)驗(yàn)任務(wù) ,分工書寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 3 三、詳細(xì)設(shè)計(jì)及原理 本設(shè)計(jì)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(shè)。在 FPGA 中使用軟核處理器的優(yōu)勢(shì)在于靈活高效，硬核實(shí)現(xiàn)沒有靈活性，通常無法使用最新的技術(shù)。而應(yīng)用 Nios II 軟核處理器，開發(fā)者能夠完全定制 CPU 和外設(shè)，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(duì)音質(zhì)進(jìn)行相關(guān)處理后輸出，進(jìn)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(dòng)播放模式。 根據(jù)系統(tǒng)所劃分的功能，處理器、音頻設(shè)備、存儲(chǔ)器、輸入、輸出和交互接口都必須選用硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)。其中硬件部分如處理器用 Altera公司的 Nios II軟核來實(shí)現(xiàn)， MP3 音樂文件存儲(chǔ)于外部的 SD卡中， DE2 開發(fā)板上有 4 個(gè)為用戶預(yù)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(shè)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(gè)系統(tǒng)分為四個(gè)部分： CPU模塊（包括外圍配置芯片、擴(kuò)展芯片等）、存儲(chǔ)器（ SD卡）模塊、 LCD顯示模塊、 GPIO接口模塊 。
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