【正文】 比較穩(wěn)定，然后利用 ASM1117 線性穩(wěn)壓芯片，將電源電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的，少紋波的 5V、 電壓，為了能控制整個電路的電源供電，在適當(dāng)處添加了一個六角開關(guān)，目的是截取適配器供電。有 53個可編程 I/O 口，可方便外掛其他器件,具有可工作于從機(jī)/主機(jī)模式的 SPI 串行接口。以上是本設(shè)計(jì)需要重視的主芯片特點(diǎn)。VS1003B 解碼模塊對單片機(jī)從 SD 卡或者 U 盤中讀取的數(shù)據(jù)流進(jìn)行解析，并轉(zhuǎn)換成模擬信號輸出，同時能9實(shí)現(xiàn)高低音控制和立體聲數(shù)模轉(zhuǎn)換，可直接驅(qū)動耳機(jī)。 23 腳 XCS：命令片選。采用四根數(shù)據(jù)線并行傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸速率高的模式為 SD卡總線模式，這種總線的傳輸協(xié)議并不簡單，而且很多單片機(jī)都沒有提供這樣的總線接口，而且若用軟件來模擬 SD 卡總線卻又相當(dāng)?shù)姆爆崳⑶疫€會降低 SD 卡的數(shù)據(jù)傳輸速率；如果用 SPI 總線模式去驅(qū)動 SD 卡，那么就只需用到一根數(shù)據(jù)傳輸線，此時數(shù)據(jù)傳輸速率雖較低，可在很多單片機(jī)上都具有 SPI 總線接口，若用軟件來模擬也十分的容易，其總線模式的傳輸協(xié)議十分簡單，易于實(shí)現(xiàn)。 SD卡讀寫模塊圖（如圖 37所示）CD/AT31M2VS4LK56078WP9*RGN_OI下圖：37 SD 卡讀寫模塊圖 U盤通信讀寫模塊本模塊設(shè)計(jì)是利用 CH375 芯片對外部的 U 盤內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行驅(qū)動讀取。要是 U 盤連接錯誤，那么就會返回狀態(tài)碼，若獲取狀態(tài)碼 GET_STATUS，那么表示 U 盤已經(jīng)連接成功。對于USB 數(shù)據(jù)線 D+和 D的 PCB 應(yīng)該平行布線，長度保持差不多 [6]。一個單片機(jī)的使用不僅僅只有硬件，同時也應(yīng)該有軟件的支持，硬軟結(jié)合才能發(fā)揮其更加強(qiáng)大的作用，在寫匯編程序 CPU 可執(zhí)行的機(jī)器碼可分為手工匯編和機(jī)器匯編這兩種方法。開始YNY各模塊初始化讀 U/SD 卡主引導(dǎo)解析文件系統(tǒng)從 U/SD 卡讀取文件名調(diào)用 UNICODE 字庫并顯示解析文件名計(jì)算 MP3 數(shù)據(jù)流首簇地址讀取 1 扇區(qū)的 MP3 數(shù)據(jù)流MP3 數(shù)據(jù)流寫入VS1003 芯片讀完 1 簇？計(jì)算下一簇地址文件是否結(jié)束結(jié)束圖 41 主程序流程圖各模塊初始化后，單片機(jī)識別 U/SD 卡，再根據(jù) U/SD 卡的主引導(dǎo)，通過 FAT 文件系統(tǒng)解析文件名，并調(diào)用 UNICODE 字庫把文件名顯示在諾基亞 5110 液晶上，然后單片機(jī)計(jì)算簇所在的地址，把讀到的文件數(shù)據(jù)流送入到 VS1003 中進(jìn)行解碼，當(dāng)讀完一簇后，則計(jì)算下一次地址，如此便實(shí)現(xiàn)文件的鏈接。在文件的鏈?zhǔn)酱鎯χ型ㄟ^ FAT 表記錄文件存儲中簇與簇之間的連接信息，這樣就可以快速地查找文件儲存的地址。但在創(chuàng)建目錄時，應(yīng)將屬性值設(shè)置為 10H(表示子目錄)，文件長度為 0[9]。但是 U 盤文件級子程序庫和大量的固件協(xié)議都能在17CH375 中提供，所以單片機(jī)可以直接調(diào)用子程序來讀寫 U 盤中的文件數(shù)據(jù)。要制作出電路板，還必須在打印 PCB 圖之后進(jìn)行熱轉(zhuǎn)印，如果轉(zhuǎn)印完畢的銅板線路有斷開或者不清楚的現(xiàn)象，則可用油性墨筆補(bǔ)齊，等油墨干之后采用鹽酸與雙氧水配置的混合液進(jìn)行洗板。一開始，我在設(shè)計(jì)中也用了雙層板，追求的是出板的美觀性，可是經(jīng)過多次熱轉(zhuǎn)印后才能成功，可惜過孔太多，焊接技術(shù)有待提高，故選用了單層板設(shè)計(jì)，優(yōu)化了布線。19在調(diào)試的過程中，一開始需要解決主控芯片的熔絲問題，然后開始查找相關(guān)資料大概了解本設(shè)計(jì)的原理，接著從顯示部分開始調(diào)試。簇的計(jì)算公式：（扇區(qū)*512/4）2 公式中的 4 表示每 4 個字節(jié)表示一個簇項(xiàng)第 2 簇是根目錄所在的簇，它的位置在第二個 FAT 表。以上就是各模塊的調(diào)試，這樣一個簡單的 MP3 就可以完成了。圖 52：調(diào)試中的歌曲進(jìn)程圖 53：播放歌曲中的界面22用按鍵控制音樂的播放、暫停、快進(jìn)、后退，此指標(biāo)如圖 54 所示。 總之,音樂播放器的設(shè)計(jì)采用了 Atmega128 單片機(jī)作為系統(tǒng)的中央處理控制單元，結(jié)合了操作軟件，實(shí)現(xiàn)了歌曲的播放、暫停、上下曲切換、歌曲進(jìn)度的顯示、聲音大小調(diào)節(jié)等功能。我謹(jǐn)向侯老師致以最誠摯的敬意和衷心的感謝。extern void main_init(void)。 //緩存扇區(qū)的 512 個字節(jié) void main(void){ EEPROM_write(0,0)。if(MP3_current_number==0)MP3_current_number=MP3_total。 PORTB=0XFF。//設(shè)置 LED 線為輸出OPEN_LAMP()。 //初始化 LCD 模塊 LCD_write_String(0,0,11,LCD_INT OK!,0)。//SPI 初始化，設(shè)置方向if(VS1003B_Init())//VS1003B 初始化{ LCD_write_String(0,1,11,VS1003B ER!,0)。Mp3_number_Counter()。set_volume=EEPROM_read(0x02)。=~(1SD_Chip_Select)define TRY_TIME 10 //向 SD 卡寫入命令之后，讀取 SD 卡的回應(yīng)次數(shù)，即讀TRY_TIME 次，如果在 TRY_TIME 次中讀不到回應(yīng)，產(chǎn)生超時錯誤，命令寫入失敗//define INIT_CMD0_ERROR 0x01 //CMD0 錯誤define INIT_CMD1_ERROR 0x02 //CMD1 錯誤define WRITE_BLOCK_ERROR 0x03 //寫塊錯誤define READ_BLOCK_ERROR 0x04 //讀塊錯誤//extern unsigned char Write_Command_SD(unsigned char CMD,unsigned long address,unsigned char CRC,unsigned char response) 。 SD_Disable()。SPI_WriteByte(CRC)。SD_Disable()。 //關(guān)閉片選 return(INIT_CMD0_ERROR)。//寫入 CMD1 Delay_ms(10)。unsigned char temp=0,retry=0。i++) Tmp_Buffer[i]=SPI_ReadByte()。unsigned long temp。}5110．Hifndef NOKIA5110_Hdefine NOKIA5110_Hdefine LCD_DC BIT(4)define LCD_CE BIT(5)define LCD_PORT PORTBdefine LCD_DIR DDRBdefine LCD_IN PINBdefine LCD_Lamp BIT(7) //PB0define LCD_Lamp_DIR DDRBdefine LCD_Lamp_PORT PORTBdefine ADD_LAMP() SETBIT(LCD_Lamp_DIR,LCD_Lamp)define CLOSE_LAMP() SETBIT(LCD_Lamp_PORT,LCD_Lamp)define OPEN_LAMP() CLEARBIT(LCD_Lamp_PORT,LCD_Lamp)define Enable_5110() CLEARBIT(LCD_PORT,LCD_CE)define Disable_5110() SETBIT(LCD_PORT,LCD_CE)。extern void LCD_set_XY(unsigned char X, unsigned char Y)。i++)*Tmp_Buffer++=buffer[temp1+i]。 38} unsigned char SD_read_Byte(unsigned long addr,unsigned char *Tmp_Buffer,unsigned int Bytes) { unsigned char i。 //讀到 0xfe 報(bào)頭 for(i=0。 //按照 SD 卡的操作時序在這里補(bǔ) 8 個時鐘return(0)。37SD_Enable()。//寫入命令 0,響應(yīng)值為 0x01 Delay_ms(10)。//return(tmp)。36SPI_WriteByte(address8)。 //緩存扇區(qū)的 512 個字節(jié) unsigned char Write_Command_SD(unsigned char CMD,unsigned long address,unsigned char CRC,unsigned char response) { unsigned char tmp。 //按鍵初始化MP3_current_number=(EEPROM_read(0x00)8)+EEPROM_read(0x01)。ASCII(buffer,MP3_total)。 while(1)。}SPI_Low()。 //SPI 低速度 SPI_init()。}void main_init(void){IO_init()。039。MP3_current_number++。unsigned char set_volume。extern void Delay_ms(unsigned int time)。是他在我設(shè)計(jì)當(dāng)中給了我許多寶貴的建議，不斷的鼓勵我，耐心的幫我修改論文。本設(shè)計(jì)硬件簡單,軟件也不是很復(fù)雜，具有易于開發(fā), 成本較低, 安全可靠, 方便實(shí)用，操作方便等特點(diǎn)。能在諾基亞 5110 上顯示歌曲題目和進(jìn)程以及動態(tài)頻譜。最后就是對 U 盤通信進(jìn)行調(diào)試，由于 U 盤的驅(qū)動芯片 CH375 內(nèi)嵌通信協(xié)議,所以只需按照協(xié)議來調(diào)用其指令，按照寫入所需的命令，便能實(shí)現(xiàn)其初始化。對于用 FAT 文件系統(tǒng)的 SD 卡的讀寫，首先是根據(jù)文件名進(jìn)行查找到文件的目錄登記項(xiàng)，通過目錄登記項(xiàng)就可以在數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)中找到第一簇的內(nèi)容，同時也找到了 FAT 表中第二個簇號，接著又有第二個簇號又找到第二個簇的內(nèi)容和 FAT 表中第三個簇號，注意在寫文件數(shù)時要保證 FAT1 和 FAT2 中內(nèi)容的一致性，也就是要對這兩塊進(jìn)行了同樣的寫操作。在程序的編寫過程中，為了規(guī)范程序的書寫，而且考慮到本設(shè)計(jì)的模塊比較多，如果只是用一個 文件來編寫則程序會相當(dāng)繁雜，并且不方便錯誤的檢查，所以本設(shè)計(jì)程序運(yùn)用了多個 和 文件，這樣不僅簡化了程序，并且也方便今后對該程序的移植，很多高級工程師都是利用這種程序編程方式。在本次設(shè)計(jì)中，由于 Atmega128 的管腳比較多，對設(shè)計(jì)者來說印 PCB 也是有一定的難度的，為了節(jié)約成本，做單層板比較經(jīng)濟(jì)，雖然系統(tǒng)的跳線多，但是不會影響性能的實(shí)現(xiàn)。運(yùn)用專業(yè)的電路設(shè)計(jì)軟件 Altium Designer 來設(shè)計(jì)原理圖，添加相對應(yīng)的元件封裝后便可成功導(dǎo)入 PCB 圖制作，然后需在 PCB 面板上進(jìn)行線路的布線和元器件的位置擺放，過程中應(yīng)考慮元器件布局的合理性，線路的干擾性等問題。并沒有涉及到數(shù)據(jù)區(qū)的操作，那么只須在文件的目錄登記項(xiàng)中進(jìn)行操作 [12]。文件名的大小一般占用 8 個字節(jié)，而長的文件名則需要用數(shù)組來存放。緊跟在分區(qū)引導(dǎo)記錄后的是FAT（文件分配表）區(qū)，在一些文件系統(tǒng)中存在這樣兩份完全相同的文件分配表 FAT1和 FAT2，如 FAT16/FAT32 文件系統(tǒng)就具有這樣相同的兩個文件分配表，并且每一份FAT 表所占用空間的大小都可從 BPB 表中查詢得到。對于 ICCAVR 軟件，在編寫程序的時候要注意各個中斷函數(shù)的書寫，還要注意管腳的使用，對包含的頭文件也應(yīng)該具有一定的了解。設(shè)計(jì)中模塊接口如圖 39 所示。 U盤模塊部分容易造成影響的一些問題在 PCB 設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意一些細(xì)節(jié)以防對設(shè)計(jì)造成不必要的影響。(注意：CH375 運(yùn)用的是 12M 晶振，22PF 瓷片電容組成的振蕩電路)12 U盤通信電路圖（如圖 38所示） INT1RS2W3D4X56C7A08V9+GO*HusbMPFBLEK./_圖：38 U 盤讀寫模塊圖 U盤工作原理當(dāng) CH375 工作方式在主機(jī)方式時，單片機(jī)通過 RD、WR、片選 CS、中斷 INT和地線 A0 進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)與 CH375 通訊。若大于 2G 的盤，格式化的時候只能選擇 FAT32，F(xiàn)AT16 的盤是不能正常播放的。10 VS1003解碼模塊電路圖圖 36 VS1003 解碼模塊電路圖 SD卡模塊電路及非正常播放的的解決辦法對于本模塊電路設(shè)計(jì)，首要應(yīng)該考慮電源電壓和電流的要求，防止電壓電流超過SD 卡承受范圍，進(jìn)行燒卡，系統(tǒng)中供電電壓一般為 。8 腳 DREQ：數(shù)據(jù)請求。它擁有一個高性能，低功耗 DSP 處理器核 VS_DSP4,5KB 的指令 RAM 和 的數(shù)據(jù) RAM?？梢詮拈e置模式喚醒。具有 4K 字節(jié)的EEPROM，可以對一些操作數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，方便斷電重啟后，能對上一次的數(shù)據(jù)進(jìn)行再現(xiàn)。本模塊設(shè)計(jì)電路圖如 31 所示，系統(tǒng)使用內(nèi)部 8M 晶振，下載熔絲位為 E4 91 FF 不兼容 103 模式。在操作上，應(yīng)用了簡單的功能按鍵，控制音樂的播放、