【正文】 ....................................................... 7 FTA32 簡(jiǎn)要介紹 ................................................................................... 8 NTFS 簡(jiǎn)要介紹 .................................................................................... 8 總結(jié) ..................................................................................................... 8 音頻解碼與輸出 .............................................................................................. 8 VS1003 方案 ........................................................................................ 8 UDA1334 方案 ..................................................................................... 9 AD1853 方案 ........................................................................................ 9 總結(jié) ..................................................................................................... 9 人機(jī)交互 ...................................................................................................... 10 人機(jī)輸入接口 ..................................................................................... 10 人機(jī)輸出接口 ..................................................................................... 10 4. 最終方案設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 12 5. 進(jìn)度安排 ................................................................................................................. 13 6. 參考資料 ................................................................................................................. 14 7. 文檔撰寫分工 ......................................................................................................... 15 基于 Kiis K20的 WAV音頻播放器的設(shè)計(jì) 1 工程技術(shù)支持中心 (ETSC) 1. 項(xiàng)目概述 項(xiàng)目背景 隨著信息化、 智能化 、網(wǎng)絡(luò)化 的發(fā)展， 以 嵌入式系統(tǒng) 為核心的 消費(fèi)電子 和 通訊 產(chǎn)品 已經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢(shì) 。 本次設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)為 研究數(shù)字音頻技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用，結(jié)合數(shù)字音頻和嵌入式系統(tǒng)這兩個(gè)前沿技術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)基于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)字音頻播放 器 。由此可見，完成音頻播放器在經(jīng)濟(jì)上完全可行。 基于 Kiis K20的 WAV音頻播放器的設(shè)計(jì) 3 工程技術(shù)支持中心 (ETSC) 3. 方案論證 播放器設(shè)計(jì)方案分析 本次設(shè)計(jì)播放器須達(dá)到的具體要求： 首先需通過 PC 機(jī) USB 端口向 存儲(chǔ)器 中傳輸音頻文件，用人機(jī)輸入接口控制讀 存儲(chǔ)器 中已存在的音頻文件，經(jīng)音頻解碼芯片解碼后向外部設(shè)備 耳機(jī) 輸入高質(zhì)模擬音頻信號(hào)，實(shí)現(xiàn)播放音樂。 LPC1113 的 CPU頻率可以達(dá)到 50MHz，它的外設(shè)包括： 24KB 的 Flash， 8KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、一個(gè) I2C 接口 等 。具有事件中斷觸、發(fā) 復(fù)位等， 8 路電機(jī)控制 /PWM 定時(shí)，實(shí)時(shí)時(shí)鐘配置 5 外部中斷 每個(gè)引腳都可以配置外部中斷，可任意配置觸發(fā)極性和邊沿 6 UART 3 個(gè) UART 口的通用串行通信功能 7 I2C 2 個(gè) I2C 8 SSP/SPI SPI 9 ADC 16 位 ADC、差分或單端、自動(dòng)比較功能 可配置的精度、采樣時(shí)間、采樣速度和功耗 10 DAC 12 位 DAC、硬件或軟件觸發(fā) 11 USB 全速 /低速 USB OTG 12 I2S I2S 基于 ARMCortexM4 內(nèi)核的 K20P64M72SF1RM 微控制器制作 WAV音頻播放器，需要增加的外圍模塊 僅為 音頻解碼芯片，外圍 電路相對(duì)簡(jiǎn)單 。 表 微控制器對(duì)比 控制方案 主頻速度 功耗 軟件復(fù)雜度 外圍復(fù)雜度 LPC1113 50MHz 中 簡(jiǎn)單 復(fù)雜 K20P64M72SF1RM 72MHz 低 簡(jiǎn)單 簡(jiǎn)單 S3C2440A 400MHz 中 復(fù)雜 簡(jiǎn)單 K20P64M72SF1RM 屬于 Kiis 子系列，是基于 ARM CortexM4 內(nèi)核的微控制器，它具有豐富的外設(shè)資源，具備開發(fā)一個(gè)具有 USB功能的音頻播放器 。SPI Nor Flash 每次傳輸 1bit 位數(shù)據(jù)， Parallel Nor Flash 每次傳輸多個(gè) bit 位（分為 8bit 和 16bit兩種）的數(shù)據(jù)。 Nand Flash 閃存中每個(gè)塊的最大擦寫次數(shù)是一百萬次，且典型的 Nand Flash 的塊尺寸要比 Nor Flash 器件小 8 倍，可見 Nand Flash 在耐用性和可靠性上是具有優(yōu)勢(shì)的。由于 SD卡的普及，越來越多的 MCU內(nèi)部集成了 SDIO控制器，簡(jiǎn)化了我們的工作。 U盤簡(jiǎn)要介紹 U 盤即 USB 盤的諧音稱呼。 FATFS 的編寫遵循 ANSI C，所以具有良好的硬件平臺(tái)獨(dú)立性。這種文件系統(tǒng)顯著的優(yōu)點(diǎn)是安全性和穩(wěn)定性極其出色，其主要缺點(diǎn)是兼容性差。 VS1003 配備有高性能低功耗的 DSP 處理器，擁有 5KB的指令 RAM 和 的數(shù)據(jù) RAM，使用簡(jiǎn)單的串行控制接口和數(shù)據(jù)接口，完全勝任常見音頻格式的解碼工作。其組成結(jié)構(gòu)如 圖 所示。 基于 Kiis K20的 WAV音頻播放器的設(shè)計(jì) 10 工程技術(shù)支持中心 (ETSC) 表 方案對(duì)比 方案 解碼方式 DAC 接口 支持的音頻格式 音質(zhì) 音量調(diào)節(jié)方式 電路復(fù)雜 程度 VS1003方案 VS1003 硬解 VS1003 集成 SPI MP3/WMA/WAV 較好 程序 控制 簡(jiǎn)單