【正文】 : 串行輸出 MICP: 同 向差分話筒輸入 MICN: 同向差分話筒輸出 LEFT RIGHT: 左右聲道 LINEIN: 線入輸入 GBUF: 公共地緩沖器 RCAP: 基準濾波電容 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 14 頁 VS1003 電路原理圖 圖 VS1003 的電路原理圖 按鍵控制 本設(shè)計采用按鍵來 實現(xiàn) 歌曲的播放 功能 ， 增加上一首、下一首、播放、停止、音量增、音量減等功能，以實現(xiàn)人機交互功能。 圖 SD 卡實物圖 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 9 頁 SD 卡結(jié)構(gòu)與接口定義 圖 SD 卡結(jié)構(gòu)圖 圖 SD 接口與定義 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 10 頁 圖 SD 卡的引腳定義 SD 卡的驅(qū)動有兩種模式， SD 模式與 SPI 模式 。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 8 頁 7） 內(nèi)部集成 MAX810 專用復(fù)位電路 (外部晶體 12M 以下時，復(fù)位腳可直接 1K電阻到地 )。 如采用外部時鐘源 時， XTAL1 為輸入端 。 8） ALE/P__： 30 腳， 當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸 出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 7 頁 5） P2 口： 20～ 27 腳， P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。 當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。該系統(tǒng)中 STC12C5A60S2 是核心器件，系統(tǒng)的設(shè)計原理圖如附錄二所示。 SD 卡大小猶如一張郵票，重量只有 2克，但是確有高記憶容量、快速數(shù)據(jù)傳輸 、極大的移動靈活性以及很好的安全性。 方案二： 也 是 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AVR 單片機 ，它也有很多特點，比如： 體積小 、 集成度高 、 可靠性好 、 易于擴展 、高速度、低功耗 ； 功能強、 是一款 RISC 精簡指令集高速 8 位單片機 。在本設(shè)計論文的結(jié)尾，分別附有與本設(shè)計相關(guān)的 資料，包括設(shè)計系統(tǒng)主程序，系統(tǒng)原理圖，系統(tǒng) PCB 圖，系統(tǒng)元件清單，系統(tǒng)實物圖及系統(tǒng)使用說明。 39 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 V 頁 基于單片機 播放系統(tǒng) 設(shè)計 摘要 根據(jù) STC12C5A60S2單片機的特點和 芬蘭 VLSI公司出品的 VS1003音頻解碼芯片 ，本文提出了一種用單片機 實現(xiàn)簡易 mp3 播放器 的方法 ， 同時給出了軟硬 件設(shè)計的方法，設(shè)計過程中包括硬件電路設(shè)計和軟件程序編寫兩個方面 。 36 附錄三 基于單片機 MP3播放系統(tǒng) 的 PCB圖 38 附錄一 系統(tǒng)的主程序清單 35 參考文獻 33 系統(tǒng)的焊接 30 主程序設(shè)計 17 ZNFAT 文件系統(tǒng)模塊介紹 12 VS1003電路原理圖 第 三 章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計電路及元件說明 音頻解碼器的 對比選擇 存儲設(shè)備模塊 對比選擇 系統(tǒng)框圖 5 STC12C5A60S2基本特性 錯誤 !未定義書簽。 12 VS1003結(jié)構(gòu)框圖 在硬件方面主要有 VS1003 音頻解碼器以及 mp3 播放器的按鍵，在軟件方面主要有 VS1003 的驅(qū)動， SD卡工作在 SPI模式下的讀寫驅(qū)動， FAT32 文件系統(tǒng)的移植，以及通過識別鍵值來控制 SD 的扇區(qū)讀寫 。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 2 頁 第一章 系統(tǒng)描述 綜述 本系統(tǒng)是基于 STC12C5A60S2 單片機所設(shè)計的 MP3 播放器，音頻文件存儲在 SD卡上，通過文件系統(tǒng)的讀 SD 扇區(qū)，由 STC12C5A60S2 單片機讀取數(shù)據(jù)并送到 VS1003音頻解碼器模塊解碼并輸出，同時還可以通過按鍵來選擇 SD 卡存儲的歌曲的順序，以及暫停播放歌曲和音頻解碼器模塊的音量大小。但是其 市場價格較高，且已經(jīng)在 MCU市場夾縫中生存，且現(xiàn)在以有停產(chǎn)的趨勢 。 綜上所述，在本設(shè)計中，考慮到 SD 卡比較常用，而且有較成熟的讀取方法，所以選擇 SD卡作為本系統(tǒng)的存儲設(shè)備。 MCU微控制器 圖 STC12C5A60S2的塑封圖 STC12C5A60S2 的塑封 圖如圖 所示，它為 DIP40 雙列直插塑料封 STC12C5A60S2作為系統(tǒng)的核心控制元件，只有它能正常工作后才能使其它的元件進入正常工作狀態(tài)。在這種模式下， P0 具有內(nèi)部上拉電阻。對 P2 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 12） XTAL2： 18 腳， 振蕩器反相放大器的輸出端。 8） 16 位定時器 T0/T1，沒有定時器 2 但有獨立波特率發(fā)生器做串行通訊的波特率發(fā)生器。我們在用單片機對 SD 卡進行驅(qū)動的時候，通常使用 SPI 模式，一方面是因為 SPI 模式接口與操作方法比較簡單，易于實現(xiàn)；另一方面是因為本設(shè)計操作的數(shù)據(jù)量并不是很大，速度并不需要很快。如圖 所示。 如果有了文件系統(tǒng)，我們就可以將數(shù)據(jù)組織為一個文件，給這些數(shù)據(jù)起一個名字（文件名），通過這個名字就可以訪問這些數(shù)據(jù)。其實，稱為 mbr 的一段代碼起著舉足輕重的作用。 同 FAT16相比， FAT32 主要具有以下特點： (1) 同 FAT16 相比 FAT32 最大的優(yōu)點是可以支持的磁盤 大小達到 2TB（ 2047GB），但是不能支持小于 512MB 的分區(qū)。 ? 保留扇區(qū) 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 20 頁 FAT32 中的保留扇區(qū)除了磁盤總第 0扇區(qū)用作 DBR，總第 2 扇區(qū) (win98 系統(tǒng) )或總第 0xC 扇區(qū) (win2021,winxp)用作 OS 引導(dǎo)代碼擴展部分外，其余扇區(qū)都不參與操作系統(tǒng)管理與磁盤數(shù)據(jù)管理，通常情況下是沒作用的。函數(shù)實現(xiàn)如下： void znFAT_Device_Init() { SD_Reset()。 //znFAT_FindBPB()可以返回 BPB 所在的扇區(qū)號 znFAT_ReadSector(pArgBPB_Sector_No,znFAT_Buffer)。 //磁盤的總?cè)萘?，單位是字?jié) temp_last_cluster=Search_Last_Usable_Cluster()。 SPI，是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，并且在芯片的管腳上只占用四根線，節(jié)約了芯片的管腳，同時為 PCB 的布局上節(jié)省空間，提供方便，正是出于這種簡單易用的特性，現(xiàn)在越來越多的芯片集成了這種通信協(xié) 議。對于下降沿輸入、上升沿輸出的各種外圍串行外圍接口芯片，只要改變 的輸出電平順序就可以模擬出 SPI的操作。i0x0f。//CMD0 寫入失敗 } }while(temp!=0x01)。 do { temp=SD_Write_Cmd(pcmd)。 return(0)。i100。 //兩個字節(jié)的 CRC 校驗碼，不用關(guān)心 temp=SD_spi_read()。 //返回 0,說明寫扇區(qū)操作成功 } ? 讀扇區(qū) 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 30 頁 圖 讀扇區(qū)的時序 對應(yīng)的功能函數(shù)為： unsigned char SD_Read_Sector(unsigned long addr,unsigned char *buffer)//從 SD 卡的指定扇區(qū)中讀出 512 個字節(jié)，使用 CMD17（ 17號命令） { ?? unsigned char pcmd[]={0x51,0x00,0x00,0x00,0x00,0xff}。j++) //將數(shù)據(jù)寫入到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中 { buffer[j]=SD_spi_read()?，F(xiàn)在 介紹主要功能函數(shù)： ? VS1003 初始化 void VS_Reset() { VS_XRESET=1。 VS_Write_Reg(0x0b,0x00,0x00)。圖 是本設(shè)計的主程序 流程圖： 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 33 頁 圖 程序流程圖 圖 主程序設(shè)計流程圖 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 34 頁 第五章 系統(tǒng)的 制作、焊接 與調(diào)試 本章主要介紹了基于單片機公 MP3 播放系統(tǒng) 的制作、焊接、 調(diào)試及安裝。 系統(tǒng)的調(diào)試 按照上面的步驟，系統(tǒng)在正常的情況下安裝并焊接完成。 按鍵功能測試，按鍵 1 可使系統(tǒng)正常播放 MP3，按鍵 2 可使系統(tǒng)暫停播放 MP3，按鍵 3 可使系統(tǒng) 播放下一首歌曲，按鍵 4 可使系統(tǒng)播放上一首歌曲，按鍵 5 可增加系統(tǒng)音量，按鍵 6 可減小系統(tǒng)音量。再由 按鍵來選 擇歌曲的順序以及模式，使用戶能夠直接和整個系統(tǒng)進行人機交互 。 在此期間我學(xué)到了很多課本上沒有的知識，還自學(xué)了嵌入式系統(tǒng)等等。 unsigned char keyscanf(void)。//文件的當前偏移量 unsigned char get_to_keyvalue(void)。 貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文 (設(shè)計 ) 第 40 頁 unsigned char temp=0。 sfr P2M1 = 0x95。 //將 io 口設(shè)置為推挽輸出 P1M1 = 0。 //存儲設(shè)備初始化 UART_Send_Str(SD 卡初始化成功 \n)。 vs_set_volume(40, 40)。 } void play_music() { Openfile()。mp3pos512) { vs1003_SDI_block_write(32, amp。 if(playstatus == 1) //playing {vs_set_volume(volume, volume)。 } else if(temp==KEY_STOP_CODE) { playstatus=2。 mp3pos += 32。 while(filepossize) { if(mp3pos==512) { mp3pos=0。 while(!znFAT_Open_File(amp。Init_Arg_SDCARD。 P0M0 = 0xff。 sbit KEY_PLAY_PIN = P1^7。 unsigned char volume=40。 //unsigned char keyvalue=0。 extern unsigned char znFAT_Buffer[]。感謝學(xué)校 能 給我提供一個 這么 好的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)設(shè)施，讓我 能 將理論 知識 能用于實踐；感謝老