基于STC89C58單片機(jī)的MP3播放器設(shè)計(jì)
音頻解碼模塊包括2大部分單片機(jī)控制器和專用MP3音頻解碼芯片VS1003。
1.2.1 音頻解碼芯片VS1003
VS1003是一個單片MP3/WMA/MIDI音頻解碼器和ADPCM編程器。它包含一個高性能、自主產(chǎn)權(quán)的低功耗DSP處理器核VS_DSP,并提供5KB的指令RAM和0.5 KB的數(shù)據(jù)RAM。產(chǎn)生MIDI/SP-MIDI文件,內(nèi)含高性能片上立體聲數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,兩聲道,無相位差,在播放音頻文件時不需要外加驅(qū)動電路,VS1003內(nèi)部自帶耳機(jī)功放,只要調(diào)試好電路系統(tǒng),接入耳機(jī)就可以聽到美妙的音樂。同時,VS1003為用戶提供5.5 KB的片上RAM,并支持SPI串行通信的控制數(shù)據(jù)接口。
1.2.2 工作原理
系統(tǒng)上電啟動后,由單片機(jī)控制將存儲于U盤中歌曲的MP3數(shù)據(jù)格式流信息通過CH375USB接口芯片送入到VS1003芯片中,通過VS1003芯片解碼及其內(nèi)含高質(zhì)量的立體聲DAC和耳機(jī)驅(qū)動電路,實(shí)現(xiàn)MP3歌曲的播放,在按鍵的控制下,可實(shí)現(xiàn)對歌曲的選擇、音量增減等功能。VS1003的所有數(shù)據(jù)和控制命令均通過SPI總線接口實(shí)現(xiàn),由于設(shè)計(jì)中所采用的單片機(jī)沒有SPI接口,因此,在設(shè)計(jì)中采用單片機(jī)的3個I/O口來模擬SPI時序,以達(dá)到實(shí)現(xiàn)SPI通信功能。電路如圖3所示。
1.3 鍵盤及顯示模塊
鍵盤采用的是獨(dú)立按鍵,與單片機(jī)P30~P34相連接,實(shí)現(xiàn)“開始”、“下一曲”、“上一曲”、“音量+”和“音量-”等5個功能。播放的狀態(tài)由Nokia5110液晶顯示,該液晶為84×48點(diǎn)陣的LCD,可以顯示4行漢字,并支持串行通信協(xié)議,傳輸速率高達(dá)4 Mb/s,可全速寫入顯示數(shù)據(jù),方便地與單片機(jī)進(jìn)行通信。該液晶外部信號線僅有9條,節(jié)約本來就緊張的I/O口,其串行通信模式下的控制時序如圖4所示。
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