基于單片機的MP3播放器設計

1．2 音頻解碼模塊
音頻解碼模塊包括2大部分單片機控制器和專用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、自主產權的低功耗DSP處理器核VS_DSP，并提供5KB的指令RAM和0．5 KB的數據RAM。產生MIDI／SP-MIDI文件，內含高性能片上立體聲數／模轉換器，兩聲道，無相位差，在播放音頻文件時不需要外加驅動電路，VS1003內部自帶耳機功放，只要調試好電路系統，接入耳機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串行通信的控制數據接口。
1．2．2 工作原理
系統上電啟動后，由單片機控制將存儲于U盤中歌曲的MP3數據格式流信息通過CH375USB接口芯片送入到VS1003芯片中，通過VS1003芯片解碼及其內含高質量的立體聲DAC和耳機驅動電路，實現MP3歌曲的播放，在按鍵的控制下，可實現對歌曲的選擇、音量增減等功能。VS1003的所有數據和控制命令均通過SPI總線接口實現，由于設計中所采用的單片機沒有SPI接口，因此，在設計中采用單片機的3個I／O口來模擬SPI時序，以達到實現SPI通信功能。電路如圖3所示。

1．3 鍵盤及顯示模塊
鍵盤采用的是獨立按鍵，與單片機P30～P34相連接，實現“開始”、“下一曲”、“上一曲”、“音量+”和“音量-”等5個功能。播放的狀態由Nokia5110液晶顯示，該液晶為84×48點陣的LCD，可以顯示4行漢字，并支持串行通信協議，傳輸速率高達4 Mb／s，可全速寫入顯示數據，方便地與單片機進行通信。該液晶外部信號線僅有9條，節約本來就緊張的I／O口，其串行通信模式下的控制時序如圖4所示。