基于STC12C5A60S2的U盤(pán)音頻播放器設計
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CH375的USB主機方式支持常用的USB全速設備，外部單片機可通過(guò)CH375按照相應的USB協(xié)議與USB設備通訊。CH375還內置了處理Mass-Storage海量存儲設備的專(zhuān)用通訊協(xié)議的固件，外部單片機可以直接以扇區為基本單位讀寫(xiě)常用的USB存儲設備。
設計中，CH375采用主機方式，圖中J1為USB插座，可連接U盤(pán)等存儲設備，D1為指示LED，當檢測到USB設備連接時(shí)燈亮。當TXD引腳連接到地時(shí)，CH375工作在并口方式，此時(shí)圖中JP1接口D0～D7為雙向數據總線(xiàn)，連接單片機。
單片機連接圖中JP2接口，通過(guò)程序控制CH375，其功能及特性如表1所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161263.htm
單片機通過(guò)寫(xiě)命令來(lái)和數據來(lái)控制CH375，并通過(guò)CH375獲得U盤(pán)數據。CH375內置相關(guān)的固件程序，自動(dòng)處理了USB等協(xié)議。單片機可以通過(guò)CH375直接獲取U盤(pán)扇區的數據，因此只需處理FAT文件系統層就可以實(shí)現對U盤(pán)文件的操作。
2．2 MCU模塊
MCU模塊，由STC12C4A60S52單片機及其外圍電路組成。STC12C5A60S2是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘／機器周期的單片機，指令代碼完全兼容傳統8051，但速度快8～12倍，提供Flash程序存儲器60 kByte，1 kByte的EEPROM，片上集成1 280 Byte RAM。工作電壓5．5～3．5 V，內部集成MAx810專(zhuān)用復位電路，4個(gè)定時(shí)器，2個(gè)串口，2路PWM，8路高速10位A／D轉換，ISP／IAP，內置看門(mén)狗電路，外部掉電檢測電路等。
圖3為播放器MCU模塊的硬件電路原理圖，其中，JP4為電源輸入接口，D1為電源指示燈，排阻Rp1為P0口的上拉電阻。JP2和JP3接到U盤(pán)讀寫(xiě)模塊對應的接口上。由于單片機在5 V電源下工作，而VS1003在3．3 V電源下，所以工作P1口應該接限流電阻到JP1再到音頻解碼模塊對應的接口上。電路設置5個(gè)功能按鍵，“UP”為增大音量，“DOWN”為減小音量，“LEFT”為選擇上一曲，“DOWN”為選擇下一曲，而“PLAY”為播放／暫停鍵。
2．3 音頻解碼模塊
音頻解碼模塊，由VS1003芯片及其外圍電路組成。VS1003是一個(gè)單片MP3／WMA／MIDI音頻解碼器和ADPCM編碼器。它包含一個(gè)高性能低功耗的DSP處理器核VS_DSP、工作數據存儲器、為用戶(hù)應用提供5 kB的指令RAM和0．5 kB的數據RAM、串行控制和數據接口、4個(gè)常規用途的I／O口、1個(gè)UART、1個(gè)高品質(zhì)可變采樣率的ADC和立體聲DAC、1個(gè)耳機放大器和地線(xiàn)緩沖器。
VS1003通過(guò)一個(gè)串行接口接收輸入的bit流，可作為—個(gè)系統的從機。輸入的bit流被解碼，然后通過(guò)數字音量控制器到達1個(gè)18位過(guò)采樣多位ε-△DAC。VS1003通過(guò)串行總線(xiàn)控制解碼器，除了基本解碼功能，在用戶(hù)RAM中還可以做其他特殊應用，例如DSP音效處理。
圖4為播放器的VS1003外圍硬件電路原理圖，其中，AVDD為模擬正電源3．3 V，CVDD為數字正電源2．5 V，IOVDD為I／O正電源3．3 V，模擬地與數字地用0電阻隔離。J1、J2均為3．5音頻插座，J1為音頻輸出，J2為音頻輸入。
單片機通過(guò)對VS1003寄存器的寫(xiě)入來(lái)設置VS1003芯片，對VS1003數據緩沖區寫(xiě)入數據，使其解碼。
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