基于VS1003解碼器的MP3播放器設計

摘要：以MSP430F149作為核心控制器，結合VS1003音頻解碼器，設計了一種帶SD卡的MP3播放器，給出了MP3播放系統的軟硬件設計。在硬件設計上，解碼器與存儲器分離，增加了存儲容量；在軟件設計上，使用條項菜單方式進(jìn)行管理，可以方便地進(jìn)行硬件或軟件的升級。經(jīng)過(guò)測試，該 MP3播放器播放效果較好。
關(guān)鍵詞：MP3播放器；SPI總線(xiàn)；MSP430F149；VS1003

引言
雖然現在市場(chǎng)上MP3的款式越來(lái)越多，功能越來(lái)越豐富，外觀(guān)設計也越來(lái)越個(gè)性化和人性化，但是，現有的MP3播放器大部分還是將解碼器與存儲器一體化。這種設計對MP3播放器的便攜性起了關(guān)鍵性的作用，但與此同時(shí)也帶來(lái)了一些問(wèn)題：一方面存儲容量不易擴展，另一方面也不利于MP3播放器在其他領(lǐng)域的應用。本系統將存儲器與解碼器分離，可以利用多余的I／O接口，只要適當增加少量硬件開(kāi)銷(xiāo)并添加相應代碼，即可以在此系統基礎上方便地增加電壓測量、頻率測量、溫度測量等功能，做到一機多用。

1 系統設計
MP3播放器系統結構框圖如圖1所示。系統在硬件上主要包括MSP430F149單片機最小系統、音頻解碼模塊、SD卡讀寫(xiě)模塊、液晶顯示模塊以及用來(lái)存儲自制字庫的Flash存儲器等重要模塊。


MSP430F149是美國TI公司的MSP430系列單片機，它具有適合于各種應用的16位結構。采用“馮·諾依曼”結構，因此其RAM、ROM和全部外圍模塊都位于同一片地址空間內。而且具有超低功耗性能，同其他微控制器相比，MSP430系列可以大大延長(cháng)電池的使用壽命，這對手持設備及一些要求低功耗電子產(chǎn)品中是非常重要的。此外，它還具有靈活、強大的處理能力、豐富的存儲器、外設等優(yōu)點(diǎn)。

2 硬件模塊的具體實(shí)現
2．1 MSP430F149單片機最小系統
MSP430F149最小系統是整體設計中最核心的部分，控制著(zhù)系統各個(gè)子模塊之間的協(xié)調運行。它設計的成功與否，直接關(guān)系到整個(gè)設計能否正常運行。如圖 2所示，MSP430F149最小系統中主要由穩壓模塊、晶振電路、復位電路以及人機交互式按鍵輸入4部分組成。SPX1117M3-3.3是系統穩壓芯片，為系統提供穩定的3．3 V電源。SP708S是系統管理芯片，與手動(dòng)復位開(kāi)關(guān)一起，主要起可靠復位作用?？紤]到MP3播放器的人機交互操作，共設計了6個(gè)按鍵(KEY1到 KEY6)。它們的按鍵功能分別是：確定、向下、向上、退出、音量加、音量減。