帶U盤(pán)功能的MP3播放器設計方案

隨著(zhù)人們對MP3產(chǎn)品進(jìn)一步的認識和更高層次的需求，MP3發(fā)生了一系列的變化，其更加小巧精致，更人機化和情趣化，個(gè)性區分也越來(lái)越強。MP3播放器正朝著(zhù)功能強大、外觀(guān)豐富、價(jià)格便宜的方向發(fā)展。這里提出一種基于A(yíng)T89C51SND1C的MP3播放器設計方案。當MP3播放器上的USB設備插入PC機上的USB接口進(jìn)行文件下載時(shí)執行U盤(pán)功能，否則程序運行執行MP3功能。

　　1 MP3播放器簡(jiǎn)介

　　MP3播放器是一種新興的數字音樂(lè )播放器，播放MP3、WMA等格式的文件。通過(guò)用MPEG-1 Layer 3編碼技術(shù)，可以得到大約12：1壓縮的有損音樂(lè )信號。盡管MP3音樂(lè )是有損的，它在壓縮過(guò)程中對功率譜較弱的信號有所丟失，但它同CD原聲區別不大，不影響一般音樂(lè )愛(ài)好者對音樂(lè )的欣賞。MP3大大縮小了聲音文件的長(cháng)度，使音樂(lè )的存儲和傳輸更方便。

　　1.1 結構

　　MP3播放器一般分成3個(gè)部分：CPU、MP3硬件解碼器存儲器。其中可以將前兩部分集成在一起，即帶MP3硬件解碼器的CPU;或將后兩部分集成在一起，即集成硬件解碼、D/A轉換及音頻輸入。存儲器可以是Flash存儲器或硬盤(pán)。綜合考慮元器件性?xún)r(jià)比等各方面的因素，選定方案為：1)CPU+MP3解碼器+USB控制器：AT89C51SND1C;2)D/A轉換器：CS4330;3)音頻放大器：任意雙路運算放大器即可;4)存儲器：K9F120 8;5)串口調試選用串口電平轉換器：MAX3232;6)MP3屏幕顯示器：LCD1602。

　　1.2 功能

　　在該硬件系統設計中，采用美國Atmel公司生產(chǎn)的AT89C51SND1C作為主控MCU，可以實(shí)現如下功能：1)能對MP3或WMA格式的文件進(jìn)行解碼播放;2)可以進(jìn)行模擬音量，音效調節，聲道選擇，音量的范圍：+18～+75 dB，最小為靜音;3)可對歌曲進(jìn)行選擇，具有進(jìn)、退、快進(jìn)、快退功能及指定播放第幾首歌曲的功能;4)通過(guò)USB接口，可直接從PC機上高速下載音樂(lè )，應用標準語(yǔ)音編碼格式壓縮和存儲數據。

　　2 MP3播放器工作原理

　　MP3播放器的基本工作原理如圖1所示。通過(guò)USB接口把Flash存儲器上的MP3或者WMA等格式的數字音樂(lè )文件，送到主芯片內部集成的解碼芯片進(jìn)行解碼，這些音樂(lè )文件經(jīng)過(guò)解碼后解碼為數字信號，然后通過(guò)A/D轉換將數字信號轉換為模擬音頻信號，再通過(guò)功率放大器進(jìn)行音頻放大，最后通過(guò)耳機輸出。本系統的一般工作過(guò)程如下：當用戶(hù)要求播放MP3音樂(lè )時(shí)，如果在該系統Flash存儲器里沒(méi)有歌曲，可以通過(guò)USB接口連接PC機來(lái)下載音樂(lè )文件到存儲芯片中;若該系統中已存有MP3歌曲，用戶(hù)可根據顯示屏上的文件名選擇或者順序選擇MP3文件，選擇文件后主芯片將所選的音頻文件從Flash閃存中讀到主芯片集成的MP3解碼器解碼后變成數字信號，該信號按照用戶(hù)設定的外部D/A轉換器格式通過(guò)音頻接口輸出的外部A/D轉換器，外部A/D轉換器將數字信號轉換為人耳可接受的模擬信號并且通過(guò)功率放大器放大后送到耳機。在播放過(guò)程中可以進(jìn)行音量的增減等的選擇和控制。

　　3 MP3播放器的設計

　　3.1 硬件設計

　　該設計方案可以方便地將外部的MP3格式的音樂(lè )文件傳輸到本系統的存儲器Flash中。由圖2硬件連接框圖可以看出本系統的具體硬件設計主要包括：1)主芯片AT89C51SND1C和存儲器K9F1208之間的連接設計，包括片選信號，讀寫(xiě)信號以及AD信號的連接;2)主芯片和USB接口的連接設計，此部分主要用于MP3文件的傳輸和固件下載;3)主芯片和按鍵以及LCD之間的設計連接，用戶(hù)通過(guò)顯示屏幕獲取播放器的進(jìn)程信息，通過(guò)按鍵來(lái)對音樂(lè )進(jìn)行選擇和控制;4)主芯片和D/A轉換器之間，這一系統將該系統解碼后的數字信號轉換為人耳能識別的模擬信號，這一部分主要包括時(shí)鐘信號、數據信號以及反饋信號的連接;5)電源轉換部分，本系統內部使用的電源一般為3.3 V，而USB接口以及電池的電源都需要DC-DC部分來(lái)進(jìn)行轉換，從而為系統提供所需的3.3 V電源;6)播放系統和存儲系統的切換電路設計。

51單片機相關(guān)文章:51單片機教程

負離子發(fā)生器相關(guān)文章:負離子發(fā)生器原理
塵埃粒子計數器相關(guān)文章:塵埃粒子計數器原理
離子色譜儀相關(guān)文章:離子色譜儀原理
燃氣報警器相關(guān)文章:燃氣報警器原理

上一頁(yè) 1 2 3 下一頁(yè)