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基于STM32的MP3播放系统设计(3)

时间:2020-04-28 21:33来源:毕业论文
人耳对高频的声音不敏感,因此可以利用这一特性,将在时域的声音信号变换到频域,并根据人耳特性划分为不同的频段,并对不同的频段采取不同的压缩

人耳对高频的声音不敏感,因此可以利用这一特性,将在时域的声音信号变换到频域,并根据人耳特性划分为不同的频段,并对不同的频段采取不同的压缩率[4]。人耳不敏感的频段(高频)采取高压缩率,人耳敏感的频段(低频)采取地压缩率,从而使音乐数据量大幅降低,且人耳感受不到音乐信号失真。

本设计立足于生活,紧跟当下的智能硬件潮流,制作了一个基于STM32的MP3音乐播放器,将大学期间所学知识融会贯通,深入理解、系统学习了嵌入式微处理器的编程使用,学会了STM32最小系统架构,学习并理解了音频解码模块VS1003的使用,并且对MP3的编解码知识有了深入了解。

1.2 论文组织结构

本系统主要基于一款ARM-Cortex M3内核的微控制单元STM32F103VET6作为主控芯片,实现它的最小系统模块的建立,配合SD卡模块以实现从SD卡读取音乐文件的功能,加入LCD显示屏模块可以实现一个GUI界面来显示当前曲目以及作者信息等,加入轻触开关等外设来实现曲目切换、音乐播放暂停、音量调整等功能,在MP3音乐文件的解码部分使用了硬件VS1003模块,可以将音乐文件解码后通过内部的耳机驱动器进行输出。

因此本系统的研究从STM32F103VET6的使用出发,建立整个系统模块,进而设计出数据流方案,基于这个方案来编写GUI并设计整个硬件电路。

硬件电路设计从原理图绘制开始,分模块进行设计,其间通过仿真软件多次验证方案可行性,并在万用板上进行部分实践验证。当确认方案可行性后,分块调试各个模块的硬件电路,最后再配合软件进行联合调试。

软件部分从最小系统的正常运作开始,加载uCosII实时操作系统与FAT文件系统,再实现与各个模块通信,从SD卡的正常读取,到VS1003的时序、功能验证,最后加入按键及显示屏等辅助功能。

设计流程图

本文主要分为以下几章:

第一章主要介绍了本文的研究背景及整个文章组织结构;

第二章主要介绍了系统功能和架构;

第三章主要介绍了硬件模块的设计和使用;

第四章主要介绍了软件的设计;

第五章主要介绍了联合调试和测试的过程;

第六章为设计的总结。

2 系统描述

2.1 功能描述

本系统的目标功能有:

1. 嵌入式微处理器最小系统的实现;

2. uCosII实时操作系统与FAT文件系统的挂载;

3. 对音乐文件的读取;

4. 对VS1003模块的调用,使其播放音乐;

5. 对音乐音量及曲目的控制;

6. 对音乐曲目及作者等信息的显示;

基于STM32的MP3播放系统设计(3):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_50744.html
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