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1、大连东软信息学院 高职毕业设计（论文）高职毕业设计（论文） 系系 所：所： 电子工程系 专专 业：业： 嵌入式系统工程 学生姓名：学生姓名： 学生学号：学生学号： 指导教师：指导教师： 导师职称：导师职称： 讲师 完成日期：完成日期： 2013 年 4 月 25 日 论文题目论文题目：基于单片机的基于单片机的 SD 卡音乐播放器设计与实现卡音乐播放器设计与实现 大连东软信息学院 Dalian Neusoft University of Information 大连东软信息学院毕业设计（论文） 摘要 I 基于单片机的 SD 卡音乐播放器设计与实现 摘 要 随着科学技术的发展，带数字语音功能的数码
2、终端类产品在日常生活中得到了广 泛的使用，这也促进了与该功能相关的数字音频压缩技术的发展。在数字音频压缩技 术中，从 MP1、MP2 到目前的 MP3 格式，MP3 的设计与实现以其优异的性能得到了 广泛的使用。MP3 播放器也由于其具有大容量、高音质、小巧便携等特点，成为目前 市场上流行的消费类数码产品之一，倍受广大消费者的青睐。 C/GUI 作为一种嵌入式系统应用中的图形化界面支持系统。它设计能用于使用任 何 LCD 显示器的图形界面显示应用提供高效的并且能够独立于 CPU 以及 LCD 显示控 制器的图形化界面的用户接口。C/GUI 无论是在单任务系统环境还是较为复杂的多任 务系统环境中
3、均能适应，它不但能适用于任何的 LCD 显示控制器以及处理器下的任意 尺寸的真实显示，而且还能提供更大的虚拟显示。模块化的架构设计，并且在不同的 模块是由不同的层来组成，所以只需要一个 LCD 显示的驱动层即可包含对图形化界面 显示具体的图形方面的操作。 本 MP3 音乐播放系统实现了 STM32F103VET6 处理器与 TF 存储卡，VS1003 解码 芯片，TFT 显示器，J-LINK 仿真器以及电源、耳机、按键、触屏各个硬件的有机结合， 并加上 C/OS-II 操作系统、C/GUI 图形界面系统、FatFs 文件管理系统，使各个部件 之间能和谐统一的发挥自己应有的功能。并实现了开机图片
4、显示功能、TF 存储卡 MP3 文件读取功能、MP3 音乐播放功能、MP3 音乐播放上一首/下一首切换功能、MP3 文 件播放快进/快退功能以及 MP3 音乐播放音量调节功能。 关键词关键词：音乐播放器，STM32，C/GUI 大连东软信息学院毕业设计（论文） Abstract II Microcontroller-based SD Card Music Player Design and Implementation Abstract With the development of science and technology, with digital voice-enabled digi
5、tal terminal products widely used in everyday life, which also contributed to the development of a digital audio compression technology associated with that feature. Digital audio compression technology, MP1, MP2 to MP3 format, MP3 design and implementation of its excellent performance has been wide
6、ly used. C/GUI as an embedded system applications in a graphical user interface support system. It is designed for the use of any LCD display graphical interface applications provide efficient and independent of the CPU and LCD display graphical interface controller user interface. C/GUI both in the
7、 single-task system environment is more complex multi-tasking system environment can adapt, it not only can be applied to any of the LCD display controller and processor of any size real, but also to provide more large virtual display. Modular architecture design, and is made up of different layers
8、in different modules, so only need a LCD display driver layer can contain graphical interface to display the graphical aspects of the operation. The MP3 music player system STM32F103VET6 processor TF memory card, the VS1003 decoder chips, TFT display, J-LINK emulator and power supply, headphones, ke
9、ys, touch screen hardware organic combination, plus C/OS-II operating system, C/GUI graphical interface system, FatFs file management system, so that harmony and unity between the various components can play their proper function. And to achieve a power-picture display function, TF memory card read
10、MP3 files, MP3 music playback, MP3 music player, a / Next switching function, MP3 file playback fast forward / rewind functions and MP3 music playback volume adjustment functions Key words: MP3 Player, STM32, C/GUI 大连东软信息学院毕业设计（论文） 目录 III 目 录 摘 要I ABSTRACT.II 第 1 章 绪 论.1 1.1 国内外现状1 1.2 论文研究主要内容1 第 2
11、 章 关键技术介绍3 2.1 FATFS介绍.3 2.2 CORTEX-M3 介绍.3 2.3 C/OS 介绍.4 第 3 章 系统分析.5 3.1 构架概述.5 3.1.1 软件功能构架 5 3.1.2 硬件功能框图 5 3.2 系统开发环境5 3.3 系统任务的可行性分析.6 3.3.1 技术可行性 6 3.3.2 经济可行性分析 7 第 4 章 系统设计.9 4.1 设计指导思想和原则 9 4.1.1 指导思想 9 4.1.2 软件设计原则 9 4.2 构架概述 9 4.3 系统的功能结构设计 .10 4.3.1 VS1003 解码芯片的电路设计.10 4.3.2 TF 存储卡接口电路设
12、计.10 4.3.3 LCD 液晶显示器接口电路设计11 大连东软信息学院毕业设计（论文） 目录 IV 4.3.4 LED 数码管的电路设计11 4.3.5 键盘接口的电路设计 .12 4.3.6 MIC 接口电路设计12 4.3.7 耳机接口电路设计 .13 4.3.8 J-LINK 仿真器接口电路设计.13 4.3.9 电源接口电路设计 .14 4.4 MP3 播放功能界面设计14 第 5 章 系统实现.16 5.1 系统软件框图 .16 5.1.1 MP3 音乐播放系统流程图16 5.1.2 MP3 音乐播放系统用例图17 5.1.3 功能模块结构图 .17 5.2 系统程序流程图 .1
13、8 5.2.1 主函数的流程图 .18 5.2.2 图形界面任务流程图 .20 5.2.3 背景灯开关模块流程图 .21 5.2.4 触屏控制模块流程图 .22 5.2.5 文件播放模块流程图 .22 5.2.6 音量调节功能模块流程图 .23 5.2.7 快进快退功能模块流程图 .24 5.2.8 音乐播放上一首/下一首功能流程图 25 第 6 章 系统测试.26 6.1 开机图片显示 .26 6.2 键盘响应 .26 6.3 触屏响应 .26 6.4 MP3 文件读取测试26 6.5 音乐播放测试 .26 6.6 上下首歌曲切换测试 .27 6.7 快进快退歌曲测试 .27 大连东软信息学
14、院毕业设计（论文） 目录 V 6.8 音量加减测试 .27 第 7 章 结 论28 参考文献.29 致 谢30 大连东软信息学院毕业设计（论文） -1- 第 1 章 绪 论 随着科学技术的发展，带数字语音功能的数码终端类产品在日常生活中得到了广 泛的使用，这也促进了与该功能相关的数字音频压缩技术的发展。在数字音频压缩技 术中，从 MP1、MP2 到目前的 MP3 格式，MP3 的设计与实现以其优异的性能得到了 广泛的使用。MP3 播放器也由于其具有大容量、高音质、小巧便携等特点，成为目前 市场上流行的消费类数码产品之一，倍受广大消费者的青睐。 1.1 国内外现状国内外现状 自 1998 年，韩
15、国世韩(SEAHAN)公司总裁 Moon 先生提出 MP3 播放器的概念并推 出了世界上第一台 MP3 播放器到如今，由于 MP3 播放器具有大容量、高音质、小巧 便携等特点，所以逐步成为热销的电子产品，依然是当前市场上流行的消费类数码产 品之一，倍受广大消费者的青睐，也受到广大音乐爱好者的欢迎。随着社会经济的发 展，在信息家电和行业应用手持信息设备等信息终端类产品中，具备 MP3 功能已成为 此类产品的发展趋势之一。如我们常见的智能手机、电子词典、PDA 一般都具有 MP3 的功能实现。近几年来，国内 MP3 市场空前繁荣，成为电子产品的一大卖点。不少国 际、国内的厂商纷纷将自己的 MP3 产品投入国际市场。 1.2 论文研究主要内容论文研究主要内容 自 1991 年，德国埃尔朗根的研究组织 Fraunhofer-Gesellschaft 的一组工程师发明和 标准化 MP3 格式之后，用 MP3 形式存储的音乐就叫作 MP3 音乐，能播放 MP3 音乐的 机器就叫作 MP3 播放器。MP3 作为一种音频压缩技术，其全称是动态影像专家压缩标 准音频层面 3（Moving Picture Experts Group Audio Layer III） ，简称为 MP3。它被设计 用来大幅度地降低音频数据量。利用 MPEG Audio Layer 3
