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1、 毕业设计（论文）题目：基于Atmega16的mp3设计与实现学 生 姓 名 学 号 201022060119 班 级 自动化102201H 所属院（系） 电子信息工程系指 导 教 师 2014 年 5 月 20 日II太原科技大学毕业设计（论文）任务书学院（直属系）：华科学院电子信息工程系 时间：2014年3月1日学 生 姓 名邢亮指 导 教 师安海龙设计（论文）题目基于Atmega16的MP3设计与实现主要研究内容本论文主要研究设计了一种基于Atmega16的MP3音乐播放器系统。主控芯片为Atmega16，解码芯片为VS1003，显示屏为LCD12864可显示中文，红外遥控控制。研究方法
2、首先了解嵌入式开发平台的工作原理，实现在硬件平台上烧写嵌入式系统；通过模块化的编程思想逐步编写实现MP3的各个功能的C语言程序，通过将每个功能的实现、验证、测试，然后再将每个功能模块添加进去，整体实现MP3的每个功能。主要技术指标(或研究目标)MP3功能目标：1. 实现歌曲播放，暂停，重播，上一首，下一首等功能。2. 显示播放列表。3. 选择相应歌曲播放。4. 实现音量大小调节以及静音模式5. 显示当前播放歌曲名字主要参考文献1吴迅.用单片机设计音乐播放器J.山东:电子世界,2009.62李广弟 朱月秀.单片机基础M.北京:北京航空航天大学出版社,2007.6:1681993周立功.ARM微控
3、制器基础与实践M.北京航空航天大学出版社,2003.1:24274周立功.ARM嵌入式系统基础教程M.北京航空航天大学出版社,2008.9:1031245电子学报 李文明.AVR单片机读写SD卡技术.电子测量与仪器学报R.中国科学院,2007.6.6马驰 崔向 唐建.MP3播放器解码功能的实现.沈阳:沈阳工业学院,2003.4:41-69.说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）。基于Atmega16的MP3设计与实现摘要嵌入式技术近些年来得到的飞速的发展和广泛的应用，已然成为最新最热门的行业之一。由此本文提出一种嵌入式技术基于Atmega16的音乐播放器的设计与
4、实现方案。主要包括显示播放列表，显示当前播放歌曲名字，通过点击歌曲名字播放相应歌曲，以及暂停，上一首，下一首，快进，静音和音量大小的调节功能的设计与实现。MP3实际就是一个功能特定的小型电脑。MP3需要包括存储器，显示器，中央处理器以及解码器等。本文中介绍的MP3设计与实现，存储器采用SD存储卡，显示器为LCD12864显示屏，中央处理器为Atmega16单片机微处理器，解码器为VS1003解码芯片，并且对MP3播放器进行了硬件和软件的设计和实现，基本实现MP3播放器的功能。关键字：嵌入式，Atmega16，MP3，VS1003解码芯片The design and implementation
5、 of MP3 based on Atmega16AbstractRapid development and wide application of embedded technology in recent years, resulting, has become one of the hottest new industries. This paper presents a technique whereby an embedded music player based Atmega16 design and implementation. Including display playli
6、st, displays the name of the currently playing song, playing songs by clicking on the name of the corresponding song, and pause, previous track, next track, fast forward, mute and volume design and implementation of the regulatory function of the size. MP3 is actually a small computer-specific featu
7、res. MP3 need to include a memory, a display, a central processor and a decoder and the like. MP3 design and implementation described in this article, the memory using SD memory card, the display is LCD12864 display, central processor single-chip microprocessor Atmega16 decoder to decode chip VS1003
8、, and MP3 players were on the hardware and software design and implementation, the basic realization of the MP3 player functionKeywords : Embedded , Atmega16 microcontroller , MP3，VS1003 decoder chip目 录第1章 绪论- 1 -1.1嵌入式系统- 1 -1.2嵌入式的发展- 1 -1.3嵌入式的特点- 2 -1.4嵌入式发展现状和发展趋势- 3 -第2章 概述- 4 -2.1课题研究的目的- 4 -
9、2.2 课题研究的意义- 4 -2.3 国内外概况- 5 -2.4 课题研究的内容- 5 -第3章 MP3播放器硬件设计与实现- 6 -3.1 MP3播放器系统总结构设计- 6 -3.2 ATmega16微控制器- 6 -3.2.1 Atmega16简介- 6 -3.2.2 Atmega16引脚功能说明- 7 -3.2.3 ATmega16引脚图- 8 -3.2.4 ATmega16内核介绍- 9 -3.3 VS1003解码芯片- 10 -3.3.1 VS1003简介- 10 -3.3.2 VS1003结构图- 10 -3.3.3 VS1003特点- 11 -3.3.4 VS1003性能- 1
10、1 -3.3.5 VS1003工作原理- 11 -3.4 SD卡- 12 -3.4.1 SD卡简介- 12 -3.4.2 SD卡内部结构图- 12 -3.4.3 SD卡引脚和功能- 13 -3.4.4 SD卡引脚图- 13 -3.4.5 SD卡引脚功能说明- 14 -3.4.6 SD卡工作原理- 14 -3.5 LCD YX12864显示屏- 15 -3.5.1 YX12864简介- 15 -3.5.2 YX12864显示屏主要硬件接口- 15 -3.5.3 YX12864显示屏引脚说明- 16 -3.6 红外控制器- 16 -3.6.1 红外控制简介- 16 -3.6.2 红外控制发送原理-
11、 17 -3.6.3 红外控制接收原理- 17 -3.6.4 红外控制电路- 17 -3.7 MP3系统硬件总结- 17 -第4章MP3播放器软件系统设计与实现- 18 -4.1 MP3播放器软件总体设计流程- 18 -4.2 VS1003音频解码芯片驱动程序设计- 19 -4.3 SD卡存储模块驱动程序设计- 19 -4.4 红外遥控解码模块程序设计- 20 -4.5 LCD显示屏模块程序设计- 21 -第5章 硬件调试和软件调试- 22 -5.1 硬件调试- 22 -5.2 软件调试- 22 -第6章 总结- 23 -致谢- 24 -参考文献- 25 -附录 硬件接线图- 26 -附录 源
12、程序- 30 -IV第1章 绪论1.1嵌入式系统嵌入式系统是一种“完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统”，根据英国电气工程师协会（ U.K. Institution of Electrical Engineer）的定义，嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。1.2嵌入式的发展从20世纪七十年代单片机的出现到各式各样的嵌入式微处理器，微控制器的大规模应用，嵌入式系统已经有了近30年的发展历史。嵌入式系统的出
13、现最初是基于单片机的。70年代单片机的出现，使得汽车、家电、工业机器、通信装置以及成千上万种产品可以通过内嵌电子装置来获得更佳的使用性能：更容易使用、更快、更便宜。这些装置已经初步具备了嵌入式的应用特点，但是这时的应用只是使用8位的芯片，执行一些单线程的程序，还谈不上“系统”的概念。最早的单片机是Intel公司的8048，它出现在1976年。Motorola同时推出了68HC05，Zilog公司推出了Z80系列，这些早期的单片机均含有256字节的RAM、4K的ROM、4 个8位并口、1个全双工串行口、两个16位定 时 器。之后在80年代初，Intel又进一步完善了8048，在它的基础上研制成功
14、了8051，这在单片机的历史上是值得纪念的一页，迄今为止，51系列的单片机仍然是最为成功的单片机芯片，在各种产品中有着非常广泛的应用。从80年代早期开始，嵌入式系统的程序员开始用商业级的“操作系统”编写嵌入式应用软件，这使得可以获取更短的开发周期，更低的开发资金和更高的开发效率，“嵌入式系统”真正出现了。确切点说，这个时候的操作系统是一个实时核，这个实时核包含了许多传统操作系统的特征，包括任务管理、任务间通讯、同步与相互排斥、中断支持、内存管理等功能。90年代以后，随着对实时性要求的提高，软件规模不断上升，实时核逐渐发展为实时多任务操作系统（RTOS），并作为一种软件平台逐步成为目前国际嵌入式
15、系统的主流。这时候更多的公司看到了嵌入式系统的广阔发展前景，开始大力发展自己的嵌入式操作系统。除了上面的几家老牌公司以外，还出现了Palm OS，WinCE，嵌入式Linux，Lynx，Nucleux，以及国内的Hopen，Delta Os等嵌入式操作系统。随着嵌入式技术的发展前景日益广阔，相信会有更多的嵌入式操作系统软件出现。1.3嵌入式的特点这些年来掀起了嵌入式系统应用热潮的原因主要有几个方面：一是芯片技术的发展，使得单个芯片具有更强的处理能力，而且使集成多种接口已经成为可能，众多芯片生产厂商已经将注意力集中在这方面。另一方面的原因就是应用的需要，由于对产品可靠性、成本、更新换代要求的提高，使得嵌入式系统逐渐从纯硬件实现和使用通用计算机实现的应用中脱颖而出，成为近年来令人关注的焦点。
