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嵌入式系统课程设计报告

课程名称：嵌入式系统课程设计

项目名称：基于ARM实现MP3音乐盒

专业：

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一、设计内容

基本功能：预存四首歌曲，实现循环播放；

每个按键对应一首歌曲。

拓展功能：通过按键简单演奏音乐，类似钢琴；

实现两个模式的切换，切歌模式和音量加减模式。

二、设计思路

基础功能：

将音频数据存储在SD卡中，使用FATFS文件系统进行数据的读写，通过

SPI2总线将数据传到内核。内核再将数据通过SPI1总线传送到音频解码模块

VS1053，输入的数据（即比特流数据）被解码后送到DAC发出声音。

将音乐存储在SD卡内，通过文件的地址来判别将要播放哪一首音乐，通过

地址的递增和循环来实现音乐的自动循环播放。按键对曲目的控制，可通过键盘

扫描函数，判断哪一个键被按下，使键盘扫描函数返回不同的返回值，实现对文

件地址的控制。将此返回值设置为全局变量，可实现在音乐播放中曲目的切换。

另外，我们还利用解码模块实现对音量的控制，使用按键控制音量的提高或

降低。使用SPI1总线将TFT显示屏连接到内核，显示按键功能、当前曲目、当

前模式等信息。

由于开发板只有5个按键，按键数量有限，需要对按键实现曲目切换和音量

功能的复用。我们小组设置了两种模式，切歌模式和音量模式，并定义左键为模

式切换键，实现不同模式的选择和按键的复用。

拓展功能：

基本思路是通过定时器中断来产生一定频率的50%空占比的脉宽调制波，

用此脉宽调制波激励扬声器，从而使扬声器发出一定频率的声音。

所以只要将不同按键的中断子程序设置为对定时器进行不同数据的配置，即

可实现不同按键与不同扬声器发生频率的对应。

然后使一个按键的按下与松开均进入中断，且分别实现开启（扬声器发声）

与关闭（扬声器不发声）定时器的功能，从而使课题的附加功能表现地更自然。

三、硬件配置

基础功能：

（1）SD卡：存储音频数据

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配置方法：

根据开发板原理图，配置方法如下图所示

（2）VS1053解码芯片：将输入的比特流解码后送入DAC

配置方法：

音频解码模块与开发板接线方式：

//5V5V

//GND--GND

//XRST--PG8

//MISO--PA6

//MOSI--PA7

//SCLK--PA5

//DREQ--PG7

//XCS--PE6

//XDCS--PG6

（3）TFT显示屏

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（4）外放音响

拓展功能：

PC机一台；

P42.06CPU/40GHD/512MRAM以上配置，STM32F103开发板一套；

外接扬声器一个

四、设计步骤或流程图

基础功能：

1.初始化