1、 课程设计说明书课程设计说明书 电子电路部分电子电路部分 题 目： 基于触摸的音频播放系统 院 别： 机电学院 专 业： 机械电子工程 二 0 一四 年 十二月二十七日 摘摘 要要 现代社会随着信息及电子设备产品市场的迅速壮大，以 及人们对电子产品智能化、人性化要求的不断提高，触摸屏 作为一种便捷的输入接口，得到了广泛的应用。目前，触摸 屏的需求动力主要来自于消费电子产品，如手机、PDA、便 捷游戏机、便携导航设备等。 但随着触摸屏技术的不断发 展，它在其他电子产品中的应用也会得到不断延伸。例如： 普通的旧式按钮音频播放系统似乎已经显得跟不上时代的 脚步。从旧式按钮到新式触摸，这似乎已经成为了
2、新一代电 子电器产品的发展趋势。但是，现在市面上已有的触摸屏控 制器普遍价格比较高且性能相对比较固定，一些场合下无法 满足用户的实际需求。本文基于上述考虑，根据电阻式触摸 屏的工作原理，选用 51 系列单片机作为控制核心，设计制 作一种实用且低成本的基于触摸的音频播放系统。 关键词：音频播放、SD 卡、触摸屏。 前前 言言 随着信息化、智能化、网络化的发展，嵌入式系统技术的应用也 随之提高。目前，嵌入式系统已广泛用于信息家电、移动通信、工业 控制、军事电子等领域。电子技术的飞速发展，使得嵌入式设备在各 个领域的应用越来越广泛，复杂度也越来越高，对其开发方法也提出 了更多的要求和更大的挑战。 在
3、嵌入式设备系统开发过程中需要将软 件用于操作系统编译连接成一个整体，然后下载到目标机上运行。所 以，嵌入式设备的开发过程是一个复杂的过程。因为复杂，所以很有 发展的潜力。 消费类的电子应用在嵌入系统中所扮演的角色变得越来越重要， 尤其是手持类产品更是越来越丰富。 这类的产品的体积通常较小，价 位通常相对较低，对于功耗的要求也相对的严格许多。也因此先进设 计的焦点已经不只是放在传统的性能上， 低功耗和低成本已经转而变 成最重要的因素之一。 本设计研究的是在播放多媒体的应用之下，以 降低运行频率， 降低功耗这个重要特性为目标，对软件和硬件两方面 分别作分析、评估和优化，以达到所设立的目标。硬件方面
4、，分析了 MP3 的算法后，找出最迫切需要硬件加速的部分。通过验证系统可 行性，期望能以尽量小的硬件成本，达到尽量好的加速效果。希望此 研究分析的经验及成果，能成为以后开发一个特殊应用平台时的基 础。 目目 录录 前 言 1 一、系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标. 1 1.1 系统的主要功能 1 1.2 作用 . 1 1.3 主要技术性能指标 1 二、 总体设计 . 2 2.1 系统整体方案设计 2 2.2 工作原理 2 2.3SD 卡读写原理： 3 （1）SD 卡的引脚定义： 3 （2）SD 卡引脚功能详述： 3 2.4SD 卡 SPI 模式下与单片机的连接图: 4 2.5SD 卡支
5、持两种总线方式： 4 2.6SPI 方式驱动 SD 卡的方法 4 2.7SD 卡命令传输： 5 2.8 电子电路部分组成原理框图 7 三、系统设计. 7 3.1 最小系统图 . 7 3.2SD 卡接口图 . 8 3.3VS1003 图 8 3.4TEA5767 RADIO 收音模块图 9 3.5 主程序流程图 . 9 3.6SD 读写与主要流程图 10 3.6.1 初始化 10 3.6.2 数据块的读写10 四、 设计总结 11 附录 1 电路原理图.13 附录 2 源程序及程序注释 16 附录 3 .18 附录 4 18 参考文献18 1 一、系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标一、系统
6、的主要功能、作用以及主要技术性能指标 1.11.1 系统的主要功能系统的主要功能 本 设 计 为 一 可 以 读 取 SD 卡 的音 频 播 放 系 统， 整 机 以 STC12C5A60S2(51 增强版）单片机为核心，通过 vs1003 多功能解码 芯片解读 SD 卡音频文件，可以通过按钮控制播放功能，包括：音量 的调整，播放音乐的切换、暂停和停止等功能。 1.21.2 作用作用 本系统采用单片机作为整个控制核心。控制系统的四个模块为： 显示模块、存储模块、触摸模块与音频模块。该系统利用单片机来显 示菜单功能， 通过从触摸屏幕芯片取出触摸的数据传给单片机加以分 析转换， 得到触摸坐标。单片机就可以根据相对应的坐标来判断要进 行什么样的操作，对于主要功能音乐播放操作，通过从 SD 卡读取数 据送给单片机进行分析译码； 用其自带的 PWM 功能来输出原始的音频 信号，达到基本音乐播放器的效果， 同时也达到了触摸屏的基本控制 要求。在这科技进步速度飞快的社会，触屏式的 MP3 会取代旧式按钮 式的 MP3，通
