基于Stm32的MP3播放器设计与实现

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这是我高级电子技术试验课做的作业，拿来共享一下。项目在安福莱例程基础之上进行的功能完善，里面的部分内容可参考安福莱mp3例程。当然用的板子也是安福莱的板子，因为算起来总共做了也没几天，技术含量嘛，一般般，大家不喜勿喷。如果你正在学习stm32，希望能帮助到你。

项目代码已提交到我的github，点击进入。

下面是一些简单的介绍。

摘    要

Cortex-M3是ARM公司为要求高性能(1.25 Dhrystone MIPS/MHz)、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的内核。STM32系列产品得益于Cortex-M3在架构上进行的多项改进，包括提升性能的同时又提高了代码密度的Thumb-2指令集和大幅度提高中断响应的紧耦合嵌套向量中断控制器，所有新功能都同时具有业界最优的功耗水平。

本报告给出一个由STM32、普通SD卡、VS1003B硬件解码芯片以及其他外围器件构成的MP3播放器。系统采用ARM Cortex-M3内核的STM32F103ZE作为微控制器，结合VS1003B音频解码芯片，SD卡存储器，TFT液晶显示屏等外围设备，以及FAT文件操作，设计并实现了可以控制暂停、播放、静音、删除、选择歌曲和调整音量的MP3播放器。本报告从硬件设计和软件设计两个方面对该MP3播放器的工作过程做了详尽分析。

关键词：STM32F103ZE、VS1003、FAT、Fonts、SD卡、MP3播放器

1、设计目的

MP3是MPEG Audio Layer3的简称，其实就是一种音频压缩技术。通过这个技术，MP3可以把音乐以1:10甚至1:12的压缩率压缩，从而大大降低了音乐文体的体积。由于MP3体积小，音质高的特征，所以MP3格式的音乐被广泛传播。

本次实验的目的是通过制作一个MP3播放器有助于我们更加了解对STM32、SPI接口、SD卡、TIMER、中断、FAT文件系统、VS1003B解码器的应用。

2、设计任务与性能指标

整个系统的功能实现包括：

1、SD卡读写

2、FAT文件系统

3、LCD人界界面

4、MP3文件播放

对于播放器的歌曲控制功能则包括暂停、播放、静音、删除、选择歌曲和调整音量。

3、系统总体设计与工作原理

STM32嵌入式MP3播放器由微处理器STM32F103ZE、SD卡、I2S音频DAC、VS1003B音频解码芯片、电源电路、晶振电路、复位电路、SPI总线、RS232串口、功能按键、指示灯、JTAG接口及各种扩展接口组成。

整个系统模块分为四个模块：MCU主芯片、CPU外围电路、VS1003B音频解码芯片、TFT液晶显示。MCU是STM32主芯片的最小板，上面有芯片工作需要的最小资源：时钟控制电路、复位电路、JTAG控制口以及与外围电路的接口。CPU外围电路上集成了稳压电源、滤波电路、SD卡、与液晶及音频解码芯片的连接电路。VS1003B和液晶分别是单独的音频解码芯片、控制显示部分。

整个系统的工作原理：STM32F103ZE微控制器首先对硬件设备进行初始化，然后读取SD卡中的音乐文件，并将数据送入VS1003B进行音频解码，得到模拟的音乐流，从而实现MP3的播放功能，同时结合TFT显示屏和功能按键实现了人机交互。

系统框图如下：