MP3开放实验学生讲义20140904.doc

电子实****I (MP3数码播放器制作)
马幼鸣
2013年6月
MP3数码播放器制作
目的与任务
,使学生初步掌握嵌入式系统的基本原理和MP3播放器的电路设计。
、电子材料及电子产品的生产过程,了解电子工艺的一般知识和掌握最基本的焊接、组装产品的技能,了解电子工艺生产线的流程。
、回流焊,使用万用表测量各测试点电压,学会MP3数码播放器的调试、组装,独立完成一台MP3数码播放器的制作。
,提高独立思考能力,培养良好的科学态度和实践规范,达到激发学生学****兴趣的目的。
第一章 MP3的原理图

MP3是一种有损数字压缩格式的音频压缩技术,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。它是一种超级声音文件的压缩方法,由音频和视频两部分组成,可分别进行压缩,因此它被设计用来大幅度地降低音频数据量。所谓“有损压缩音频格式”也就是对数字音频使用了对音质有损耗的压缩方式,以达到缩小文件大小的目的,来满足复制、存储、传输的需要。MP3的压缩率可以达到1:12,但在人耳听起来,却并没有什么失真,因为它将超出人耳听力范围的声音从数字音频中去掉,而不改变最主要的声音。
MP3功能描述
本设计中,该MP3播放器具有音乐播放功能和调频收音机功能,具有32级数字音量控制,采样频率为8KHz~48KHz,带有TF卡接口和USB接口,最大可支持32GB的TF卡,。
MP3 硬件组成概述
硬件主要包括:主控芯片、按键、电源部分、TF接口、音频功放五个部分组成。。
MP3系统框图
①控制芯片、按键
主控芯片YM100是将MCU、EPROM和FM组合在一块IC中,具有控制、MP3解码、存储操作程序和调频收音机的作用。USB接口作为U盘插口,音频线路输入使该播放器作为扩音音箱用,主控芯片的FM天线由一个耳机插座来实现。主控芯片、按键、USB接口、音频线路输入、。
主控芯片、按键、USB接口、音频线路输入、天线接口
主控芯片部分由YM100(UC1),(Y1)组成。C1,C2是晶振的匹配电容;D3是状态指示LED,R13
为其限流电阻,C5为电源滤波电容。:
YM100各引脚功能描述
引脚序号
引脚名称
引脚类型
功能描述
1
DVSS
P
数字地
2
INT2
IO
检测TF口是否有卡插入
3
X32I
I
OSC输入
4
X32O
O
OSC输出
5
SDCD0
IO
TF卡数据位
6
SDCLK
O
TF卡时钟输出
7
SDCMD
IO
TF卡命令
8
AD_KEY
AI
模拟信号输入ADC(按键输入)
9
IOC0
O
关闭音频功放
10
DAC_L
AO
左声道输出
11
DAC_R
AO
右声道输出
12
DVSS
P
数字地
13
FM_ANT
AI
FM天线
14
AGND
P
模拟地
15
LINE_Audio_R
AI
线路输入右声道
16
LINE_Audio_L
AI
线路输入左声道
17
IOA14
IO
工作状态输出口
18
VBAT
P
锂电池电源输入
19
DVSS
P
数字地
20
+5V
P
芯片DC/DC升压输出,+5V电压,USB接口供电
21
USBDN
IO
USB数据差分线负极
22
USBDP
IO
USB数据差分线正极
23
DVSS
P
数字地
24
VCC33
P
芯片LDO输出,+,TF卡、LED、按键供电
按键电路为由R24和R6、R2、R1、R4、R3、R5构成的分压电路,当不同按键按下的时候,会在AD_KEY处产生不同的电压,该按键接入到主控芯片第8脚,由主控芯片内的AD转换成数字信号,主控芯片判断是哪按键按下,从而调用相应的程序,进行相应的操作。。
AD_KEY的电压用VKEY表示。。
表 按键功能表
按键序号
计算VKEY
电压值VKEY
功能描述
K1

音乐播放和暂停的控制
K2

播放上一首歌曲
K3

播放下一首歌曲
K4

音量减小
K5
1