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基于AT89C51SND1C单片机的MP3电路

2014-5-18 21:32| 发布者: dzly| 查看: 492| 评论: 0

摘要: 以AT89C51SND1C为主芯片的MP3音乐播放器的设计,结合A/D、D/A转换电路、音频解码、数据存储等电路最终实现了MP3播放器最基本的 播放控制。
 
      主要硬件设计
      1 以AT89C51SND1C为核心的主电路设计
      AT89C51SND1C是Atmel公司专门针对MP3设计需求研发的一款多媒体8位微处理器,该芯片对电路的高度集成大大降低了系统的耗电和发热,提高了系统的稳定性和速度,抗干扰能力也显著增强。AT89C51SND1C具有如下的外设集成:
      (1)MP3硬件解码器;可编程音频输出接口DAC;8位MCU C51;USB1.1控制器;内建锁相环PLL;多媒体卡接口适配器;SPI接口适配器;IDE/ATAPI接口;两路10位ADC,8kHz;44个通用I/O;两个16位定时器/计数器;硬件看门狗计数器;标准全工UART;两线主被动模式控制器;SPI主被动模式控制器;电源管理模块;同时还具备ISP和IAP功能,便于系统升级。
      (2)AT89C51SND1C芯片内具有2KB RAM,64KB Flash程序存储器,支持通过USB接口在线下载固件。
      (3)时钟电路FILT、OSCX1、OSCX2。FILT引脚上接的是一个PLL锁相环滤波电路,为MP3和USB接口提供更高的频率。OSCX1、OSCX2外接晶体振荡器,为系统提供20MHz工作频率。
      (4)KIN0~KIN3为键盘中断输入引脚,
外接键盘电路来完成MP3播放器的控制功能。S1为功能选择按键,使得MP3播放器可以执行三种工作模式:选曲控制,音量调节控制,音效调节控制。当MP3工作在选曲控制模式时,S2、S3可以选择播放前一首或后一首歌曲;当MP3工作在音量调节模式时,S2、S3可以调节音量的大小;当MP3工作在音效调节控制模式时,S2、S3可以增强或是减弱低音效果。S4为MP3播放/暂停按键。AT89C51SND1C的引脚1外接的S5是ISP按键,用于系统编程调试模式和U盘存储MP3歌曲模式,完成系统固件的下载。
      2 USB接口电路设计
      AT89C51SND1C的USBDP、USBDN两个引脚通过电路接到USB设备插口上。IO端口P3.4用于检测USB电缆上的电压,判断有无USB电缆插入,从而决定系统是执行U盘功能还是MP3播放功能。
      3 音频D/A转换电路设计
      音频转换芯片采用的是TI公司生产的PCM1770音频DAC芯片,低电压、低功耗,主要应用于便携式播放器、手机等。将解码器解码的音频信号送入DA芯片PCM1770中,转换为模拟信号,最后由输出的模拟信号驱动耳机,电路如图3所示。
      图3 音频D/A转换电路
      4 Flash存储系统设计
      选用Samsung公司生产的64M Nand Flash存储器K9F1208。可实现程序自动擦写、页程序、块擦除、智能的读/写和擦除操作,内部有命令寄存器。
      5 电源电路设计
      电源电路部分包括升压芯片MAX856和降压芯片AS1117,由于AT89C51SND1C内部CPU的工作电压要求为3.3V,因此需要为MP3播放器系统提供合适的工作电压,当电路由1.5V工作电压的5号电池供电时,通过升压芯片MAX856可以为系统提供3.3V稳定的电压;当电路由USB供电时,插入USB电缆,电路获得5V电压,再通过降压芯片AS1117后,可以将5V电压降为3.3V供系统使用。

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