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音频编解码芯片VS1003 （MP3语音方案）

2013-3-27 09:28:37 9242 MP3

0 一般简单的语音合成就是用有限的存储单元存储基本语音单元，进而从有限的存储单元中合成出无限词汇，组成连续语句。而为了节省存储空间一般将语音单元压缩成MP3格式存储。并通过MP3解码后播放目前市场上较多的MP3解决方案是：MP3控制器+MP3解码芯片+NAND Flash。这种方案的MP3并不适合与商业或工业场合，因为对MP3中的音频文件修改时还需要用计算机设备才能完成，这在许多场合是很难满足或成本较高的。所以商业或工业领域所需要的MP3播放器，需要支持自动从U盘或SD卡等移动存储设备中转移数据的能力。为了满足这样的需求，我们提出了一种嵌入式语音播放的解决方案----单片机 + NAND + VS1003。此方案用SD卡把音频文件从拷贝大NAND中去，然后再有单片机从NAND中读取文件送入VS1003进行播放。拷贝操作由单片机自动完成。用户操作简单。方案优势 § 单片机技术门槛低，容易进行二次开发 § 主流VS1003解码芯片，能够对MP3、WAV、WMA、MIDI等多种音频格式文件进行解码 § 音乐存放在NAND中，稳定性好 § 音乐从SD卡存入模块中的NAND里，自动完成，操作简单 § 针对Nand Flash的坏块管理，延长Flash的使用寿命 § 对文件系统的的优化，最大程度减轻了文件系统的开销，从而提高了文件的读取速度 § 成本低，性价比高单片机+VS1003MP3方案的系统框图。 § 在该方案中主芯片采用STC12LE5A系列的单片机该芯片采用增强型8051内核，功耗低，速度比普通的8051快8-12倍。片内Flash程序存储器最大可达62KB，片内RAM高达1280B。提供1个高速SPI接口，和多达达44个GPIO接口（GPIO有4种工作模式：准双向、推挽、输入、开漏），引脚与普通8051兼容。 § 解码芯片采用VS1003 VS1003是来自芬兰 VLSI 半导体公司的一款音频芯片，性价比极高，并且使用非常简单。芯片支持MP3、WAV、WMA、MIDI等多种音频格式的硬件解码，音质可与中高档次的MP3播放器相媲美。 § 方案中设计音频文件从SD卡中拷贝到NAND里进行播放考虑工业或某些商业场合对可靠性和稳定性要求较高，音频文件被放在播放模块的NAND Flash中，单片机从NAND中读取文件传送给VS1003。此方案中，单片机的GPIO余量较大，可以做其他功能的扩展（如按键、LED等）。此方案最高可播放320kbps的MP3文件。 § 稳定性高，满足工业场合应用因为工业场合对设备的稳定性，抗震动，抗干扰等性能要求较高，因此方案中选择把音频文件存放在NAND中，电路板上没有对震动干扰敏感的器件或设备，因此该方案音频文件更新功能操作灵活，而又不失稳定性。从系统的功能、可靠性方面考虑可以选择使用NAND flash作为存储介质。nand flash一次传输为8位，大大减轻了单片机开销。在工业控制方面使用NAND flash更加牢固。 § 方案的可裁剪性方案中的片外RAM，是在使用较复杂应用程序时做的内存扩展，简单应用中不需要扩展。也可以选择只使用SD卡作为MP3音频存储介质的方案，SD卡数据传输用的是SPI模式，数据按位传输，这将导致播放高位率（>320kbps）的MP3文件时会不流畅，但对一般的需求是完全能够满足的。 § 串口方式固件烧写单片机程序通过串口进行烧写，便于设备的维护和更新。产品开发投资少，零风险。 1
2013-3-27 09:28:37　　评论淘帖0 举报相关推荐 • VLSI音频编解码芯片 vs1003资料 95 • 基于芯片VS1003的MP3电路原理图 32 • DIY的MP3 只用到了VS1003 音频解码芯片 4014 • MP3音频编解码芯片 VS1003 VS1053 VS1063 VS1005 VS1011 201 • MP3解码芯片VS1003电路图-原理图 587 • 无线通讯网络传输 MP3 WAV 编解码芯片 VS1003 VS1053 VS1063 VS1005 VS1011 78 • VS1003解码器的MP3播放器设计 282 • VS1003音频编解码器芯片的数据手册免费下载 11 • VS1003/VS1003B MP3原理图应用电路图 6222 • 基于VS1003解码器的MP3播放器设计 5617 5 个讨论

0 音频编解码芯片vs1003 DATASHEET.pdf (637.48 KB, 下载次数: 41 ) 用MSP430F149（MCLK=SMCLK=8M,SPI高速2分频，低速8分频）和VS1003B、12864做MP3 下附代码： if(CurrentOffset<(SectorsPerCluster)) { ReadSectorFromCluster(CurrentCluster,CurrentOffset); WriteDataToVs1003(); if(IndexFlag) { VS1003B_ReadBitRate(); if(BitRate>99) LCD_DisNum(0,0,BitRate); else LCD_DisNum(0,1,BitRate); IndexFlag=0; } CurrentOffset++; } else { CurrentOffset=0; CurrentCluster=FindNextCluster(CurrentCluster); if(CurrentCluster==0x0ffffff8 \|\| CurrentCluster==0x0fffffff) { switch(mode) { case Repet_All: if(CurrentAudioFileIndex==AudioFileNumber) CurrentAudioFileIndex=1; else CurrentAudioFileIndex++; break; case Repet_One: CurrentCluster = GetAudioFile( CurrentAudioFileIndex); LCD_Print(3,3,Filestyle); CurrentOffset=0; break; case Shuffle : uint rand_val = TAR; srand(rand_val); CurrentAudioFileIndex = rand()%AudioFileNumber + 1; CurrentOffset=0; break; } LCD_Print(2,1," "); GetShortAudioFileName(CurrentAudioFileIndex); LCD_Print(2,1,ShortFileName); } } } .读取比特率和解码时间.spi的速率，变成8分频，也就是1M下附代码： uchar ReceiveByte0() //read one byte from spi port { unsigned char temp=0; while ((IFG1 & UTXIFG0)==0); // USCI_A0 TX buffer ready? U0TXBUF =0xff; //8 clocks temp=U0RXBUF; return temp; } uint VS1003B_ReadCMD(unsigned char addr) { uint temp; while(VS1003B_NeedData()==0); SPI0_Low(); VS1003B_XDCS_H(); VS1003B_XCS_L(); SendByte0(0x03); SendByte0(addr); temp = ReceiveByte0(); temp <<= 8; temp += ReceiveByte0(); VS1003B_XCS_H(); SPI0_High(); return temp; } uint VS1003B_ReadDecodeTime() { return VS1003B_ReadCMD(0x04); } uint VS1003B_ReadBitRate(void) { uint HDAT0,HDAT1; HDAT0=VS1003B_ReadCMD(0x08); HDAT1=VS1003B_ReadCMD(0x09); switch(HDAT1) { case 0x7665:return 0;//WAV格式 case 0X4D54:return 1;//MIDI格式 case 0X574D://WMA格式 { HDAT1=HDAT02/25; if((HDAT1%10)>5)return HDAT1/10+1; else return HDAT1/10; } default://MP3格式 { HDAT1>>=3; HDAT1=HDAT1&0x03; if(HDAT1==3)HDAT1=1; else HDAT1=0; return BitRate_Table[HDAT1][HDAT0>>12]; } } } 复制代码*

2013-4-10 10:23:32 评论举报 1^# 黄帅