1、詳細設計說明書目錄1引言.21.1 編寫目的.21.2 項目背景.21.3問題定義.21.4參考資料.32、功能概述.32.1 目標.32.2 完成功能.32.3系統技術.33. 軟件結構化計.33.1概要設計.33.2系統流程圖.43.3數據流說明.63.主要函數及實現功能.71、引言 MP3的全名是MPEG Audio Layer-3，是一種聲音文件的壓縮格式。世界第一臺MP3播放器誕生在韓國企業Saehan（世韓，1995年從三星分離出來），并在1998年推出第一臺MP3播放器MPman F10。MPMan取意于MP3與WALKMAN的結合。MPMan F10的體積為70×90

2、×16.5mm，約有四個1.44M軟盤堆疊起來這么大，體重為65g。由于MP3的小體積、便攜帶、低價格、高音質等功能，MP3已經成為了當今音樂播放領域的主流產品,并在市場中牢牢地占有一席之地。其中，最具特色的是以ATmega16單片機為核心的MP3播放器，它是能以單一的技術整合方案，更低廉的生產成品來實現一臺可用的MP3播放器。1.1 編寫目的 為明確MP3播放器設計實現的軟件需求，安排軟件規劃與進度，分配成員的任務，完成軟件的開發與測試，撰寫本文檔，以供開發人員參考。1.2 項目背景基于ATmega16單片機為核心的MP3播放器開發以其較簡單的程序設計和便宜的開發板成為了電子專業學

3、生實訓的最先選擇。故學院給我們電科專業安排了這樣一個實訓，旨在提高我們的實踐能力，提高將知識學以致用的意識。1.3問題定義 MP3播放器總的實現目標是：實現播放歌曲、歌曲暫停、切換上下歌曲、顯示播放列表、調節音量等基本播放功能；實現按數字鍵換歌、顯示音量和歌曲數等擴展功能。1.4參考資料（1）育松電子QC12864B使用說明 (2）cn_mega16-16L (3)VS1003(1)2、功能概述2.1 目標設計出一款可以播放后綴為.MP3的歌曲文件，有基礎功能：播放、顯示播放列表、 調節音量 、歌曲切換。有拓展功能：暫停，按數字鍵換歌、音量顯示。2.2 完成功能1.能播放后綴為.MP3的歌曲文

4、件2.基礎功能：播放、顯示播放列表、 調節音量 、歌曲切換3.拓展功能：暫停，按數字鍵換歌、音量顯示2.3系統技術 本嵌入式開發主要是基于 AVR STUDIO 4 的平臺和MP3實訓工程開發板，采用C語言編程實現，同時運用其他語言的思維邏輯。3.軟件結構化設計3.1概要設計 MP3播放器主要由以下幾個模塊組成：串口、LCD、SPI+VS1033、SD+PFATFS、Infrared remode。 需要分別完成： （1）串口USART的通信（2)驅動LCD12864 (3）驅動VS1003 （4）SD卡驅動 （5）移植Fatfs文件系統 （6）紅外的接口實現與中斷函數 （7）主程序邏輯實現3

5、.2系統流程圖 1屏幕點亮，數據初始化（包括LCD初始化，VS1003初始化） 2.判斷是否切歌，如果是，切換到所要聽的歌。如果否，Mp3 開始順序播放。同時屏幕上顯示音量，歌曲名，當前歌曲排序 以及總共歌曲數。 3. 判斷是否調音，如果調高聲音，則屏幕上顯示聲音值增加，如 果調低聲音，則顯示聲音值降低。 4. 判斷是否暫停，如果是，則屏幕上內容靜止不動，如果否，不 動作。 5.判斷是否不動作超過30秒，如果是，則屏幕停止顯示背光，否 則，一直顯示背光。 6.判斷是否播放到最后一首歌，如果是，則開始切換到第一首歌， 否則不動作。 開始 數據初始化 顯示播放列表是 切歌 切換到所要聽的歌否 順序

6、播放是 調音 調高聲音，則屏幕上顯示聲音值增加是否 調低聲音，則屏幕上顯示聲音值降低 暫停 屏幕上內容靜止不動否 不動作是 否 超過30秒 屏幕停止顯示背光 一直顯示背光是 播放LAST 開始切換到第一首歌否 繼續播放歌曲3.3數據流說明 1. LCD和VS1003的初始化接上USB插口，PC4給高電平，致使LCD點亮。同時，數據開始初始化，包括LCD的初始化和VS1003的初始化。具體步驟如下:LCD: 初始化之后，主芯片即ATmega發送寫命令，將當前歌曲名等信息寫到LCD屏幕上。VS1003：初始化之后，主芯片要轉變聲音信號的電信號信息寫到VS1003芯片上，經過VS1003解碼，讀到主

7、芯片上，再經過耳機轉變成聲音信號。2. SD卡驅動 SD卡驅動流程：（1） 掛載一個SD卡 程序代碼：pf_mount （2） 打開一個目錄 程序代碼：pf_opendir（3） 讀取目錄中的一個條目 程序代碼：pf_readdir（4） 打開一個文件程序代碼：pf_open（5） 讀取文件中的具體內容 程序代碼：pf_read (6)通過指針去訪問不同的文件 程序代碼：pf_lseek 3. 中斷處理3.4主要函數及實現功能 1.文件名：led.c 功能：點亮芯片上的D3發光二極管 描述：led頭文件，用于點燈調用通過給TMS(PC3)引腳一個高 電 平，使其相連的二極管發光。 2.文件名：

8、usart.c 功能：串口通信模塊描述：實現串口的字符、字符串的接收與發送 （1）函數名稱：void Usart_Init(void) 描述：串口的初始化 注釋：PD0、1 （2）函數名稱：void Put_Char(unsigned char c) 描述：通過串口發送一字節 輸入格式：unsigned char c：0255 （3）函數名稱：unsigned char Get_Char(void) 描述：通過串口接收一字節 返回值格式：unsigned char c：0255 (4)函數名稱：void Put_String(char *str) 描述：打印一個字符串輸出到串口 輸入格式：ch

9、ar *str (5) 函數名稱：usart.h 描述：usart.h 頭文件3.文件名:vs1003.c （1）函數名稱：vs1003.c 描述: vs1003.c源文件 (2)函數名稱：SPI_Init 描述: SPI初始化 (3)函數名稱：SPI_SetSpeed 描述: 設置SPI速率 輸入格式:unsigned char x： 0：全速 1：64分頻 (4)函數名稱：SPI_RW 描述: SPI總線讀取數據 輸入格式：unsigned char data 返回格式： unsigned char (5)函數名稱：VS1003_Write 描述: VS1003在對應的地址寫數據 輸入格式

10、： unsigned char arr： unsigned short data： (6)函數名稱：VS1003_Read 描述: 從VS1003對應的地址讀取2字節數據 輸入格式：unsigned char arr： 輸出格式：unsigned short： (7)函數名稱：VS1003_Init 描述: vs1003初始化 (8)函數名稱：VS1003_SineTest 描述: vs1003正弦測試 輸入格式:unsigned char x3. 文件名:lcd12864.c (1)函數名稱：lcd12864.h 描述: lcd12864.h 頭文件 (2)函數名稱：static void

11、LCD_Busy(void);描述:判斷LCD12864當前是否忙 (3)函數名稱：static void Write_Command(unsigned char cmd)描述:向LCD12864發出對應的cmd輸入格式：unsigned char : cmd 根據LCD12864手冊填寫 (4)函數名稱：static void Write_Command(unsigned char data)描述:向LCD12864發出對應的data輸入格式:unsigned char : data 根據LCD12864手冊填寫 (5)函數名稱：void LCD12864_Init(void)函數描述:LC

12、D12864 的初始化 (6)函數名稱：LCD12864_Putchar描述: 在具體帶的坐標處輸出對應的字符輸入格式： unsigned char x: 行03 unsigned char y: 列07 unsigned char c: 輸入的ASCII表 (7)函數名稱：:LCD12864_Putstring描述: 在具體帶的坐標處輸出對應的字符串輸入格式：unsigned char x: 行03 unsigned char y: 列07 char *string: 字符串 (8)函數名稱：:LCD12864_Clear描述: 清屏函數 輸入格式： unsigned char x: 03：清楚對應的行 4：清楚所有行