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音乐播放器方面论文范文集,与一种基于51单片机的音乐播放器的设计相关毕业论文提纲

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98;全局参数,包括每扇区的字节数、每簇扇区数、保留扇区数、FAT表数、FAT区前隐扇区数、FAT表所占扇区数、第一个目录的簇号等.FAT表区主要是FAT表,它是一个链式结构,每4B为一个FAT表项,从02簇开始,每个簇都依次对应一个FAT表项内容.如该簇未使用或已回收,相应FAT表项内容写零,如果该簇是文件的最后一簇,FAT表项值为0FFFFFFFH,,如果该簇不是文件的最后一簇,FAT表项值为该文件占用的下一个簇的簇号,文件占用的各簇构成一个簇链,保存在FAT表中.因此,只要知道文件的起始簇号,就可以根据该链式结构找到整个文件.DATA区从02簇开始,可分为根目录区和文件数据区,根目录区存放根目录文件,每个文件目录项占用32字节,每个文件目录项均描述了和文件相关的大部分信息,如文件名、文件创建时间、访问时间、文件大小、文件起始簇号等[8].解析出这些文件信息,特别是文件起始簇号,这样单片机就可以根据FAT表访问任意文件内容.

3系统软件设计

设计该音乐播放器软件系统应设计解决以下几大程序模块：FAT32文件系统有关驱动程序,SD卡模块驱动程序,VS1003模块驱动程序,OLED驱动程序以及主程序模块.

FAT32文件系统有关驱动程序主要是为了寻找到SD卡中的音乐文件及其相关信息,为此,必须定义和应用一些必要的结构体,包括MBR（主引导记录）结构体structPartSector,DPT（磁盘分区表）结构体structPartRecord,BPB（BIOS参数块）结构体structFAT32_BPB,文件目录项结构体structdirentry和文件信息结构体structFileInfo.解析这些结构体的重要程序函数包括Get_File_Info（）和寻找文件下一簇的程序GetNextCluster（）等.

SD卡的驱动函数主要有：SD卡的初始化函数SD_Initialize（）,给定扇区号读扇区数据的函数SD_ReadDisk（）,以及读取SD卡CID信息和CSD信息的函数等.这些SD函数的底层均使用单片机I/O口模拟SPI来实现.

VS1003相关函数有VS1003的初始化函数VS_Init（）,正弦波测试函数VS_Sine_Test（）,VS1003软硬复位函数,调节音量、音调效果的函数set1003（）.开启VS1003播放音乐文件前必须进行初始化和正弦波测试,然后为VS1003设置音量、音调,在发生错误或两首歌曲播放间隙进行VS1003的软硬件复位,同样,VS1003相关函数的底层也均使用单片机I/O口模拟SPI来实现.主程序在初始化之后首先计算出根目录下音乐格式歌曲的总数目,随后判断按键状态,播放所选择的歌曲.播放一首歌曲的程序流程图如图5所示：播放时,先利用FAT32函数Get_File_Info（）解析文件信息结构体FileInfoStruct,找到这首歌曲文件的起始簇号、歌曲名称等信息.根据歌曲起始簇号调用SD函数SD_ReadDisk（）按扇区读取数据512B,分两次存入STM32F103RB中256B大小的数据缓冲区,缓冲区数据随后立即发送给VS1003,控制器同时在OLED屏幕上实时显示当前歌曲的序号,歌曲名称等信息.当该簇所有扇区播放完毕,再利用FAT32函数GetNextCluster（）在FAT表中继续寻找下一簇簇号,直到簇链结束,一首歌曲也就播放完毕[8].

图5播放歌曲程序流程图

4结语

本文提出一种基于STC12C5A60S2单片机和VS1003解码芯片的音乐播放器的硬件设计方法,并研究了在FAT32文件系统下音乐播放器的程序设计.经过调试,该音乐播放器连接耳机能流畅播放出SD卡中的多种格式的音乐文件,MP3格式、WMA格式以及MIDI格式的文件均可播放,同时歌曲名称、播放进度等均可正确显示至OLED屏幕.对于高采样率的MP3文件,由于单片机本身时钟频率的限制,播放有卡顿现象,这可利用采样率转换软件将采样率降低至64kb/s即可正常播放.

参考文献

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