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2024年7月21日发(作者：)

基于51单片机的MP3音乐播放器设计

1．1 系统功能简介

本设计主要完成U盘的识别和数据的读取，并将U盘中读取的MP3文件

解码播放出流畅的音乐，完成．MP3播放器的存储与解码的分离。系统功能主

要包括读取U盘数据和MP3解码播放2部分。实现设计功能需要USB接口芯

片、MP3解码芯片、主控制器和其他外围电路。

考略难易程度和实际实现程度，这里的MP3只提供从u盘的根目录读取MP3

格式的文件（不包括wma，wmv，midi格式），而且u盘的文件格式必须为F

AT32。再者，考略到单片机的运行速度较慢，如果文件的采样频率额过高，可

能会造成播放断断续续，因此读取的MP3文件的采样频率事先转化为频率64k

ps，这样可以获得较好的音质。

2.主要芯片的选取

2.1．单片机的选取

由于解码和播放有很高的速度要求，且需要单片机有较大的ROM和RAM，这

里我们选取了STC12C5A60S2。STC12C5A60S2是新一代51单片机，是传统

51单片机的升级换代产品，可实现“1个时钟/机器周期”，在同等晶振下运行

速度可以达到传统单片机的12倍。在这里，我们采用22.1184M.

2.2．USB总线接口芯片的选取

通过比较部分参数，我们选择南京沁恒电子生产的一款USB通用接口芯片

CH375。CH375是一个USB总线的通用接口芯片，CH375芯片支持HOST主

机方式和DEVICE设备方式，在本地端，CH375具有8位数据总线和读、写、

片选控制线以及终端输出，可以方便地挂接到单片机等控制器的系统总线上。最

重要的是，该芯片内置固件处理海量存储设备的专用通讯协议，可以使我们的编

程难度大大减小。内部集成了PLL倍频器、主从USB接口、数据缓冲区、被动

并行接口、异步串行接口、命令解释器、控制传输的协议处理器、通用的固件程

序等。

2.3．音频解码芯片的选取

音频解码芯片选择芬兰VLSI公司生产的VSl003。VSl003具有MP3／wMA

／MIDI解码和ADPCM编码功能，他内部包含一个高性能、低功耗的DSP处理

核(VSD一SP)，为用户应用提供5KB的指令RAM和0.5kb的数据RAM。串行

的控制和数据接口，4个常规用途的I/O口，一个UART，也有一个高品质柯便

采样率的ADC和立体声DAC，还有一二耳机放大器和地线缓冲器。

3．模块实物图

在实际作品中，由于USB总线接口芯片CH375和音频解码芯片VS1003都是

贴片元件，考略到焊接难易程度、开版的繁琐程序和设备的缺乏，所以均采用现

成的模块，即CH375模块和VS1003模块。

CH375模块

VS1003模块

4．原理图

本文标签： 芯片接口解码单片机数据

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