Cortex-M3的音频播放器设计

赵勇，郑培臣，张欢欢

（渭南师范学院 物理与电气工程学院，渭南 714000）

引 言

随着物质生活的极大丰富，人们对于消费电子的需求越来越多，要求也越来越高。市场上流行的MP3由于播放文件格式单一、人机界面单调，已经不能满足用户的需求，本设计的多功能音频播放器，除可完成＊.mp3、＊.wma、＊.wav等格式文件的播放外，还具有播放 MP4、阅读电子小说、浏览图片、听收音机等功能，甚者还可扩展上网、下载应用程序或游戏等功能。

1 系统总体设计

系统以NXP公司的微处理器LPC1768为控制核心，读取SD卡＊.mp3、＊.wma、＊.wav等格式的音频文件，然后通过音频解码芯片VS1003实现解码，最后通过外部音频功放完成信号放大，输出至扬声器。该系统的整个系统框架分5部分：LPC1768微处理器、音频解码芯片VS1003、SD卡存储器、LCD触摸屏，以及FM收音机模块TEA5756等。系统硬件结构框图如图1所示。

图1 系统硬件结构框图

2 硬件系统设计

2.1 LPC1768微处理器

LPC1768是NXP公司推出的基于ARMv7体系架构的微处理器，具有高性能、低成本、低功耗的特点，专门为嵌入式应用领域设计。LPC1768系列芯片使用高性能的基于ARM Cortex－M3的32位RISC内核，工作频率为100MHz，完全满足音频文件的读取、解码、播放等要求。它内置高速存储器（高达512KB的闪存和64KB的SRAM），还具有丰富的增强I／O端口和连接到两条APB总线的外设。采用LPC1768主要实现对SD卡音频格式文件的读取，然后将音频文件发送到外部音频解码芯片VS1003。人机交互功能中的触摸屏控制所包括的操作系统及应用软件的执行均是通过该微处理器来完成。

2.2 音频编解码芯片VS1003

VS1003主要提供对固定格式音频文件的解码，为应用层播放音频数据、控制音量声道等提供基本接口。……