如何做圖形MP3播放器
出處:維庫電子市場網 發(fā)布于:2024-03-01 16:28:04 | 180 次閱讀

儲存媒介
SD存儲卡是閃存卡的事實上的標準。它可以通過幾條信號線連接到微控制器。FAT格式用于存儲數據文件,因此使用存儲卡的項目必須實現FAT文件系統(tǒng)。幸運的是,網絡上有各種 FAT 庫作為免費軟件,因此每個人都可以在其項目中輕松使用存儲卡。
液晶模組
顯示采用4英寸彩色STN-LCD模塊,分辨率為320x240。最近彩色TFT-LCD的價格正在下降,彩色STN-LCD很快就會被市場淘汰。該項目的開始是為了在液晶模塊在垃圾箱中腐爛之前使用它。
LCD模塊上附有觸摸屏,因此可以省略命令按鈕。CCFL用于背光,并且需要CCFL逆變器來驅動背光。
液晶顯示控制器
這種分辨率的LCD模塊內置顯示緩沖器是不可用的,必須像CRT顯示系統(tǒng)一樣通過外部電路刷新。因此,需要在板上增加一個 LCD 控制器來驅動圖形 LCD 模塊。顯示緩沖器 (RAM) 集成在 LCDC 中或外部連接。在這個項目中,S1D13705(EPSON)用于LCD控制。S1D13705 具有 80KB 集成顯示緩沖區(qū),可以以 320 x 240 的分辨率、8 位顏色深度(256/4096 索引顏色)顯示。它可以通過類似 16 位 SRAM 的接口連接到主機控制器。
LCD 模塊需要 3.3V 邏輯電源和 LCD 偏置電源 (21-25V/3mA)。一般而言,STN-LCD在高驅動占空比時的對比度會受到環(huán)境溫度的影響,因此需要使用對比度撥盤來調節(jié)對比度。對比度旋鈕可改變 LCD 偏置電壓。在這個項目中,對比度是通過安裝在 LCD 模塊上的熱敏電阻和 DA 轉換器在軟件中自動調節(jié)的。
MP3解碼器
最近,VS10xx 系列(VLSI 解決方案)用于大多數自制 MP3 項目,因為它易于獲取和使用。VS10xx 專為便攜式音頻設備而設計,可以直接驅動耳機。但它只有模擬輸出,沒有數字(I2S)輸出,因此當需要 I2S 輸出連接外部 DAC 時,VS10xx 的表現不佳,而且模擬性能不適合 Hi-Fi 音頻。
我選擇STA013(ST微電子)進行MP3解碼。STA013在MP3格式誕生之初就已發(fā)布,并作為眾所周知的MP3解碼器芯片被廣泛使用。它只有數字 (I2S) 輸出,因此需要合適的音頻 DAC。這對于電子工藝品來說是一個優(yōu)勢,因為它可以使用各種DAC芯片并通過DAI編碼器輸出SPDIF格式的音頻數據。
STA013 具有集成 PLL 振蕩器,可根據 DSP 時鐘生成音頻定時時鐘 (384fs)。如果采樣時鐘存在抖動,模擬輸出的 SNR 會更差,尤其是在 Sigma-Delta DAC 上。因此,PLL 電源應進行嚴格濾波,并注意環(huán)路濾波器周圍的器件布局。
模擬模塊
使用 PCM1748KE (BurrBrown ) 。數據表上的模擬性能還不錯,但要達到預期性能有點困難,因為它是 Sigma-Delta DAC。
DAC 輸出需要后置濾波器,但由于集成了 8 倍過采樣數字濾波器,因此只能使用緩慢滾降濾波器。在該電路中,DAC輸出經過LPF+緩沖器濾波,然后作為線路輸出輸出,并且沒有揚聲器輸出。因此MP3播放器可與任何音頻功率放大器一起使用。
線路輸出連接到微控制器的 ADC 輸入。這是為了獲取線路輸出的幅度并將其顯示為 LCD 上的電平表。通常,音頻電平表使用包絡檢波器。在該項目中,為了消除包絡檢測器,微控制器以1kHz的采樣率對波形進行采樣,并從20個樣本中檢測峰峰值。頻率響應上會有傾點,但沒有問題,因為這只是為了視覺效果。
構建 MP3 播放器
電路板必須嵌入高度為10mm的空間,使電路板上元件的允許高度小于6mm。該項目中使用的大部分組件都是表面貼裝器件。它們直接安裝在原型板上并通過 UEW 連接。這種方法需要焊接技巧和實踐,但優(yōu)點是可以達到雙層PCB或更高的密度。FPC連接器(0.5mm)由于其端子形式,很容易產生焊橋,因此可以通過條狀PCB將電線焊接到端子上,而不是直接焊接電線。
內置的電路板與液晶模塊一起嵌入到外殼中。該外殼是Akizuki出售的透明亞克力外殼SK-16 (110x78x32mm) 。它的深度對于這個項目來說太長了,所以我把它切成25毫米,從里面漆成黑色,并放了一塊鋁板用于電磁屏蔽。
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