1、基于DSP的MP3播放器的設(shè)計(jì),一 特點(diǎn)：本款MP3 播放器,利用硬件存儲(chǔ)語音文件，并能夠從 PC 機(jī)下載，從而可隨時(shí)更新 MP3 音樂。該 MP3 播放器同時(shí)附加了文本閱讀的功能，可做到語音和文本的同步輸出?？梢陨蟼?、下載其他任何格式的電腦文件，具有移動(dòng)存儲(chǔ)功能。支持WAV,MP3，音樂格式，有錄音功能。應(yīng)用嵌入DSP的方案，避免使用高成本的嵌入式MCU系統(tǒng)，使用內(nèi)嵌的ROM 直接固化在芯片內(nèi)部從而達(dá)到節(jié)省芯片和系統(tǒng)整體成本的目的。采用精簡的功能接口以減少固件和封裝的開銷以節(jié)省系統(tǒng)成本,二芯片介紹,TMS320C5402 是TI 公司于1996 年推出的一種定點(diǎn)DSP 芯片, 采用先進(jìn)的修正

2、哈佛結(jié)構(gòu)和8 總線結(jié)構(gòu), 使處理器的性能大大提高。其獨(dú)立的程序和數(shù)據(jù)總線, 允許同時(shí)訪問程序存器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器, 實(shí)現(xiàn)高速并行操作。TMS320C5402 的運(yùn)行速度為40MIPS (每秒執(zhí)行40 百萬條指令) 。指令周期為25ns。此外, 還可以在數(shù)據(jù)總線與程序總線之間相互傳送數(shù)據(jù)。從而使處理器具有在單個(gè)周期內(nèi)同時(shí)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算, 邏輯運(yùn)算, 位移操作, 乘法累加運(yùn)算以及訪問程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的強(qiáng)大功能。TMS320C5402 DSP的內(nèi)部硬件組成包括: CPU ,總線, 存儲(chǔ)器,在片外圍電路, 串行口, 以及外部總線接等部分組成。,1.TMS320VC5402芯片,2.MPU AT89C51,M

3、PU 是Micro Processor Unit的所寫微處理器。是主板芯片組中起主導(dǎo)作用的最重要的組成部分，也稱為主橋）芯片和南橋（South Bridge，南橋芯片負(fù)責(zé)I/O總線之間的通信)芯片，在計(jì)算機(jī)中起到轉(zhuǎn)接橋的作用，轉(zhuǎn)接數(shù)據(jù)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器。主要特性：與MCS-51 兼容， 4K字節(jié)可編程閃

4、爍存儲(chǔ)器 ，寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年，全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz，三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定，128*8位內(nèi)部RAM，32個(gè)可編程I/O線，兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源 ，可編程串行通道，低功耗的閑置和掉電模式，片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路,3.FLASH 29F040B,DSP 與 FLASH 是主從關(guān)系，由 DSP 的相關(guān)輸出管腳控制 FLASH 的擦除和讀寫。 FLASH 用于存放引導(dǎo)程序段和用戶 代碼，由 DSP 軟件編程來寫入。當(dāng)系統(tǒng)脫機(jī)加電時(shí)，DSP 首先從外部 FLASH 指定的 引導(dǎo)程序段的起始位置處開始執(zhí)行引導(dǎo)裝載。 所謂引導(dǎo)裝載， 就是將原先存儲(chǔ)在 FLASH 中的用戶代碼

5、移植到 DSP 內(nèi)部的高速執(zhí)行單元，然后將程序指針設(shè)置為用戶代碼的起 始地址。這樣，接下來就可以利用 DSP 資源高速執(zhí)行用戶代了。,4 . SRAM,SRAM是英文Static RAM的縮寫，它是一種具有靜止存取功能的內(nèi)存，不需要刷新電路即能保存它內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。優(yōu)點(diǎn)，速度快，不必配合內(nèi)存刷新電路，可提高整體的工作效率。 缺點(diǎn)，集成度低，功耗較大，相同的容量體積較大，而且價(jià)格較高，少量用于關(guān)鍵性系統(tǒng)以提高效率。,5.電源芯片,電源系統(tǒng)有 5V、3.3V 和 1.26V 四種電壓。電系統(tǒng)的 5V 電壓由外部穩(wěn)壓電源 供給；3.3V 和 1.26V 由系統(tǒng)內(nèi)部線性電壓調(diào)節(jié)器提供。采用 TPS70

6、348 線性調(diào)壓電路 芯片，能滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。 TPS70348 為雙輸出低漏電壓調(diào)整器，具有快速瞬態(tài)響應(yīng)功能； 3.3V/1.26V 可調(diào)電 壓輸出；輸出電流范圍為 01A；200ms 延遲的雙通道上電復(fù)位；熱關(guān)斷保護(hù)；超低靜 態(tài)電流，典型值為 80uA；關(guān)斷電流為 1uA。從外部穩(wěn)壓電源引入 5V 電壓。 5V 電壓一方面輸入給 TPS70348， TPS70348 經(jīng) 后輸出電壓 1.26V 和 3.3V,另一方面又直接供給內(nèi)核電源。,6D/A轉(zhuǎn)換芯片TLV5616,數(shù)模轉(zhuǎn)換器，又稱D/A轉(zhuǎn)換器，簡稱DAC，它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)變成模擬的器件。D/A轉(zhuǎn)換器基本上由4個(gè)部分組成，即權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)、

7、運(yùn)算放大器、基準(zhǔn)電源和模擬開關(guān)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器中一般都要用到數(shù)模轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器即A/D轉(zhuǎn)換器，簡稱ADC，它是把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散的數(shù)字信號(hào)的器件。TLV5616是一個(gè)12位電壓輸出數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC），帶有靈活的4線串行接口，可以無縫連接TMS320、SPI、QSPI和Microwire串行口。數(shù)字電源和模擬電源分別供電，電壓范圍2.75.5V。輸出緩沖是2倍增益rail-to-rail輸出放大器，輸出放大器是AB類以提高穩(wěn)定性和減少建立時(shí)間。rail-to-rail輸出和關(guān)電方式非常適宜單電源、電池供電應(yīng)用。通過控制字可以優(yōu)化建立時(shí)間和功耗比。,三 MP3 播放器系統(tǒng)構(gòu)成,根據(jù) MP

8、3 播放器特點(diǎn)要求選擇了 TI 公司的 TMS320VC 5402 芯片，主機(jī)選用功能較強(qiáng)的 AT89C51 芯片。C5402 芯片的信號(hào)處理部分和 89C51 的智能控制部分來分別完成電路設(shè)計(jì)，MP3 播放器系統(tǒng)選用大容量的 FLASH MEMORY 作為主存儲(chǔ)器硬件存儲(chǔ)語音文件，利用串口通信電路可以實(shí)現(xiàn)由 PC 機(jī)下載語音文件功能，利用液晶顯示屏 LCD， 還可以從 PC 機(jī)下載小說并在 LCD 上閱讀。DSP 芯片的 Bootloader 采用了 HPI 口方式。DSP 擴(kuò)展了一片 64K 字高速靜態(tài)RAM(CY7C1021V33-10)，作為 DSP 芯片的片外 RAM，用 以適應(yīng)各種音頻處理算法對(duì)存儲(chǔ)器容量的要求。DSP 芯片處理后的信號(hào)由 D/A 輸出到耳機(jī)。D/A 變換由 TLV5616實(shí)現(xiàn)，可直接和 DSP 芯片的輸出相連。而 MPU 主要完成三