主要研究内容:

该课题讨论了一种基于AVR单片机的MP3播放器的解决方案。它采用AVR体系中的8位单片机(Atmega64)作为系统控制器，用VS1003芯片解压缩MP3文件。详细说明了控制器与VS1003的接口设计，液晶显示模块Nokia3310LCD的使用，MP3文件解码播放、按键控制以及液晶显示的软件设计方法与实现过程。由于采用的是高性能的AVR单片机和灵活的模拟音频接口，通过MP3编解码算法和编程的改进和优化，可以实现实时解码过程。

设计方案:

MP3 播放器主要由如下图实线所示的几个部分组成,MCU (Atmega64)通过SPI总线控制解码芯片VS1003的工作,以及完成数据从SD卡、IDE硬盘到VS1003 的传送；SD卡和IDE硬盘用于存储MP3文件,播放时，从SD卡中读取MP3数据流并送入VS1003芯片中进行解码,这些控制都是由MCU (Atmega64)来实现的。解码后的数字音频信号通过VS1003内置的DAC转换成模拟音频信号。在按键的控制下，通过LCD中菜单选项的选择，实现对歌曲的播放模式、声音音效、液晶对比度的调度以及歌曲选择等功能；在播放的同时，LCD上显示的信息除滚动的歌曲名称信息外，还包括系统供电电池的电量及歌曲播放模式等。

基于MP3格式文件的广阔应用前景，该课题探讨MP3播放的技术。该课题提出一种采用AVR单片机ATMEGA64结合MP3编码解码芯片VS1003实现MP3播放的方案。通过对ATMEGA64、VS1003数据手册的分析，设计了MP3播放器的电路图；通过对MP3文件格式的分析，VS1003编程方法的研究，编写了播放MP3文件的固件程序。通过对该系统的调试，能流畅、高保真的播放MP3文件。该课题所提供的MP3方案可以很方便的移植到电子词典、导航系统、语音学习机、语音监控等广泛的领域，为其提供合理的解决方案。

该课题主要的研究内容如下：

(1)在AVR系列单片机(ATmega64)平台上设计与实现一个MP3播放器。MP3播放

器的设计包括两个部分：其一是硬件设计与功能模块分硬件设计。主要包括主控芯片(ATmega64)与解码芯片(VS1003)的连接，解码模块与显示模块的电路设计与功能分析；其二是软件设计，主要包括MP3文件的解码程序、按键控制程序以及液晶显示程序。这一部分用C语言编写，易于在ICCAVR软件开发环境上实现。

(2)在分析MP3编解码原理的基础上，通过对MP3的编解码算法和编程的改进与优

化，提高MP3解码的精度和性能。

总结：

该课题设计的MP3解码方案，采用了AVR系列单片机（Atmega64）作为系统控制器，可移植性好；利用Atmega64控制MP3解码芯片VS1003的DSP核解码MP3文件，解决了单片机的低速问题，便于播放控制；采用SD卡与IDE硬盘作为存贮介质，容量大，体积小携带方便。而且也可以实现PLUSV/WAV/ADPCM/MIDI格式的音频文件播放。实验结果在电路板上调试通过，播放的MP3音乐流畅,音质较好。中央控制芯片还可以采用高速的DSP来实现，这样MP3播放器就可以不需要解码芯片而直接采用软解码,更方便了嵌入到以DSP为核心的产品(如数码相机)中，从而使该产品兼有MP3播放功能。

此外，若采用VS1003的升级芯片VS1033，在不改变电路的情况下可直接升级成ACC播放器。