本系统的设计是以STM32微控制器为基础，结合VS1003音频解码芯片电路、SD卡座、TFT触控彩屏等外围设备共同组成的一个MP3播放器。该MP3播放器可以播放MP3、WAV、WMA等格式的音频文件。TFT触控彩屏作为人机交互界面，彩屏上显示播放控件按钮以及快进控制按钮，播放按钮控制MP3播放器播放歌曲，快进控件通过调节输出速率来控制输出音频的进度；SD卡存储MP3音频文件，与核心控制器通过SPI进行通信；STM32作为核心控制器来处理SPI读取到的数据，将数据实时显示在彩屏上。整个系统涉及到电子技术的需求分析与设计、调试，主要包括电路原理图的绘制、元器件的焊接、微控制器部分软件的编写、软件模块的测试、系统整体功能的调试等工作。

研究内容

MP3播放器其实就是一个功能特定的、针对MP3格式的音频文件的小型电脑。在MP3播放器小小的机身里面，拥有MP3播放器存储器（即存储卡，有的是外置SD卡）、MP3播放器显示屏（TFT显示屏）、MP3播放器的处理器（STM32微控制器或MP3播放器的音频解码器等）。

本课题主要集中于基于STM32的MP3播放器设计所提出的意义，介绍国内外的MP3播放器的发展状况以及本课题的大致设计方案。本系统的设计主要是利用STM32微控制器作为MP3播放器的中央处理器，MP3格式的音频文件储存在SD存储卡上，由STM32微控制器通过SPI接口将SD卡的数据读取出来，再通过SPI接口将数据写入VS1003芯片的音频解码模块解码输出。同时STM32微控制器控制驱动TFT触控彩屏模块显示SD存储卡上的音频文件，并显示当前MP3播放器播放的一些信息。最后对该设计进行整体的系统调试，总结本设计的研究内容，并找出其中存在的不足，提出对本设计进一步的研究展望。

研究方法

本系统主要研究STM32微控制器、SD卡座、VS1003芯片的音频解码模块以及TFT触控彩屏，然后设计出基于STM32微控制器的硬件电路图，包括VS1003芯片的音频解码模块电路，SD卡接口模块等的电路图。画出整体系统的框架原理图，完成最终的硬件电路设计图。其中，MP3播放器需要播放的音频文件存储在SD卡上，主要用STM32微控制器驱动SPI1接口来读取存储在SD存储卡上的音频文件；对于音频文件的解码，主要有两种方式，一种是硬件解码，即利用硬件芯片电路对音频文件进行解码播放输出，另一种是软件解码，软件解码借助软件提供的算法来实现音频的分析、解码等工作，程序结构复杂，需要消耗大量的处理器资源来进行音频解码工作。所以这里选择由VS1003芯片构成的硬件解码模块对读取出来的音频文件进行解码输出，这种方式实现简单，节约成本，功耗低。STM32微控制器是整个设计的核心，需要在keil MDK平台上编写程序对其进行控制和驱动TFT触控彩屏。

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本系统的设计采用ARM Cortex-M3内核的STM32F103VET6作为微控制器MCU，结合VS1003硬件解码芯片组成的音频解码模块，SD卡存储器，TFT触摸液晶显示屏等外围设备，以及FAT文件系统等共同组成，相互协调工作，构成一个MP3播放器。本系统实现了把存储在SD卡中的MP3、WAV等格式的音频文件解码播放，并且还在TFT触摸彩屏上显示正在播放的歌曲的名称、歌曲播放时间，通过TFT触摸彩屏上的图像交互用户界面，实现歌曲的快进、暂停、上一曲、下一曲、播放等功能。