菜鸟制作MP3：一步步实现你自己的shuffle（1）

xiaoziwen

首先声明，本人能力一般，如有此错误请指正，但是别乱喷，我只是想介绍点儿经验给大家。

都说知识学会没有，就看你能不能把知识给别人讲明白。
断断续续学习avr单片机已经有一年了，寒假做了一个小小的总结项目：http://www.ourdev.cn/thread-5463099-1-1.html ，这学期又断断续续地折腾了一个月，制作了自己的MP3，为啥叫shuffle呢，因为没有屏幕啊。废话不再多说，下面就教大家制作自己的MP3。

硬件：atmega8、vs1003、sd卡。
软件：WinAVR-20100110。
功能：上一首歌、下一首歌、音量+、音量-、播放/暂停。
说明：SD卡、vs1003驱动是按照手册编写的，文件系统是改编znFAT。制作最简单MP3没有用的的知识我也不会提到。

一、把数据从SD卡里拿出来
基本的概念我就不说了，百度一大堆，只要强调一点，按照本文的方法只能实现驱动2G及以下的SD卡，因为4G及以上的卡使用的标准不一样，但其实万变不离其宗，学会了一种，另一种就是花时间看看手册的事儿。
和驱动其它器件一样，驱动sd卡最主要的就是要看懂时序图。对于SD卡来说主要的操作有，SD卡初始化、向SD卡写命令，从指定地址读出一个扇区。
操作SD卡最主要的就是向SD卡写命令，SD卡命令是48位的命令帧格式，bit_7是起始位，数值为0，bit_6是主机位，数值是1，bit_0~bit_5是命令，接下来4字节是参数，我们主要在这里写地址，最后一个字节是CRC（包括一位结束位）。
我们先看时序图：

很明显这里使用spi总线（后面有介绍），在读取SD卡扇区时，先要拉低CS片选，然后发送48位命令帧，包括需要读取的扇区地址。这里要强调一下，这里读的扇区是绝对扇区，而非逻辑扇区（后面再文件系统部分会做说明）。在MISO上等待到数据0x00时，说明命令帧被SD卡接收，那么继续读取MISO，读到0xfe时，后面的512字节就是我们需要的数据，然后我们在读取尾部的crc（不用管这部分数据，但一定要读出来），就可以拉高CS，完成一次数据读取。

SD卡初始化包括复位和初始化两部分，先说复位。要先发送至少74个时钟信号，拉低CS片选，发送复位命令帧，这里最好多发几次，因为有可能一次发送不会成功，然后读取MISO，读到0x01时，说明复位成功，拉高CS。

初始化和复位类似，拉低CS片选，发送初始化命令帧，这里也是多发送，原理同上，当读到0x00时，初始化完成，拉高CS。

由于没有用到向SD卡写数据的操作，希望学的话自己看手册吧。到这里SD卡相关的操作已经完成，我们看没有什么复杂的东西，编个程序做个测试也很容易。

二、让声音从vs1003中发出来
vs1003是一款成熟的音频解码芯片，虽说现在还有很多比他能力强的解码芯片，但因为他最基本，我们就选他了。规格参数我就不说了，手册上有。在我们简单的shuffle中，对vs1003的主要操作有，读一个寄存器、写一个寄存器、写入音频数据、初始化（看看，跟SD卡大体上一样吗，是不是更有信心了）。

读取寄存器数据：先拉低XCS，命令片选，发送读命令（0x03），接着发送8位的地址，接下来就可以读取16位的寄存器数据，最后别忘了拉高XCS。娘的比SD卡操作还简单，没有说明判断之类的操作。

向寄存器写数据：先拉低XCS命令片选，发送写命令（0x01），发送8位地址，发送16位数据，拉高XCS。真心不难。

写音频数据（没有找到相关时序图，不过也能说明白），在每次发送数据时，先要拉低XDCS数据片选，然后读取DREQ，如果为高的话，则最少可以向vs1003发送32字节音频数据，结束后别忘了拉高XDCS。

vs1003复位：拉低XRESET，再拉高，完成一次硬件复位，之后要等待超过1.35ms，芯片才会稳定。然后我们可以向地址为0x03的时钟寄存器写入倍频的数值，向地址为0x0b的音量寄存器写入初始化音量（否则音量为最大），再进行软件复位，具体操作时把地址为0x00的模式寄存器的bit_2置一，完成此操作后，在等待超过1.35ms时间即完成初始化。

好了，到现在为止，两大器件的操作我们都应经完成，现在你就可以写完一个从sd卡扇区读出数据再发送到vs1003解码的程序了，当然这样的程序是不完善的，因为没有文件系统，我们一定会在耳机中听到意想不到的声音。

在讲完SD/vs1003后，我们需要明确，atmega8使用spi总线来操作这两个器件，如果连spi总线也不明的话，还是再好好看看马潮老师的《avr单片机嵌入式系统原理与应用实践》和傻孩子的《深入浅出》吧，这个MP3对avr的要求就只有IO、定时器、spi，这么点儿东西你都不会，实在说不过去。

先写这么多，下次重点讲一讲我改编的文件系统，已经是我所能想到的删减的最短的代码了，还有最后的用户界面操作（按键程序），最终我也会上传代码，虽说程序写得一般，但是大家交流嘛，就别嫌不好意思。

spiritcity

怎么没人顶起..沙发

kevinstar888

顶很不错

hamipeter

帮顶一下

时代还怪

mark了，有空看看！

xinhoujue

支持一下下LZ~~~~~菜鸟都是一点一滴变老鸟滴~~~~~

liangws201

总会成老鸟的时候！

我命不由天

         

13692143637

顶一个，

eddy_wu

感谢分享！

LTREE

楼主MP3的电源芯片怎么选择的~