人耳对高频的声音不敏感，因此可以利用这一特性，将在时域的声音信号变换到频域，并根据人耳特性划分为不同的频段，并对不同的频段采取不同的压缩率[4]。人耳不敏感的频段(高频)采取高压缩率，人耳敏感的频段(低频)采取地压缩率，从而使音乐数据量大幅降低，且人耳感受不到音乐信号失真。

本设计立足于生活，紧跟当下的智能硬件潮流，制作了一个基于STM32的MP3音乐播放器，将大学期间所学知识融会贯通，深入理解、系统学习了嵌入式微处理器的编程使用，学会了STM32最小系统架构，学习并理解了音频解码模块VS1003的使用，并且对MP3的编解码知识有了深入了解。

1.2 论文组织结构

本系统主要基于一款ARM-Cortex M3内核的微控制单元STM32F103VET6作为主控芯片，实现它的最小系统模块的建立，配合SD卡模块以实现从SD卡读取音乐文件的功能，加入LCD显示屏模块可以实现一个GUI界面来显示当前曲目以及作者信息等，加入轻触开关等外设来实现曲目切换、音乐播放暂停、音量调整等功能，在MP3音乐文件的解码部分使用了硬件VS1003模块，可以将音乐文件解码后通过内部的耳机驱动器进行输出。

因此本系统的研究从STM32F103VET6的使用出发，建立整个系统模块，进而设计出数据流方案，基于这个方案来编写GUI并设计整个硬件电路。

硬件电路设计从原理图绘制开始，分模块进行设计，其间通过仿真软件多次验证方案可行性，并在万用板上进行部分实践验证。当确认方案可行性后，分块调试各个模块的硬件电路，最后再配合软件进行联合调试。

软件部分从最小系统的正常运作开始，加载uCosII实时操作系统与FAT文件系统，再实现与各个模块通信，从SD卡的正常读取，到VS1003的时序、功能验证，最后加入按键及显示屏等辅助功能。

设计流程图

本文主要分为以下几章：

第一章主要介绍了本文的研究背景及整个文章组织结构；

第二章主要介绍了系统功能和架构；

第三章主要介绍了硬件模块的设计和使用；

第四章主要介绍了软件的设计；

第五章主要介绍了联合调试和测试的过程；

第六章为设计的总结。

2 系统描述

2.1 功能描述

本系统的目标功能有：

1. 嵌入式微处理器最小系统的实现；

2. uCosII实时操作系统与FAT文件系统的挂载；

3. 对音乐文件的读取；

4. 对VS1003模块的调用，使其播放音乐；

5. 对音乐音量及曲目的控制；

6. 对音乐曲目及作者等信息的显示；