AU7842是MVSILICON公司設(shè)計(jì)的一款集成了微控制器、MP3/WMA解碼器、USB主機(jī)控制器、SD/MMC卡控制器、16 bit音頻解碼器和一個(gè)紅外線解碼器的MP3/WMV音頻解碼芯片。本文介紹用STC12C561624 AD通過I2C總線控制AU7842芯片，運(yùn)用軟件對寄存器的讀寫操作，實(shí)現(xiàn)多種音效的MP3播放。

　　1 I2C總線技術(shù)及AU7842芯片原理

　　1.1 I2C協(xié)議

　　I2C總線作為同步串行數(shù)據(jù)輸出總線，由一條串行數(shù)據(jù)線(SDA)和一條串行時(shí)鐘線(SCL)組成。它是一個(gè)真正的多主機(jī)總線，如果2個(gè)或更多主機(jī)同時(shí)初始化數(shù)據(jù)傳輸可以通過沖突檢測和仲裁，防止數(shù)據(jù)被破壞。每個(gè)連接到總線的器件都可以通過唯一的地址和一直存在的簡單的主機(jī)/從機(jī)關(guān)系軟件設(shè)定地址;主機(jī)可以作為主機(jī)發(fā)送器或主機(jī)接收器[1]。

　　1.2 AU7842芯片原理

　　AU7842芯片是將在存儲(chǔ)器中以數(shù)字信號形式存儲(chǔ)的音樂解碼成可以播放的模擬信號。它可以解碼MP3和WMA兩種格式的音頻信號。工作原理如圖1所示。開機(jī)后，單片機(jī)循環(huán)檢測解碼芯片周圍電路的動(dòng)作。當(dāng)檢測到芯片外圍有存儲(chǔ)設(shè)備接入，單片機(jī)控制芯片直接訪問存儲(chǔ)器里的內(nèi)容，讀取數(shù)據(jù)送入MP3/WMA解碼器，解碼得到的數(shù)字信號通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號，經(jīng)模擬音頻放大和低通濾波，就可以聽到音樂[2]。

?

　　2 硬件電路

　　2.1 電路設(shè)計(jì)

　　根據(jù)車載MP3播放器的特點(diǎn)選STC12C5624 AD系列單片機(jī)。該單片機(jī)是***宏晶公司推出的51增強(qiáng)型單片機(jī)，其具有低功耗，計(jì)算速度快等特點(diǎn)。當(dāng)關(guān)閉MP3播放器時(shí)，單片機(jī)進(jìn)入低功耗休眠狀態(tài)，單片機(jī)切斷所有外圍模塊的供電。播放器需要工作時(shí)，通過外部中斷喚醒單片機(jī)工作，這樣最大限度地減少功耗[3]。其計(jì)算速度是普通單片機(jī)的8~12倍。播放器電路圖如圖2所示。

?

　　2.2 外圍硬件模塊

　　本文以STC12C5624AD單片機(jī)為核心，來控制其他模塊的工作。硬件模塊框圖如圖3示。

?

　　(1)電源模塊：完成對整個(gè)MP3播放器的供電。電源模塊的電壓輸入端是發(fā)電機(jī)或蓄電池，電壓經(jīng)過開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路(LM2575/LM2576)，得到的輸出電壓穩(wěn)定且紋波小[4]。

　　(2)LCD模塊：顯示MP3播放時(shí)的曲目序號、播放的時(shí)間、文件的格式以及播放模式。

　　(3)按鍵模塊：結(jié)合軟件可以實(shí)現(xiàn)控制MP3播放器的工作，如瀏覽播放、順序播放、隨機(jī)播放以及不同播放音效之間的切換等。

　　(4)MP3模塊：讀取存儲(chǔ)設(shè)備(SD卡/U盤)中的音頻文件(MP3/WMA)，通過數(shù)模轉(zhuǎn)換將數(shù)字信號解碼成模擬信號。

　　(5)音效模塊：音效模塊提供音效處理功能。來自MP3模塊的音頻信號經(jīng)過音效處理，能夠以爵士、搖滾、古典、流行等多種音效播放音樂，帶給聽眾很好的聽覺感受。

　　(6)其他：包括USB接口和SD接口等。