的優(yōu)點(diǎn)，而閃存卡是利用閃存技術(shù)達(dá)到存儲(chǔ)電子信息的存儲(chǔ)器。大小猶如一張郵票 的SD記憶卡，重量只有2克，但卻擁有高記憶容量、快速數(shù)據(jù)傳輸率、極大的移動(dòng)靈活性 以及很好的安全性。
[0025] 由于使用了 SPI模式，因此系統(tǒng)啟動(dòng)后得先讓SD卡進(jìn)入SPI模式，具體的初始化 方法包括步驟：
[0026] 步驟一，初始化主控芯片的SPI配置參數(shù)及10 口配置參數(shù)；
[0027] 步驟二，主控芯片向存儲(chǔ)接口模塊發(fā)送復(fù)位命令CMD0,使與存儲(chǔ)接口模塊連接的 SD卡進(jìn)入空閑狀態(tài)（IDLE狀態(tài)）；
[0028] 步驟三，主控芯片向存儲(chǔ)接口模塊發(fā)送CMD8命令，檢查SD卡是否支持2. 0協(xié)議； 之后，主控芯片還可能根據(jù)不同的協(xié)議檢查SD卡，例如向SD卡發(fā)送CMD55、CMD41、CMD58和 CMD1等命令；
[0029] 步驟四，主控芯片向所述存儲(chǔ)接口模塊發(fā)送至少8個(gè)時(shí)鐘信號（CLK)。其中，步驟 四種的至少8個(gè)時(shí)鐘信號是提供SD卡額外的時(shí)鐘，完成SD協(xié)議中特定的操作，在此不再詳 述。
[0030] 如此，完成對SD卡的初始化。特別的，在SD卡收到復(fù)位命令（CMD0)時(shí)，CS腳為 有效電平(低電平）則SPI模式被啟用，但在發(fā)送CMD0之前，要發(fā)送大于74個(gè)時(shí)鐘，這是因 為SD卡內(nèi)部有個(gè)供電電壓上升時(shí)間，大概為64個(gè)時(shí)鐘信號，剩下的10個(gè)CLK用于SD卡同 步，之后才能開始CMD0的操作。
[0031] 通過SD卡初始化，我們可以知道SD卡的類型（VI、V2、V2HC或者M(jìn)MC)，在完成 初始化后，就可以開始讀寫數(shù)據(jù)了。
[0032] 音頻模塊采用了 VS1053音頻解碼芯片。VS1053通過SPI接口接收輸入的音頻數(shù) 據(jù)流，它可以是一個(gè)系統(tǒng)的從機(jī)，也可以作為獨(dú)立的主機(jī)。在這里只把它當(dāng)成從機(jī)使用。通 過SPI 口向VS1053不停地輸入音頻數(shù)據(jù)，它就會(huì)自動(dòng)解碼了，然后從音頻功放模塊通道輸 出音樂，這時(shí)接上耳機(jī)或喇叭或音箱就能聽到所播放的音頻了。
[0033] 無線音頻的傳輸使用的是藍(lán)牙音頻模塊，包括藍(lán)牙發(fā)送模塊及藍(lán)牙接收模塊兩個(gè) 部分，STM32將音頻數(shù)據(jù)傳送給VS1053音頻解碼芯片解碼后，輸出的音頻信號經(jīng)過藍(lán)牙音 頻發(fā)射模塊發(fā)送出去，藍(lán)牙接收模塊接收到音頻信號后將音頻信號給功放模塊進(jìn)行播放。 無線發(fā)送模塊采用CSR BC5芯片，藍(lán)牙版本V2. 1+EDR，可以實(shí)現(xiàn)視距10米(無阻隔）的高頻 質(zhì)音樂傳輸，發(fā)射部分將立體聲音頻轉(zhuǎn)換成藍(lán)牙傳輸信號發(fā)送到接收部分，本方案使用方 便簡單、高效并音質(zhì)效果不錯(cuò)。外圍不需要電路，模塊上有控制的按鍵和LED顯示，只需要 供電就可以工作。另外，本模塊已設(shè)置過濾藍(lán)牙設(shè)備類型，只與具有A2DP協(xié)議的藍(lán)牙立體 聲耳機(jī)和音箱等藍(lán)牙設(shè)備連接。當(dāng)模塊未配對藍(lán)牙立體聲設(shè)備時(shí)，模塊上電自動(dòng)搜索并連 接符合要求的設(shè)備，當(dāng)連接過之后，模塊會(huì)記住連接過的藍(lán)牙設(shè)備地址碼，斷線或重新上電 都會(huì)自動(dòng)連接，如需要斷開連接或重新搜索設(shè)備，請按模塊上的按鍵即可。無線接收模塊采 用CSRBlueC 〇re5-R0M芯片，適合于藍(lán)牙音響接收部分、藍(lán)牙立體聲音頻接收器等產(chǎn)品。外 圍不需要電路，模塊上有控制的按鍵和LED顯示，只需要供電既可以工作。
[0034] 音頻功放模塊選擇的是PAM8403立體聲音頻功率放大器。PAM8403能夠以高于85% 的效率提供3W的功率。PAM8403立體聲音頻功率放大器特點(diǎn)是：無濾波器放大器，低靜態(tài)電 流；在4 Ω負(fù)載和5V電源條件下，提供高達(dá)3W的輸出功率；效率高達(dá)90% ;短路電流保護(hù)； 低噪音，熱保護(hù)；極少外部元器件，節(jié)省空間成本。在音頻功放模塊中，藍(lán)牙接收模塊接收到 的音頻信號傳送到PAM8403的左右聲道輸入管腳，PAM8403內(nèi)部進(jìn)行功率放大后輸出兩路 的立體聲。
[0035] 輸入模塊主要為按鍵，用于進(jìn)行開關(guān)機(jī)、上下左右操作，以實(shí)現(xiàn)開關(guān)機(jī)、選擇歌曲、 控制音量等操作。提示模塊包括多個(gè)LED發(fā)光二極管，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)提示功能。
[0036] 系統(tǒng)啟動(dòng)后，先進(jìn)行系統(tǒng)初始化，在系統(tǒng)初始化中，會(huì)進(jìn)行LED端口初始化、LCD初 始化、按鍵端口初始化、VS1053初始化等，初始化完畢后，主控芯片會(huì)從SD卡內(nèi)讀取音頻文 件數(shù)據(jù)，然后傳輸給VS1053音頻解碼芯片，再通過藍(lán)牙模塊發(fā)送出去進(jìn)行播放。主控芯片 在主程序中不斷的掃描按鍵模塊，檢測按鍵是否被按下，如有按鍵按下，系統(tǒng)則做出相對應(yīng) 的響應(yīng)。在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，LCD屏幕顯示系統(tǒng)信息、歌曲信息、調(diào)整信息等。
[0037] 本設(shè)計(jì)以STM32F103ZET6為主控芯片，結(jié)合音頻解碼芯片VS1053, STM32F103ZET6 完成對SD卡數(shù)據(jù)讀取，通過SPI總線將音頻數(shù)據(jù)傳送到VS1053解碼芯片，VS1053輸出的 音頻信號送至藍(lán)牙發(fā)射模塊發(fā)送出去。在音箱處的藍(lán)牙接收模塊接收到音頻信號后傳輸?shù)?功放模塊進(jìn)行播放。另外，藍(lán)牙接收模塊還可以與其他的音頻設(shè)備的藍(lán)牙相連接，進(jìn)行無線 音頻播放。基于STM32的無線音頻播放系統(tǒng)可以使音頻設(shè)備間無線化，免除了布置線纜的 麻煩，大大提高了音頻設(shè)備的靈活性和增長了設(shè)備的使用壽命，而且無線音箱也符合現(xiàn)代 家庭智能家居的思想。
[0038] 本系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)方案，由系統(tǒng)微控制器、電源模塊、SD卡模塊、LCD 顯示模塊、音頻解碼模塊、藍(lán)牙發(fā)送模塊、藍(lán)牙接收模塊、音頻功放模塊等組成。軟件也采用 了相應(yīng)的模塊化設(shè)計(jì)，使整個(gè)軟件框架更清晰簡潔。由于采用無線音頻傳輸方式，方便安裝 使用，由于電線少，線路簡潔美觀，此外，還具有初始化快，開機(jī)快且性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，有較 好的應(yīng)用和推廣價(jià)值。
[0039] 雖然對本實(shí)用新型的描述是結(jié)合以上具體實(shí)施例進(jìn)行的，但是，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域 的人員能夠根據(jù)上述的內(nèi)容進(jìn)行許多替換、修改和變化、是顯而易見的。因此，所有這樣的 替代、改進(jìn)和變化都包括在附后的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型無線音頻播放系統(tǒng)，包括電源模塊及與電源模塊相連的主控芯片以及與電 源模塊和主控芯片相連的存儲(chǔ)接口模塊、顯示模塊、輸入模塊和音頻模塊，其特征在于，還 包括音頻功放模塊以及與所述音頻模塊的輸出端相連的無線發(fā)送模塊及與所述音頻功放 模塊的音頻輸入端相連的無線接收模塊，所述電源模塊包括相互獨(dú)立的第一電源模塊和第 二電源模塊，第一電源模塊為所述主控芯片、存儲(chǔ)接口模塊、顯示模塊、輸入模塊、音頻模塊 和無線發(fā)送模塊供電，所述第二電源模塊為所述音頻功放模塊和無線接收模塊供電；所述 主控芯片采用STM32系列芯片，其通過SPI總線向所述音頻模塊傳送音頻數(shù)據(jù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型無線音頻播放系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)接口模塊包 括SD卡接口，其通過SPI總線與所述主控芯片連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型無線音頻播放系統(tǒng)，其特征在于，所述第二電源模塊包 括鋰電池輸入接口和連接在鋰電池輸入接口和音頻播放模塊之間的升壓電路。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型無線音頻播放系統(tǒng)，其特征在于，所述升壓電路包括開 關(guān)穩(wěn)壓芯片、第一電容、第二電容、第三電容、第一電解電容、第二電解電容、電感、二極管和 可調(diào)電阻；鋰電池輸入接口的正極輸出端與開關(guān)穩(wěn)壓芯片的輸入端、第一電容的一端、第一 電解電容的正極相連；開關(guān)穩(wěn)壓芯片的cmp端口通過一電阻和第二電容組成的串聯(lián)支路接 地，其轉(zhuǎn)換端與二極管的陽極相連，并通過電感與其輸入端相連；二極管的負(fù)極作為所述升 壓電路的輸出端，并與可調(diào)電阻的一端、第二電解電容的正極和第三電容的一端相連；可調(diào) 電阻的另一端與開關(guān)穩(wěn)壓芯片的反饋端及一分壓電阻的一端相連；鋰電池輸入接口的負(fù)極 輸出端、第一電容的另一端、第一電解電容的負(fù)極、分壓電阻的另一端、第二電解電容的負(fù) 極和第三電容的另一端均接地。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型無線音頻播放系統(tǒng)，其特征在于，所述無線發(fā)送模塊包 括CSRBlueCore5-MM芯片，所述無線接收模塊包括CSRBlueCore5-R0M芯片。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型無線音頻播放系統(tǒng)，其特征在于，所述音頻功放模塊包 括PAM8403立體聲音頻功率放大器，所述無線接收模塊的輸出信號與PAM8403立體聲音頻 功率放大器的左右聲道輸入管腳相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型無線音頻播放系統(tǒng)，包括電源模塊及與電源模塊相連的主控芯片以及與電源模塊和主控芯片相連的存儲(chǔ)接口模塊、顯示模塊、輸入模塊和音頻模塊，還包括音頻功放模塊以及與所述音頻模塊的輸出端相連的無線發(fā)送模塊及與所述音頻功放模塊的音頻輸入端相連的無線接收模塊，所述電源模塊包括相互獨(dú)立的第一電源模塊和第二電源模塊。所述主控芯片采用STM32系列芯片，其通過SPI總線向所述音頻模塊傳送音頻數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型的新型無線音頻播放系統(tǒng)提供了一種無線音頻傳輸系統(tǒng)，方便安裝使用，由于電線少，線路簡潔美觀。
【IPC分類】G11B31/00
【公開號】CN205140516
【申請?zhí)枴緾N201520836541
【發(fā)明人】肖瑞, 黃海彬, 易春陽
【申請人】惠州學(xué)院
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年10月27日