资料知识

MP3-FLASH-10P�？樗得魇閂1.0

MP3-FLASH-10P�？樗得魇閂1.0
1.1 简介
MP3-FLASH-10P是一个提供串口的语音�？�，良好的集成了MP3、WAV的硬解码。同时软件支持工业级别的串口通信协议，以SPIFLASH、U盘作为存储介质，用户可以灵活的选用其中的任何一种设备作为语音的存储介质。通过简单的串口指令即可完成播放指定的语音，以及如何播放语音等功效，无需繁琐的底层操作，使用便当，稳定可靠是此款产品的大特点。
无需任何烧录器，无需任何软件，USB直接烧写FLASH
同时可以以SPIFLASH为存储介质的U盘功效,后面章节详细说明
1.2 功效
1、支持采样率(KHz):8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/48
2、24位DAC输出，动态规模支持90dB，信噪比支持85dB
3、大支持16M字节的SPIFLASH。例如W25Q16[2M字节]、W25Q128[16M字节]
4、多种控制模式、串口模式、AD按键控制模式[此功效可以定制开发]
5、Miniusb接口更新语音文件，无需装置任何软件。支持XP到WIN10系统。
6、支持组合播放功效，可以实现报时、报温度，在一定水平上可以替代一些腾贵的TTS计划
7、30级音量可调，5级EQ可调[此功效暂不开放]
8、直接可接3W喇叭，也可以接耳机或功放
9、支持1段语音的触发播放，IO检测的方法，所以适合碳膜按键等等场合
10、可以同时支持U盘以及SPIFLASH作为存储介质
1.3 应用
1、车载导航语音播报
2、公路运输稽察、收费站语音提示；
3、火趁魅站、汽趁魅站宁静检查语音提示；
4、电力、通信、金融营业厅语音提示；
5、车辆进、出通道验证语音提示；
6、公安边防检查通道语音提示；
8、电动旅行车宁静行驶语音通告；
9、机电设备故障自动报警；
10、消防语音报警提示；

2. 计划说明

南宫NG·28(中国)相信品牌力量

芯片选用的是SOC计划，集成了一个16位的MCU，以及一个专门针对音频解码的aDSP，接纳硬解码的方法，越发保广告法证了系统的稳定性和音质。小巧的封装尺寸越发满足嵌入其它产品的需求
2.1 参数说明

名称	参数
MP3文件花样	1、支持有比特率11172-3和ISO13813-3 layer3音频解码
	2、采样率支持(KHZ):8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/48
	3、支持Normal、Jazz、Classic、Pop、Rock等音效
USB接口	2.0标准
UART接口	标准串口，TTL电平,波特率可设[用户不可设]
输入电压	3.3V-5V[7805后级串一个二极管为佳]
额定电流	10MA[静态]
低功耗电流	<200uA
功放功率	驱耳机，功放
尺寸	16S
事情温度	[-40度] -- [80度]
湿度	5% ~ 95%
主芯片型号	YX6100-16S[SSOP24]

2.2管脚说明

mp3-flash-10p引脚说明

引脚序号	引脚名称	功效描述	备注
1	VDD	5V 电源输入	不可以凌驾5.2V
2	DAC-L	音频输出左声道	驱动耳机、功放
3	DAC-R	音频输出右声道	驱动耳机、功放
4	BUSY	Busy 输出	播放时输出低电平
5	RX	UART 串行数据输入	3.3V 的TTL 电平
6	TX	UART 串行数据输出	3.3V 的TTL 电平
7	GND	电源地/音频地
8	PO1	触发输出口	对地触发
9	SPK+	喇叭+	接1-5W喇叭
10	SPK-	喇叭-	接1-5W喇叭

3、串口通讯协议
串口作为一种在控制领域常用的通信，我们进行了工业级别的优化，加入的帧的校验、重发、过失处理等步伐，大大增强通信的稳定性和可靠性，同时可以在此基础上扩展越发强大的RS485
进行组网功效，串口的通信波特率可自行设置，默认为9600

3.1 通讯花样
支持异步串口通讯模式,通过串口接受上位机发送的命令

通讯标准:9600 bps
数据位 :1
校验位 :none
流控制 :none

花样：$S VER Len CMD Feedback para1 para2 checksum $O

$S	起始位0x7E	每条命令反响均以$开头,即0x7E
VER	版本	版本信息
Len	len后字节个数	校验和不盘算在内
CMD	命令字	体现具体的操作,好比播放/暂停等等
Feedback	命令反响	是否需要反响信息,1反响,0不反响
dat	参数	和前面的len相关联，不限制长度
checksum	校验和[占两个字节]	累加和校验[不计起始位$]
$O	结束位	结束位0xEF

举个例子，如果我们指定播放SPIFLASH，就需要发送:7E FF 06 09 00 00 04 FF dd EF
数据长度为6 ,这6个字节划分是[FF 06 09 00 00 04] 。不盘算起始、结束、和校验。然后对获得的结果进行累加，再用0减，即“0-checksum=校验数据”。如果这里不明白，可以参考我们的例程。另外用户也可以直接忽视校验，参考我们的5.3.4章节说明。
3.2 通讯指令
我们的通讯分为以下两大块
n 控制指令
n 盘问芯片的参数以及状态
3.2.1 控制指令
这里是控制芯片如何事情

CMD命令	对应的功效	参数(16位)
0x01	下一曲
0x02	上一曲
0x03	指定曲目(根目录)	详见3.4.1
0x04	音量+
0x05	音量-
0x06	指定音量	详见3.4.2
0x07	保存	保存
0x08	单曲循环指定曲目播放（根目录）	详见3.4.3
0x09	指定播放设备	详见3.4.4
0x0A	进入睡眠 -- 低功耗	功耗10MA
0x0B	叫醒睡眠
0x0C	芯片复位
0x0D	播放
0x0E	暂停
0x0F	指定文件夹文件名播放	详见3.4.5
0x13	插播广告	详见3.4.6
0x14	单个文件夹支持1000首曲目	保存
0x15	停止插播播放配景音乐
0x16	停止
0x17	指定文件夹循环播放	详见3.4.7
0x18	指定整个设备随机播放	详见3.4.8
0x19	对目今播放的曲目设置为循环播放	详见3.4.8
0x1A	开启和关闭芯片的DAC输出	详见3.4.9
0x21	保存	详见3.4.10
0x25	多文件夹插播	详见3.4.11

3.2.2 盘问指令

这里是盘问芯片的状态和相关的参数

CMD命令详解(盘问)	对应的功效	参数(16位)
0x3C	保存
0x3D	保存
0x3E	保存
0x3F	盘问在线的设备	详见3.5.1
0x40	返回过失，请求重发
0x41	应答
0x42	盘问目今状态	详见3.4.10
0x43	盘问目今音量
0x44	盘问目今EQ	保存
0x45	保存	该版本保存此功效
0x46	保存	该版本保存此功效
0x47	盘问UDISK文件总数	设备的总文件数
0x48	保存	保存
0x49	盘问FLASH的总文件数	5个文件夹的总文件数
0x4B	盘问UDISK的目今曲目	物理顺序
0x4C	保存	保存
0x4D	盘问FLASH的目今曲目	返回文件夹号和曲目指针
0x4E	盘问指定文件夹的曲目总数	详见3.5.3
0x4F	盘问目今设备的总文件夹数	详见3.5.4
0x61	盘问目今文件夹指针	仅支持FLASH

3.3 芯片返回的数据

芯片在要害地方均会有数据返回。供用户掌控芯片的事情状态

n 芯片上电初始化乐成的数据

n 芯片播放完目今曲目的数据

n 芯片乐成接收到指令返回的ACK(应答)

n 芯片接收一帧数据蜕化[包括数据没收完整、校验蜕化两种情况]

n 芯片在忙碌时，有数据过来，芯片会返回忙的指令

n U盘、TF卡插入拔出，均有数据返回

3.3.1 芯片上电返回的数据

(1)、芯片上电，需要一定的时间初始化，这个时间是需要凭据TF卡、U盘、SPIFLASH设备的文件几多决定的，一般情况在小于500ms这个时间。如果凌驾这个时间芯片的初始化数据还没有发送出来，说明芯片初始化蜕化，请检查硬件的连接

(2)、芯片初始化返回的数据为目今的有效文件夹,譬如返回7E FF 06 3F 00 00 03 xx xx EF

==>其中0x03代表的是U盘和TF这两个设备在线

U盘 -- 在线	7E FF 06 3F 00 00 01 xx xx EF	各设备之间是或的关系
PC -- 在线	7E FF 06 3F 00 00 04 xx xx EF
FLASH -- 在线	7E FF 06 3F 00 00 08 xx xx EF

(3)、MCU必须期待芯片初始化指令发出之后才华发送相应的控制指令，不然发送的指令芯片将不予处理。同时还会影响芯片的正常初始化。

3.3.2 曲目播放完毕返回的数据

U盘播放完第1曲	7E FF 06 3C 00 00 01 xx xx EF	U盘播放第1曲完毕
U盘播放完第2曲	7E FF 06 3C 00 00 02 xx xx EF	U盘播放第2曲完毕
FLASH播放完第1曲	7E FF 06 3E 00 01 01 xx xx EF	第1曲播放完
FLASH播放完第2曲	7E FF 06 3E 00 02 02 xx xx EF	第2曲播放完

1、针对许多的触发型的播放需求，我们芯片更正为播放一曲之后自动进入停止状态。如果用户需要此类应用。只需要指定曲目播放即可。这样，曲目播放完毕会自动停止，期待指令

2、另外我们专门开辟一个IO作为解码和暂停的状态指示。请拜见第16脚

(1)、播放状态输出低电平[许多功放有静音脚，可以通过此IO直接进行控制]

(2)、播放暂停状态，输出高电平。芯片睡眠状态。也是低电平

3、芯片通电之后，初始化正常，芯片会自动进入设备播放状态。并且停止解码，期待用户发送播放的相关指令

4、另外用户在指定设备之后，需要期待200ms的时间，再发送指定的曲目，因为一旦指定曲目之后，系统会对指定的设备进行文件系统的初始化，如果立刻发送指定的曲目命令，会导致芯片接收不到。

3.3.3 芯片应答返回的数据

芯片返回ACK

7E FF 06 41 00 00 00 xx xx EF

说明乐成接收数据

(1)、为了增强数据通信之间的稳定性，我们增加了应答处理，ACKB字节就是设置是否需要回复应答。这样做的利益是保广告法证每次通信都有握手信号，收到应答就体现MCU发送的数据，芯片已经乐成收到，马上处理。

(2)、关于一般的应用，客户可以自由选择，不加这个应答处理也是可以的。

3.3.4 芯片过失返回的数据

返回忙	7E FF 06 40 00 00 01 xx xx EF	芯片在文件系统初始化时
目今处于睡眠模式	7E FF 06 40 00 00 02 xx xx EF	睡眠模式只支持指定设备
串口接收过失	7E FF 06 40 00 00 03 xx xx EF	串口一帧数据没接收完毕
校验蜕化	7E FF 06 40 00 00 04 xx xx EF	和校验蜕化
指定文件超规模	7E FF 06 40 00 00 05 xx xx EF	文件的指定凌驾设定的规模
未找到指定的文件	7E FF 06 40 00 00 06 xx xx EF	指定为文件没有被找到
数据不切合规则	7E FF 06 40 00 00 08 xx xx EF	如小为1的地方，发送为0

(1)、为了增强数据通信之间的稳定性，我们增加了数据过失处理机制。芯片收到不切及花样的数据，均会有信息反响出来

(2)、在情况比较卑劣的情况下，强烈建议客户处理此命令。如果应用情况一般，可以不必处理。

(3)、芯片返回忙，基本上是芯片上电初始化的时候才会返回，因为芯片需要初始化文件系统

(4)、芯片上电之后，进入的是设备状态，设备是SPIFLASH。如果SPIFLASH不在线的话，会自动进入睡眠状态。

(5)、只要参考我们给出的测试SDK程序，移植里面的串口操作部分，就不会泛起校验蜕化，在这里强烈建议用户使用我们给出的校验方法。因为谁都不可保广告法证数据的传输不会蜕化。

(6)、文件指定部分蜕化，请参考下面的详解

3.3.5 设备插入拔出消息

U盘插入	7E FF 06 3A 00 00 01 xx xx EF
PC插入	7E FF 06 3A 00 00 04 xx xx EF
U盘拔出	7E FF 06 3B 00 00 01 xx xx EF
PC拔出	7E FF 06 3B 00 00 04 xx xx EF

(1)、为了增强芯片的灵活性，我们特别增加了，设备插入、拔出的指令反响。便当用户知道芯片的事情状态。

(2)、设备插入的时候，我们默认进入到设备期待状态，如果用户插入的是带灯的U盘，可以看到U盘灯闪烁。也可以接收到设备插入的串口消息。

3.4 串口控制指令详解

以下我们对要害的地方进行详细的说明--针对控制指令:

n 指定曲目播放

n 指定播放的音量

n 指定播放的设备

n 全部循环播放指令

n 组合播放功效[亮点]

n 带音量参数的指定曲目播放

3.4.1 指定歌曲播放指令[可以直接参考3.4.7]

我们给出的指令是支持指定曲目播放的，歌曲的选择规模为0~3000.其实是可以支持更多的，因为涉及到文件治理的原因，支持过多的歌曲，会导致系统操作缓慢，一般的应用也不需要支持这么多的文件。如果客户有非通例的应用，请事前和我们相同。此指令在TF卡和U盘状态是凭据存储的物理顺序指定的。FLASH则是默认为FOLDER1区域

(1)、例如选择第1首歌播放，串口的发送部分7E FF 06 03 00 00 01 FF E6 EF

7E --- 起始命令

FF --- 版本信息

06 --- 数据长度(不包括校验)

03 --- 代表产品编号

00 --- 是否需要应答[0x01:需要应答，0x00:不需要返回应答]

00 --- 曲目的高字节[DH]

01 --- 曲目的低字节[DL],这里代表的是第1首歌播放

FF --- 校验的高字节

E7 --- 校验的低字节

EF --- 结束命令

(2)、关于选曲，如果选择第100首，首先将100转化为16进制,默认为双字节,就为0x0064。

DH = 0x00 ; DL = 0x64

(3)、其它的操作依次类推即可，因为在嵌入式领域接纳16进制是为便当的一种操作。

3.4.2 指定音量播放指令

(1)、我们系统上电默认的音量为30级，如果要设置音量的话,直接发送相应的指令即可

(2)、芯片内部设置的音量细分级数为0--30.请用户注意

(3)、例如指定音量为15级,串口发送的指令:7E FF 06 06 00 00 0F FF D5 EF

(4)、DH = 0x00 ; DL = 0x0F ，15转化为16进制为0x000F�？梢圆握詹シ徘坎糠值乃得�

3.4.3 单曲循环播放指令

循环播放指定曲目	7E FF 06 08 00 00 01 xx xx EF	根目录循环播放第1曲
	7E FF 06 08 00 00 02 xx xx EF	根目录循环播放第二曲
	7E FF 06 08 00 01 03 xx xx EF	根目录循环播放第三曲

(1)、争对一些需要单曲循环播放的要求，我们革新这一条控制指令0x08。在操作SPI flash者U盘时，根目录凭据的是文件存储的物理顺序指定，这点请用户注意。可是在操作FLASH时，是凭据文件夹分区指定的，请参考上面的测试指令。

(2)、在循环播放的历程中，可以正常的操作播放/暂停，上一曲、下一曲、音量调理，包括EQ等等

并且状态仍然是循环播放.可以通过指定单曲触发播放或者停止来关闭循环播放状态

3.4.4 指定播放设备

(1)、我们的芯片默认是支持4种类型的播放设备,只有设备在线才华指定设备去播放

设备是否在线，我们软件会自动检测，无需用户关系。

(4)、看下表，选择合适的指令发送

(3)、指定设备之后。芯片会自动进入停止解码状态，期待用户指定曲目播放。从接收到指定设备到芯片内部完成初始化文件系统。或许需要200ms。请期待200ms之后再发送指定曲目的指令。

指定播放设备-U盘	7E FF 06 09 00 00 01 xx xx EF	xx xx：代表校验
指定播放设备-PC	7E FF 06 09 00 00 03 xx xx EF	指[读卡、声卡]模式
指定播放设备-FLASH	7E FF 06 09 00 00 04 xx xx EF
指定播放设备-SLEEP	7E FF 06 09 00 00 05 xx xx EF

3.4.5 指定文件夹文件名播放

文件夹01的001xxx.mp3	7E FF 06 0F 00 01 01 xx xx EF	TF卡或者U盘或者FLASH
文件夹11的100xxx.mp3	7E FF 06 0F 00 0B 64 xx xx EF	TF卡或者U盘或者FLASH
文件夹99的255xxx.mp3	7E FF 06 0F 00 63 FF xx xx EF	TF卡或者U盘或者FLASH