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本实例是以STM32F103系列单片机作为核心处理器，利用VS1003芯片进行音频解码的一种无线解说器。通过对触摸显示屏的操作，实现手持部分和终端部分二者的无线通讯。系统采用大容量的SD卡作为存储部分,通过SPI将VS1003B与SD卡的数据与STM32进行交互通信。本解说器在播放时没有出现理论上的断续情况,音质较好,占用的软硬件资源也较少,为后续的扩展留下了很大空间。
无线讲解器通常用于工厂、博物馆、景区等室外空旷场所供参观介绍用，通过事先在场所安放无线发射模块，并控制发射模块的工作范围。听众到达景点后，手上的讲解器将自动接收各个地点的无线编码信号，经解码后即可将存储在SD卡中的语音播放，以便清晰地全程收听全部介绍内容。
1 系统总体构成
系统主要器件包括TFT触摸屏、STM32F103RCT6微控制器、SD卡、语音解码芯片VS1003、扬声器。STM32F103RCT6微控制器为系统终端的控制核心，通过它与手持式设备之间进行无线串口通讯，读取SD卡中的音频文件，控制VS1003解码读取的数据，实现声音的播放与控制，该系统主体结构如图1所示。
图1 系统设计框图3.2 终端设备程序流程图
终端设备开机后需要设置无线单片机的初始值，初始值为包括解说区域的坐标代码，因此在游览干道旁需每隔约25m设置一个终端，当游人在游览干道上行进，身上的手持设备就可随时和道路旁放置的无线终端相互交换信息，播放需要的解说词。
因此终端流程最开始对所需要的外设进行初始化，确认初始化无误以后进入正弦波测试，如有初始化不成功的程序将不能进入下一个流程。在正弦波测试完之后确定终端设备上的外设运行良好，将SD卡中的音频文件信息解码出来，并发送出去，此时进入串口监控状态，时刻监控串口信息，当收到播放指令时即在SD卡中寻找对应的信息，并从SD卡中将数据读取出来，发送至VS1003进行解码，在播放过程中如接收到新的串口数据，再进行判断，是停止还是暂停或者其他命令，然后执行相应的命令。
图5 终端设备程序流程图
4 结论
本文所设计的无线解说器以STM32F103系列单片机作为核心处理器，处理速度快且性价比高。利用VS1003解码芯片控制音频解码文件，选用合适的通讯方式，严格把控时序，确保播放声音的清晰与真实。通过对触摸显示屏的操作，实现手持部分和终端部分二者的无线通讯，确保游人在指定地点接收到相应解说词，本系统经过实际使用，通信效果良好，播放的解说词流畅，音质较好。在后期设备升级中，可考虑采用高速DSP作为中央控制芯片，即可无需解码芯片，且更好地将系统嵌入到DSP为核心的产品中，从而更加人性化。 |
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