音频播放器设计

2. 系统简介

本系统为音频播放器，其支持WAV格式音频播放，支持触摸屏操作（主要有ENTER键、播放键、上一首、下一首、停止键、OPEN等），小键盘输入（上键，下键，ENTER键）和显示相应的歌词。

3. 系统设计

本系统的触摸屏操作的设计流程应为：界面设计，触摸屏按键设计，编码设计等。

3. 1界面设计

初始状态肯定是在启动界面上，先是待机界面设计、然后是操作界面设计、最后是播放歌曲时的界面状态设计。

待机界面设计：待机时，即未进行任何操作时，屏幕上只有一个ENTER按键（其在一个话筒背景上），一旦ENTER按键被触摸，即进入操作界面。

操作界面设计：操作界面内有播放键、上一首、下一首、停止键、OPEN键等。播放键分为第一首、第二首、第三首歌曲播放三个按键。当随意点击这三个按键中的任意一个时，即会播放相应的歌曲。上一首按键：当点击上一首按键时，当前播放歌曲的上一首歌首被播放。下一首按键：当点击下一首按键时，当前播放歌曲的下一首歌曲即被播放。当点击停止键时，当前歌曲即会被停止。

播放界面设计：在歌曲进行播放时，界面应包含所有的按键，并且要歌曲的曲目单，还有显示歌词。

3. 2触摸屏按键设计

本系统要完成触摸屏按键的功能，即要让系统接收到触摸屏的消息，如果触摸点在pFirst_Button_RECT里，创建播放界面及置这个framestate标志位为1。

定义矩形框结构、设置PID参数轴1P的文本框、将字符转换为Unicode数据、设置文本框内容。

定义矩形结构、创建列表框控件、焦点移到列表框控件、将文件名转换为Unicode、向列表框中添加表项、将文件名存入文件名数组、重画控件。

3. 3编码设计

本系统的流程是初始化硬件、初始化操作系统和创建用户任务。

因为只要硬件就得有驱动程序才能去使用，而工程下面的一些头文件.h和对应的.c文件都是驱动程序。这一层即是驱动层（对于本系统最重要的是液晶驱动和IIS音频驱动）。

上面一层是API接口层，它给程序提供很多接口（即函数），它可以在main.c之间调用。

本系统的所有功能全部在用户任务里，设计的任务maintask只有一个。

在用户任务中设计一些控件的创建如文本框、列表框，还有showbmp来显示图片。这样便可以出现相应的按钮。

然后就是等待系统的消息（即pMsg=WaitMessage(0)）在这里有两种。而本部分主要设计的是触摸屏消息。接下来是对消息进行更加具体的判定。

4. 系统实现

当初始界面接收到触摸屏消息时，如果触摸点在pFirst_Button_RECT里，创建播放界面及置这个framestate（自己定义的状态标志位）标志位为1。

     if(IsInRect2(pFirst_Button_RECT, pTouch_Position))

      {

       ClearScreen();

       Frame_State=1;

       ClearScreen();

       ShowBmp(pdc,bmpname2,10,90);

       DrawButton(pPlay1_Button);

       DrawButton(pPlay2_Button);

       DrawButton(pPlay3_Button);

       DrawButton(pStop_Button);

       DrawButton(pNext_Button);

       DrawButton(pPrior_Button);

       DrawButton(pExit_Button);

       DrawButton(pOpen_Button);

           CreateText();

      }

    }

以上代码即是显示系统操作界面的代码，只要触摸了图4.1中的ENTER键，便可以进入操作界面。显示播放第一首、第二首、第三首歌曲键，停止键，OPEN键，下一曲键，上一曲键。

图4.1初始界面

if(Frame_State==1)//        当正处在播放界面时

    {

         if(IsInRect2(pPlay1_Button_RECT, pTouch_Position))

      {     

       ShowBmp(pdc,bmpname3,105,0);

           Play_State=1;

           Frame_State=1;

           strChar2Unicode(str,start);//将字符转换为Unicode数据

            SetTextCtrlText(pTextCtrl, str,TRUE);//设置文本框内容

           song_index = 0;

    rIISCON=0;                                 //首先禁止IIS控制器

   rIISMOD=IISMOD_TX|                    //初始化为发送模式

IISMOD_16BIT|

IISMOD_32FS|

IISMOD_MCLK_384FS; 

                                     rIISFCON=IISFCON_TXDMA|IISFCON_TXFIFO;

 rIISPSR=0x11;

    rIISCON=IISCON_PRESCALE|IISCON_ENABLE;

       Init_UDA1341();

           pfile=OpenOSFile(filename, FILEMODE_READ);

           if(!pfile)

           return ;

           ReadOSFile(pfile, (U8*) buffer, 0x16*2);//读取头文件信息

           nbyte=ReadOSFile(pfile, (U8*) buffer, sizeof(buffer));//读取波形数据

           for(;;)

             {//死循环

          /****** BDMA0 Initialize ******/

          //for Source

          rBDISRC0=(1<<30)+(1<<28)+(int)buffer;    //Half word,inc,Buf

          //for des

          rBDIDES0=(1<<30)+(3<<28)+((int)0x1d18010);    //M2IO,fix,IISFIF

          //Size

          //iis,reserve,done_int,not auto-reload/start,DMA enable,COUNT

rBDICNT0=(1<<30)+(1<<26)+(3<<22)+(0<<21)+(0<<20)+(sizeof(buffer)&(~0x3));

rBDICNT0 |= (1<<20);//enable

          //Enable DMA

rBDCON0 = 0x0<<2;

          //Tx DMA

          rIISCON|=IISCON_TXDMA;

          break ;

         }

       }

以上代码即为播放第一首按键被触摸时，系统做的反应。首先要保证界面处在播放界面时，触摸第一首按键，显示一张图片，置播放歌曲状态标志位为1（即Play_State=1），置界面状态标志位（即Frame_State=1）。然后要将start字符转换为Unicode数据，并将其显示在文本框中，即标示着当前歌曲开始被播放。最后是将歌曲播放（读取头文件信息、读取波形数据、播放歌曲）。

5. 总结

通过本次实验，主要学习了WAV格式音频播放原理、数字音频接口及IIS总线接口的相关知识。了解了模拟音频信号和数字音频信号的概念。掌握了编写音频播放器的方法并且实现了音频播放。本系统能够支持触摸屏操作，显示歌词等功能。

6. 参考文献

[1] 武俊鹏，张国印，姚爱红，赵国冬.基于ARM的嵌入式系统设计实验与实践教程[M]. 北京：清华大学出版社，2011：255-2下载本文