STC15L2K60S2+VS1003B+SD卡+znFAT+WAV 实现录音笔(基于ZN-X) QQ群:145948643

ZN-2022509

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所需主要硬件：STC12L2K60S2
              VS1003B（MP3解码器）
              SD/SDHC卡
              USB串口模块（用于输出打印信息）
作者        ：振南
实验功能描述：此实验使用VS1003B的录音功能，VS1003B通过SPI接口输出IMA ADPCM编码的音频数据。STC51单片机创建WAV文件，将数据存入其中，最终形成波形音频文件。实验中，通过按键来控制录音的启停。可多次录音，每次都会创建新的WAV文件，如REC0.WAV REC1.WAV等。录制的WAV文件，可以在SD卡上看到，通过电脑上的播放软件直接进行回放。实验示意如图1。

          图1 录音笔实验示意图
实验硬件平台如图2。

        图2 录音笔实验硬件平台
此实验视频演示请见振南个人网站，实验效果如图3、4、5。

       图3 录音笔实验串口信息

       图4 实验中生成的WAV文件及其相关信息

       图5 通过CoolEdit软件看到的音频波形图

振南评注：VS1003B在本书以及振南的实验中都占有较为重要的地位。一直以来我都只是在使用它的音频解码功能，而没有用到它的录音功能。虽然有过几次要作录音实验的想法，但都是浅尝辄止，并没有实质性的成果。还好最后终于完成了这个录音笔实验，现在感觉VS1003B的录音功能还是挺简单的。实现录音功能的最大问题在于数据的存储速度。对于音频数据采集来说，在给定一个采样频率与精度之后，它在单位时间内所产生的数据量就是一定的了。我们必须要在这段时间内完成数据接收与写入文件的操作，一点都不能慢，否则必然影响后面音频数据的处理，最终可能导致音频文件播放的卡顿或失真，或者根本放不出声音。比如对于8kHz、单通道的16位音频来说，它的数据速率为128Kbps（16KBps），这要求SPI接口以及znFAT向SD卡中写入数据的速度一定要能跟得上。所以，在此实验中振南使用了硬件SPI，并开启了znFAT的各种缓冲加速机制，这使得音频录制毫无压力。不过，像这种低质量的音频，就算使用IO模拟SPI，不开启加速机制，以现在振南的SD卡驱动与znFAT的性能水平来说也绝对没有问题。而对于高质量音频的录制，比如48kHz采样率、双通道立体声，也许数据读写速度的关键性就会突显了。（此实验的具体实现以及WAV文件格式相关内容请参见振南人个网站及相关发布平台）。

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在线视频演示：
录音实验视频：

PC端WAV波形显示与音频回放

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源代码：  vs1003 recorder.rar

xueyulangren

看起来很好玩的样子