基于C51单片机的MP3播放器设计与实现

3 FAT文件格式

因为该系统还要具有U盘的功能，所以存储器中的文件还要能够让计算机读写和识别，也就是所有的文件还要严格满足计算机文件系统格式的要求。在所有计算机文件系统中，FAT是比较常用的一种。

一个FAT文件系统卷由4个部分组成：保留区、FAT区、根目录区、文件和目录数据区。其中保留区中的第一个分区必须是BPB，也称作“引导扇区”，因为它含有对文件系统进行识别的关键信息，计算机将以此信息识别存储器文件格式，因此十分重要。

FAT区存放的是文件分配表。操作系统的存储空间是按簇来分配的，簇是操作系统分配的最小存储单元，每个簇在FAT表中占据一个16位的位置，称为一个表项。同一个文件的数据并不一定存放在存储区的一个连续的区域内，往往会分成若干段，像一条链子一样的存放，这种存储方式称为文件的链式存储。为了实现文件的链式存储，必须准确地记录哪些簇已经被占用，还必须为每一个已经占用的簇指明后继内容的下一个簇的簇号，对于一个文件的最后一个簇，则要指明本簇没有后继簇，这些就是由FAT表来存储的。

根目录区存放的是目录项，每个目录项为32个字节，记录一个文件或目录的信息。目录项所占的空间与目录项的个数有关。

文件和目录数据区是真正存放文件数据的位置，所有数据都是按照以上信息分配存储的。

4 结束语

MP3为取得较好的压缩效果而采用相对复杂的技术，宽带音频信号的取样率也较高(一般为44．1kHz以上)，所以MP3编解码的运算量和数据量都相当庞大。MPEGLayer III解码算法在AT89C51SNDlC上验证通过并获得较好的效果，在通过优化后可流畅播放。由于51内核单片机的性能限制，在缓冲时可能会有停顿。以上内容叙述了由AT89C51SNDlC构成的最小系统的结构，具备了便携式MP3播放器的基本功能。其实AT89C51SNDlC还支持LCD显示和IDE接口，还可以通过对以上接口模块进行扩展，构成更大更复杂的系统。