嵌入式实例MP3Player设计分析报告.ppt

嵌入式设计实例 MP3 Player设计 MP3 Player要求： 高清播放音乐、USB接口、可存储歌曲、可以使用耳机、具有播放控制键。 MP3 Player 要实现MP3 Player主要有以下两种方法： 1、MCU + USB接口芯片 + 硬件解码芯片+ 海量存储芯片 + 音频DAC +耳机放大器；（实现参考UP-MP3DIY2.00学习板） 2、MCU + USB接口芯片 + 软件解码算法 + 海量存储芯片+音频DAC +耳机放大器；（实现参考UP-ARM MP3DIY1.00学习板） 前者的MCU可以为MCS-51系列单片机,（如AT89C51SND1） 后者为ARM7体系结构的微控制器。（如S3C44B0X） 基于ARM的MP3播放器 硬件方案 S3C44B0X最小系统：CPU、RAM、ROM和电源、复位、JTAG。 扩展部分：音频DAC、UART、键盘、NAND FLASH、USB接口、以太网接口。 时钟电路 系统时钟输入由6MHz的外部晶阵提供，由内部PLL电路倍频至66MHz，供给CPU运行。 复位电路 系统复位信号由IMP811T芯片提供，并且设计了RESET按钮，可以在系统运行过程中随时复位操作，便于系统调试。 初始配置和JTAG调试接口 下面的电路图中的8个电阻分别为JTAG上拉电阻和系统运行模式初始配置的电阻，右边的插座为14Pin JTAG调试插座 RAM的连接 ROM连接 ARM处理器最小系统中的ROM芯片与处理器的连接方式。 这里配置容量为2MB的NOR FLASH芯片，型号为AM29LV160。 系统供电电源 系统中所用到电压有3种：5v、3.3v和2.5v。其中5v为系统总电源，3.3v电压供给系统外设接口，2.5v为处理器的内核电压。 最小系统完成 到此为止，S3C44B0X的最小系统已经可以运行了，这也是该MP3系统的运行的基础，我们可以在这个系统上下载到系统的ROM中，运行测试最小系统。 我们在对最小系统做好后，后面的MP3 Player的实现工作定会简单很多 Nand Flash USB通讯接口 以太网通讯接口 UART通讯接口 这里UART0转换为RS232接口用来和终端连接。电平转换芯片采用3.3V工作电压的MAX3232。 音频DAC芯片 S3C44B0X处理器内含IIS总线接口，外部提供IIS接口的DA芯片来获得模拟音频信号。这里选用性价比很高的PCM1770担任DA的角色，其音质非常优秀。该芯片还带有耳机放大器。 控制键盘 在MP3歌曲进行播放的过程中，还需对播放器进行控制，所以需要设置几个按键，系统使用了四个GPIO实现了该功能。四个对应的功能分别为PLAY、NEXT、VOLUP、VOLDN。 MP3软件解码过程 当MP3文件被打开后，解码算法首先试图对帧进行同步，然后分别读取通道信息及增益因子等数据，再进行霍夫曼解码，至此我们已经获得解压后的数据。但这些数据仍然不能进行播放，它们还处于频域，要想听到歌曲还要将它由频域通过特定的手段转换到时域; 接下来的处理分别为立体化处理；抗锯齿处理；窗口化滑动处理等等。这样我们得到的数据就可以进行D/A转换和驱动耳机播放了。 * * 重庆邮电大学移通学院 * * ARM微处理器 Nand Flash Nor Flash 网卡芯片 音频芯片 USB芯片 小键盘 电源 SDRAM 系统中所使用的RAM芯片与处理器的连接方式。 以前的PC-133的计算机内存芯片，型号为 HY57V641620。 Nand Flash存储器： Nand Flash存储器在系统中作为电子硬盘使用，用来存储MP3歌曲和应用程序。 占用系统的BANK1和中断0资源，实现无驱型U盘功能 完整的嵌入式MP3P layer的硬件 电路已经完成 * *