libmad音频解码库分析(word文档良心出品).docxVIP

MAD(libmad)是一个开源的高精度 MPEC音频解码库，支持MPEG-标准。libmad 提供24-bit (量化精度)的PCM输出，完全定点计算，非常适合在没有浮点 支持的嵌入式硬件平台上使用。使用 libmad提供的一系列API可以实现MP3 文件的解码 数字信号是对连续变化的(pulse code modulati on 数字信号是对连续变化的 (pulse code modulati on PCM mad.h”头文件定义了 libmad的数据结构 及API函数[15] 表4 libmad中的主要数据结构 主要数据结构 作用 struct mad_stream 存放解码前的Bitstream 数据 struct mad_s ynth 存放解码合成滤波后的 PCM数据 struct mad_pcm 定义了音频的米样率，声道个数和 PCM采样数据,用来初始化音频 struct mad_frame 记录MPEG^解码后PCM数据的数据结构，其中的 mad header用来记录 的基本信息，比如 MPEG层数、声道模式、流比特率、米样比特率。声道 括单声道、双声道、联合立体混音道以及一般立体声。 MAD 通过回调函数机制来实现解码，每个回调函数会返回一个枚举类型 mad_flow,通过mad_flow可以控制解码的过程。在未经处理的情况下， MAD 一般输出32bit，以little endian格式存放在 mad_fixed_t中的数据。但是 大多数的声卡并不能支持输出高达32bit精度的数据，因而还必须对 mad_fixed_t mad_fixed_t进行量化，圆滑处理以及抖动，使到采样信号降到 16bit精度 mad_fixed_t mad_fixed_t进行量化，圆滑处理以及抖动，使到采样信号降到 16bit精度 MAD负责的只是解码的过程，它工作过程是：从外部获取输入，逐帧解码， 在解码的过程中返回信息，然后得到解码结果。开发人员要手动设置输入输 编程实现解码的方法为：初始化 mad_decoder,里面包含了指向输入、输 出、滤波、错误和消息回调函数的指针。 通过mad_decoder_init() 实现初始化何。 struct mad_decoder decoder; struct my_playbuf playbuf; // 设置数据缓冲区 mad_decoder_i nit( decoder, playbuf, in put_fu nc, //回调输入函数 header_fu nc, /处理帧头信息 /*filter*/O,//滤波(未设置，置 0) output_fu nc, //输出函数 /*error*/ 0, // 错误 /* message */ 0);// 信息函数 在这个初始化函数里面，回调输入函数指向了 in put_fu nc ，处理帧头信息的 函数指向了 header_func，而输出函数则为 output_func。其它的滤波，错误 和信息函数没有设置，置 0 接着，MAD进入了一个解码的循环过程 ： 当解码函数里面的数据解码完毕时，调用 input_func函数； 当input_func 函数告知解码函数全部数据已经解码完毕，则 MAE处理退出； 对帧头进行解码，调用 header_func函数； 对帧中的主数据进行解码； 调用filter_func 函数； 将解码数据输出，调用 output_fu nc函数； 重复上述步骤。 MAD在每进行一帧的解码结束后都会询冋 mad flow 的状态，以决定是否进行 下一帧的解码。enummad_flow的数据结构（枚举变量）疋义如下： enum mad_flow{ MAD_FLOW_CONTINUE = 0x0000, /* 继续进行下一帧的解码 */ MAD_FLOW_STOP = 0x0010, /* 停止对该比特流的解码并正常退出 */ MAD_FLOW_BREAK = 0x0010, /* 停止对该比特流的解码并返回错误 */ MAD_FLOW_IGNORE = 0x0020 /* 不解码该帧，跳入下一帧 */ 大多数情况下回调函数会返回MAD FLOW CONTINUE自定义实现的回调函 大多数情况下回调函数会返回 数的声明格式为: enum mad_flow (*input_func)(void * enum mad_flow (*input_func)( void * , struct mad_stream *); enum mad_flow (*header_fu nc)(void * , struct mad_header const *); enum mad_flow (*header_fu nc)( void *