便攜式音頻編碼系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、本章將簡要介紹便攜式音頻編解碼系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和發(fā)展概況。最后介紹本論文的總體結(jié)構(gòu)和擬開展的工作。 1．1便攜式音頻解決方案的發(fā)展概況及現(xiàn)狀 1．1．1國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀目前，由于手持設(shè)備的迅速發(fā)展，國內(nèi)外有很多公司都在致力于便攜式音頻解決方案的發(fā)展。國外主要有TI等公司領(lǐng)頭提供了集成度很高且功能強大的解決方案，例如TI公司的開放式多媒體應(yīng)用平臺(OMAP)處理器內(nèi)含一個增強型ARM處理器(ARM925)和低功耗定點DSF，(

2、TMS320C55x)。設(shè)計這一雙核心組件的目的就是為了有效處理多媒體應(yīng)用和MMI(Man Machine Interface，人機接口)應(yīng)用，由于有輔助的DSP支持，這些處理器的運算功能相當強大，在支持音頻處理的同時，還支持視頻信號的處理，這種方案主要被用于對音頻品質(zhì)要求較高的應(yīng)用中。而國內(nèi)主要有珠海炬力集成電路等公司領(lǐng)頭，提供音頻解決方案。珠海炬力集成電路公司主要為手機和便攜式的MP3播放器提供音頻解碼芯片。 在實際應(yīng)用中，

3、目前主要有幾種方法來實現(xiàn)便攜式音頻解決方案： ●單顆DSP這種方法多用于實現(xiàn)便攜式MP3播放器，或錄音筆等簡單應(yīng)用。 例如Micronas的MAS3507D音頻信號處理器搭配該公司的D/A轉(zhuǎn)換器DAC3550A便可組成一個便攜式MP3播放機。 ●單顆處理器這樣的方案不光可以處理多媒體的編解碼，同時還可以運行操作系統(tǒng)，可以運用于手機等平臺上。例如Cirrus Logic發(fā)布了其EP7209系統(tǒng)級芯片便攜式音頻解決方

4、案，該芯片同樣可以支持MP3和其它較流行格式，Cirrus Logic采用可編程ARM處理器作內(nèi)核的結(jié)構(gòu)，這樣便攜式設(shè)備制造商能夠很方便地融入最新的技術(shù)。 ●集成處理器和DSP這樣的方案不光可以運行操作系統(tǒng)，還有專門的DSP硬件用于輔助系統(tǒng)進行各種運算，以加快多媒體編解碼的速度。 例如TI公司的開放式多媒體應(yīng)用平臺(OMAP)處理器內(nèi)含一個增強型ARM處理器(ARM925)和低功耗定點DSP(TMS320C55x)。設(shè)計

5、這一雙核心組件的目的就是為了有效處理多媒體應(yīng)用和MMI(Man Machine Interface，人機接口)應(yīng)用。在這兩個核心中，ARM925用于執(zhí)行操作系統(tǒng)(OS)，而DSP用于處理所有多媒體應(yīng)用。 1．1．2 音頻編角翠石馬近幾十年來電子技術(shù)進步突飛猛進，以往影像、聲音等，都是以模擬的方式儲存在磁帶、唱片等媒介上，隨著微電子、計算機和傳感器等技術(shù)的高速發(fā)展，圖像、聲音等媒體信息的記錄、存儲和傳輸正在朝著數(shù)字化方向前進。隨著

6、數(shù)字時代來臨，開始有高儲存密度如光盤發(fā)明，但是音樂光盤只是單純將模擬音訊數(shù)字化，而沒有經(jīng)過壓縮，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常大，這就需要數(shù)字音頻處理。數(shù)字音頻技術(shù)則稱得上是應(yīng)用最為廣泛的數(shù)字技術(shù)之一，CD、VCD等早已走進千家萬戶，數(shù)字化廣播正在全球范圍內(nèi)逐步得到開展由于數(shù)字音頻壓縮技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用范圍和良好的市場前景，因而一些著名的研究機構(gòu)和大公司都不遺余力地開發(fā)自己的專利技術(shù)和產(chǎn)品。 WAV格式是微軟公司開發(fā)的一種聲音文件格式，也叫

7、波形聲音文件，是最早的數(shù)字音頻格式，被Windows平臺及其應(yīng)用程序廣泛支持。WAV格式支持許多壓縮算法，支持多種音頻位數(shù)、采樣頻率和聲道，采用44.1kHz的采樣頻率，16位量化位數(shù)，因此WAV的音質(zhì)與CD相差無幾，但WAV格式對存儲空間需求太大不便于交流和傳播。 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)，MIDI允許數(shù)字合成器和其他設(shè)備交換數(shù)據(jù)。MID文件格式由MIDI繼承而來。M