基于網(wǎng)絡(luò)微控制器的IP可尋址音頻播放系統(tǒng).pdf

1、數(shù)字音頻技術(shù)的飛快發(fā)展，給傳統(tǒng)音頻傳輸領(lǐng)域帶來了極大的沖擊。鑒于傳統(tǒng)音頻傳輸中難以克服的諸如不便于管理、布線復(fù)雜、難于實現(xiàn)自動切換等等的缺點，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)易管理、監(jiān)控、強大的數(shù)據(jù)傳輸能力無疑為未來的音頻傳輸指明了方向。 Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷擴展，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越來越廣泛，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施已無處不在，成熟而廣為普及的網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸提供了便利。另外，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的發(fā)展成熟使不同硬件的設(shè)備和應(yīng)用程序之間的方便通信成為可能。而廣播技術(shù)及多播

2、技術(shù)的應(yīng)用和快速發(fā)展，又進一步推動了網(wǎng)絡(luò)多媒體傳輸技術(shù)。 DS80C400是DALLAS公司生產(chǎn)的一種網(wǎng)絡(luò)微控制器，DS80C400 [9]是一個高性能結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)微控制器，具有多層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、豐富的I/O接口及穩(wěn)定的ROM固件，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持TCP IPV4/IPV6，實現(xiàn)了TCP、UDP、DHCP、ICMP和IGMP協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧同時支持多達32個TCP連接。為網(wǎng)絡(luò)接口方案提供了一個很好的選擇。 本設(shè)計在DS80C400

3、的基礎(chǔ)上，結(jié)合CPLD技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)多播技術(shù)和數(shù)字音頻技術(shù)，設(shè)計完成了一種IP可尋址的播放系統(tǒng)。該系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)上接收音頻流多播數(shù)據(jù)包，由DS80C400處理后得到音頻數(shù)據(jù)。在CPLD的控制下，以44.1kHz的采樣率、16位的采樣精度轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號后播放。 傳輸過程的數(shù)字化使音頻信號具有更好的可控性、保密性和抗干擾能力。播放終端作為Intemet中的一個節(jié)點，有唯一的IP地址，很好的實現(xiàn)了尋址功能，使管理控制簡便易行。 本

4、文第一部分介紹了音頻流播放系統(tǒng)的相關(guān)知識和整體方案的設(shè)計。 第二部分介紹了網(wǎng)絡(luò)音頻播放終端的硬件設(shè)計，分為網(wǎng)絡(luò)接入和音頻流數(shù)據(jù)處理兩個模塊。其中，網(wǎng)絡(luò)接入模塊以DS80C400為核心，實現(xiàn)了終端與以太網(wǎng)的接口，接收音頻流數(shù)據(jù)包；音頻流數(shù)據(jù)處理模塊以CPLD為核心，從緩存區(qū)讀取數(shù)據(jù)，按一定的總線時序傳遞給DAC。CPLD的設(shè)計采用自項向下的方法，用VHDI。語言實現(xiàn)。分為MCU接口、RAM接口模塊、DAC接口模塊。 第三部