dsp数字信号处理课程设计报告99464

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1、淮阴工学院《DSP技术及应用》课程设计选题名称:基于DSP的MP3播放器设计系（院）:计算机工程学院专业:计算机科学与技术(嵌入式系统软件设计)班级:计算机1073班姓名:李加军学号:1071306113指导教师:马岱常波学年学期:2009~2010学年第2学期2010年6月10日摘要：DSP课程设计是数字信号处理和DSP原理与应用课程相结合的实践过程，通过本课程设计，可以进一步领会和深化课堂上学到的有关数字信号处理的基本概念、基本原理以及基本的数字信号处理操作，进一步理解DSP芯片的硬件实现机理及其内部结构特

2、点，掌握DSP系统的开发流程和基本编程方法，实践工程的调试方法和仿真方法。使用专业的MP3解码芯片，辅以简单的外围电路实现。以通用数字信号处理器(DSP,DigitalSignalProcessor)为核心，搭建相应的外部电路形成一个系统，解码功能通过对数字信号处理芯片编程来实现。这种方案中，使用一定开发环境进行软件的设计实现和调试测试。为了满足解码系统的需求，需要根据性能和技术要求，对通用的数字信号处理芯片进行外围电路扩充。这种方案的优点是系统实现的灵活性高，功能的可扩展性强，系统成本可以通过对芯片的选择控制

3、到相对较低的水平，而且对于同样使用数字信号处理芯片实现的系统来说，能最大程度地进行系统集成。基于此,本文提出了一种基于DSP的MP3播放器的设计和实现方案。该MP3播放器基于DSP技术，采用慢速大容量外存加高速小容量外存的组合方式，音乐文件先从慢速外存下载至高速外存再载入DSP的高速RAM，下载一部分处理一部分。采用与PC机的串口通信方式实现文件的下载速度较慢，也可利用USB接口进行高速的通信。关键词：DSP；MP3；编码；解码；目录1课题概要11.1硬件要求11.2软件要求12系统分析22.1要达到的技术指标

4、22.2功能描述32.3TMS320C6711DSP芯片简介43设计方案53.1设计方案概述53.2基于DSP的系统设计方案53.3软件系统设计方案64系统整体框图75硬件电路设计75.1主译码模块75.2系统的PCB图11总结12致谢14参考文献151课题概要1.1硬件要求预期的MP3播放器的目标系统硬件要求实现以下功能：(1)能够存储一定量的MP3码流文件，供解码系统使用。在系统初步实现时，存储的码流长度至少要保证能够从主观上感受到音频信号解码的效果；(2)能够对MP3码流进行解码，从MP3格式恢复成PCM

5、码流。系统应该能够保证解码过程的正确性，并能够满足解码算法在实现过程中所需要的存储空间、计算速度等需求；(3)能够把解码后输出的PCM码流通过扬声设备，如耳机、音箱等播放出来，这样才能够从直观上判断解码的效果，并且方便后期在使用该系统方案时进行直观性能评价和直接应用；(4)能够满足系统的功率要求。一般情况下，对于电子类便携式系统，或者嵌入式应用方案来说，系统的功耗要比较低，用电池供电能够满足系统的工作需要。1.2软件要求系统的软件应该能够实现以下功能：(1)能够从数据存储介质中读取MP3码流数据，要能保证数据读

6、取的速度满足系统的需要；(2)能够正确定位MP3文件数据的地址和文件长度，为后期进行歌曲选择打下基础；(3)能够正确对MP3码流进行解码，并且以所需要的格式和方式输出。解码算法要在目标系统中实现，因此，不但要保证算法的正确性，也要保证算法的适应性，充分利用目标系统性能特性，并满足系统的运算速度要求；(4)能够正确协调硬件各个模块的工作，提供正确的芯片控制信号，这项软件功能是专门针对硬件的，需要根据目标系统的硬件需求来设计实现2系统分析2.1要达到的技术指标序号技术指标参数1内存2GB2数据流速度64kb/s—3

7、20kb/s3谐波失真0.01%4信噪比≥90dB5动态范围85dB6通道分离度80dB7录音格式ADPCM8录音数据流速率16kb/s-32kb/s9解码功能16、32kb/s等（WAV格式）16、32、48、64、128kb/s等（MP3格式）10USB接口3—4Mb/s（下载）5—6Mb/s（上传）11音频输出功率（5-7.5）mW×212电池AAA型1节13静态电流≤2uA14待机电流≤30mA15工作电流≤70mA16录音取样频率8kHz图2.1MP3播放器的基本技术指标2.2功能描述序号功能当前状态

8、操作结果1播放待机、停止按PLAY键顺序播放内存中的MP3歌曲2随机播放播放按随机键MP3中的歌曲随机播放3重复播放播放重复按REPEAT键普通播放→单曲重复→所有歌曲重复→普通播放4循环播放播放按MODE键按一次设起点，再按一次设终点，两点间循环播放循环播放按MODE键返回原播放5音场选择待机、播放重复按EQ键普通（NORMAL）→古典（CLASSIC）→摇滚（ROCK）→重低音（B