基于arm7嵌入式系统的mp3设计 (1)论文

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1、天津大学硕士学位论文基于ARM7嵌入式系统的MP3设计姓名:王宏武申请学位级别:硕士专业:通信与信息系统指导教师:张为20090501中文摘要MPEG(MovingPictureExpertsGroup)是运动图像专家组的英文缩写。MP3是MPEGAudioLayer.3的缩写,即MPEG第三层音频编码标准,使用MP3标准对音频数据编码既可以获得较大的音乐数据压缩比,又可以得到较好的音乐回放质量。国内外现有的MP3解码实现有两种方案:硬件和软件解码。利用专用解码芯片的硬件解码,其灵活性不好,并且硬件解码芯片的价格昂贵。基于DSP或ARM等处理器

2、开发平台的软件解码,扩展性好,性价比较高。课题研究利用上海华邦公司的W90P710嵌入式开发板,提出基于ARM7TDMI+uCIinux的硬软件结合的音频解码方案,在降低硬件成本的基础上保证较高质量的播放效果。针对ARM7的处理器的速度和存储器大小,为达到音频解码的实时性和较好的播放效果,对解码主要模块的算法进行优化。解码效果利用VC++6.0Profiling功能、ADSl.2调试工具、ARM嵌入式平台进行测试和验证,实现在ARM开发平台上播放U盘中音频文件。课题研究的内容主要包括:1.嵌入式系统交叉开发环境的建立,包括调试工具,系统文件的安

3、装;内核和根文件系统、应用程序的编译和移植;实现在开发板上播放U盘中MP3文件。2.根据ARM处理器的特征,优化四个主要解码模块算法:Huffman解码中利用定长查找冗余表Huffman解码算法、反量化中采用线形插值的方法优化反量化系数查找表、IMDCT(InverseModifiedDiscreteCosinTransformation)模块采用基于Szu.WeiLee的快速算法进行优化、子带合成滤波中利用余弦的对称性对矩阵乘法进行简化运算。3.利用VC++6.0Profiling功能、ADSl.2调试工具分析解码效果。定点算法优化各模块后,

4、解码所需空间和时间明显减少。4.课题研究的结果进行验证与分析,并提出相关的总结和展望。关键词:ARM7TDMIMP3IMDCT嵌入式系统ABSTRACTMPEGisshortforMovingPictureExpertsGroup.MP3isshortforMPEGAudioLayer-3.WecallobtainhighercompressionratioofmusicdatausingMP3technology,andatthesametimewecouldreceivegoodplaybackquality.Therearetwosche

5、mes,decodingusinghardwareandsoftwareininternationalmarket.Atpresent,theMP3playersdecodingwithhardwareadoptspecialpurposedecodingchip.buttheflexilityisnotgoodandthecostisveryhigh.Nowwealwaysusesoftwarefordecoding,basedonARMorDSPprocessorembeddedplatform,Itisflexibleandwithlow

6、COst.Thethesisresearchisbasedonembeddedplatform—W90P710.expatiatingaaudiodecodingprojectcombinedwithhardwareandsoftwarebasedonARM7TDMI.ItCanreceivegoodplaybackqualitywithlowhardwarecost.Forthesakeofthehighaudioqualityandrealtime.Ioptimizethecodingandarithmeticofmainaudiodeco

7、dingmodule.Atlast.IvalidateandtesttheoptimizedresultwiththeVC++6.0profiling,ADS1.2toolsandARMembeddedplatform.Themaincontentofresearchinclude:1.Buildthecross—compilingcondition,include:installthedebuggingtoolsandfilesystem;compileandreplantkernel,filesystem,theapplicationtoA

8、RMplatform,finishplayingthe.mp3documentintheUSB.2.Accordingtothespeedandmem

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