dsp数字信号处理课程设计报告 基于dsp的mp3播放器设计

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1、《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:嵌入式软件设计班级:计算机1073姓名:学号:指导教师:学年学期:2009~2010学年第2学期2010年6月10日摘要：DSP（DigitalSignalProcessing）也就是我们常说的数字信号处理，它是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集，变换，滤波，估值，增强，压缩，识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。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

2、，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。但是由于整个系统从硬件到软件都需要自行设计和搭建，系统实现的难度和复杂度比较高。关键词：DSP；MP3；解码；目录1方案论证11.1硬件要求11.2软件要求12设

3、计方案12.1两种设计方案13系统整体框图34硬件电路设计44.1电源模块44.2SDRAM扩展64.3FLASH存储器模块64.4ROM模块74.5系统的PCB图9总结10致谢11参考文献12DSP系统开发与应用工程实习报告1方案论证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：·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；·能够对MP3码流进行解码，从MP3格式恢复成PCM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

4、空间、计算速度等需求；·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；·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，

5、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设计方案2.1两种设计方案为了能够设计和实现出较高性能的系统，需要了解当前的MP3解码器系统的实现方案。市场调查和技术咨询的结果显示，目前MP3播放器系统MP3解码模块一般有两种实现方案。12DSP系统开发与应用工程实习报告第一、使用专业的MP3解码芯片，辅以简单的外围电

6、路实现。这种方案的优点是系统个体集成度高，电路结构紧凑，实现相对比较简单，能够很快设计实现出目标系统并投入使用，但是由于使用的是专业芯片，芯片中的功能模块即使能扩充，幅度和范围都相对较小，系统很难进行算法升级或功能扩充，在嵌入式应用中与原系统的集成度不高。第二、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

7、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。但是由于整个系统从硬件到软件都需要自行设计和搭建，系统实现的难度和复杂度比较高。对于本系统设计采用方案二，即采用以DSP实现编解码的系统。基于DSP的系统设计方案MP3解码器的解码算法完全由DSP芯片实现，其控制部分用单片机实现，作为硬件电路设计的一个部分。电路的整体设计与开发需要综合考虑前面两部分程序算法接口内容，可以在进行详细的程序设计的基础上进行。这样，可以把MP3解码器的

8、开发工作分为两大模块，即MP3解码程序DSP实现，即