嵌入式音頻播放系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),并且軟硬件可裁剪的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般由嵌入式微處理器,外圍硬件設(shè)備,嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶應(yīng)用程序四個不同組成,用于實(shí)現(xiàn)對其他設(shè)備的控制,監(jiān)視或者管理等功能。本文實(shí)現(xiàn)的是在嵌入式平臺上完成音頻播放系統(tǒng)的方案,根據(jù)以ARM9為核的嵌入式SoC,本文按照軟件體系提出了硬件基礎(chǔ)之上的整個軟件方案,包括底層設(shè)備驅(qū)動,中間層任務(wù)管理,上層應(yīng)用程序。并對于應(yīng)用層的解碼程序進(jìn)行的性能優(yōu)化。本文采

2、用鏈接腳本的方式對設(shè)備驅(qū)動進(jìn)行注冊,所有驅(qū)動采用結(jié)構(gòu)體注冊的方式管理,任何上層的調(diào)用都通過驅(qū)動的調(diào)用接口來調(diào)用驅(qū)動結(jié)構(gòu)體注冊的函數(shù)。本文提出了特定的任務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了任務(wù)管理結(jié)構(gòu)體,包括此任務(wù)的初始化資源,運(yùn)行函數(shù),私有資源管理,任務(wù)進(jìn)入退出處理等,所有的結(jié)構(gòu)體采用任務(wù)結(jié)構(gòu)體鏈的方式進(jìn)行管理,各個鏈表代表不同的狀態(tài)進(jìn)行不同的管理,任務(wù)狀態(tài)的切換實(shí)質(zhì)上是轉(zhuǎn)移任務(wù)結(jié)構(gòu)體到相應(yīng)的任務(wù)鏈表。本文的內(nèi)存管理對不同類型的內(nèi)存分別設(shè)定獨(dú)立的內(nèi)

3、存池,內(nèi)存池內(nèi)部的內(nèi)存分配方法采用循環(huán)首次適應(yīng)法。本文分析了音頻硬件的特征,根據(jù)硬件特征設(shè)計(jì)了音頻多緩存驅(qū)動,多緩存通過中斷進(jìn)行銜接能夠輪流接收上層數(shù)據(jù),同時(shí)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的輸出。本文針對硬件的噪聲問題提出了軟件的空緩存解決方法,即在初始化硬件的時(shí)候,用零數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,因而可以最大程度減小電平變化,進(jìn)而達(dá)到去除噪聲。解碼程序是實(shí)現(xiàn)音頻播放的應(yīng)用程序,本文將開源的解碼庫移植到自行設(shè)計(jì)的任務(wù)管理系統(tǒng)平臺上完成了MP3的解碼,并對其解碼性能進(jìn)行了優(yōu)