电子综合课程设计报告--基于ARM+linux的MP3播放器.docVIP

电子综合课程设计报告 基于ARM+linux的MP3播放器 专业班级： 设计者： 指导老师： 设计时间：2012年4月 主要指标和要求：1、能够正常的播放音乐 2、能够播放自己随意指定的音乐 3、播放的是MP3格式的音乐 4、能够实现五秒快进和五秒快退 5、能够实现正常退出 方案选择及工作原理： 1、MP3解码原理：MP3文件解码流程 对于一个MP3文件的解码，本质上就是循环地对每一个 Frame进行解码，直到完成所有Frame的解码，或者中途出现 错误而中止。MP3文件的解码流程如图l所示bj。 而对于每一帧的解码，首先是要获取每一帧的同步字符 和帧头信息，从而获得相应的参数，并根据对帧头信息的分析 进而得到实际一帧的音频数据；然后读取主要数据并获得缩放因子数据和霍夫曼码字，接着进行霍夫曼解码；其次进行反 量化，并根据帧头的立体声信息对反量化结果进行立体声处 理；最后通过混迭处理、IMDCT和合成滤波器重建数字音频信 号的解码，生成PCM数据。然后将PCM数据写入声卡设 备，即可实现音频文件的播放。 2 、MP3播放原理：在linux内核中有已经做好了的声卡驱动程序，所以当我们加载声卡驱动后我们就会在文件系统的/dev/下看到/dev/dsp 这个声卡文件，根据文件的特性我们只要把我们的解码后的音乐文件不断地读出并写入声卡文件即可实现正常的声音播放，其中我们读文件用read()这个系统调用函数写文件用write()这系统调用，用ioctl()控制声卡文件的某些参数。 实现快进、快退的方案： a:循环读写文件之前创建一个子进程，这个子进程专门负责循环检测getchar()中输入的字符，根据不同的字符做出不同的反应，比如快进、快退、正常退出等，这个方案优点是思路明了，便于接受，但其缺点是进程是属于强占式的不利于进程的执行。 b:在循环读写文件之前，编写一个函数mode(),用来把程序由阻塞同步变为异步模式，这样只要在循环读写中加入getchar()就不会阻塞进程了，该方法实现简单，使程序执行也更合理。 综上，我们选择b方案。 三 、各模块及顶层文件的设计： 1、MP3 解码原理图： 否 是 是 否 是 系统主程序流程图： 否 是 是 否 是 否 以下为部分主程序 int main(char argc,char **argv) { int fd1,fd2,n,speed=44100,channel=2,fmt=AFMT_S16_LE; char buf1[1024]; char com; struct wav_fmt wav; if(argc2) { printf(The parameter is too less\n); exit(1); } fd1=open(argv[1],O_RDONLY); if(fd10) { printf(open the %s fail\n,argv[1]); exit(1); } fd2=open(/dev/dsp,O_WRONLY); if(fd20) { printf(open the /dev/dsp fail\n); exit(1); } read(fd1,wav,sizeof(struct wav_fmt)); printf(speed:%d,bitspersample:%d,channel:%d\n,wav.speed,wav.bitspersample,wav.nchannels); ioctl(fd2,SNDCTL_DSP_SETFMT,fmt); ioctl(fd2,SNDCTL_DSP_SPEED,speed); ioctl(fd2,SNDCTL_DSP_CHANNELS,channel); mode(); while((n=read(fd1,buf1,1024)