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进入了21世纪,数字信息技术和网络技术迅猛发展,嵌入式系统广泛地应用到人们生活的方方面面,并且对网络化、信息化以及传输标准的多样性和实时应用的要求越来越高。传统架构的DSP与RISC控制器及其相关的产品己经不能满足这方面的要求。
Blackfin处理器是新一代嵌入式处理器,是美国模拟器件公司(ADI)与Intel公司联合开发的首款第四代DSP产品,采用全新的MSA架构。Blackfin处理器及其延伸产品适合在对功耗、性能、成本、和运算能力等综合要求比较高的音频、视频和通信等领域的应用。
嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可剪裁并对功能、可靠性、成本、体积和功耗都有严格要求的专用计算机系统,不仅涉及计算机系统的体系结构、编译原理和工作原理,而且也涉及到计算机的各种接口和存储应用。此外,因嵌入式系统的应用不同,其相应的处理器和接口及存储设备都会有所不同,但是就嵌入式系统的研究与开发方法来说有许多相同之处,因而深入研究和设计某种嵌入式系统具有深远的意义。
嵌入式uClinux操作系统因其优异的稳定性和强大的网络协议支持,以及其开源精神和免费特性成为当今许多嵌入式操作系统设计者的首选。
本文给出了一套基于ADSP-BF561和uClinux的嵌入式多通道音频处理系统的实现方案。系统包括硬件和软件两个部分,系统硬件主要由ADSP-BF561及其外围电路、存储器、以太网接口、USB接口、音视频模数/数模转换等部分组成;软件主要由系统平台软件和OGG Vorbis音频编码算法两个部分构成。
OGG Vorbis采用独特的编解码技术,在高品质音频领域,同MPEG-4音频层属于同一档次,比MP3具有更加出色的表现。相比于其他编码算法,OGG Vorbis的最大特点是其源码完全公开,无任何专利限制,具有很大的编码灵活性。作为一种新的音频压缩格式,国内外对于OGG Vorbis的编解码算法和标准的研究还仍然处于起步阶段,这也是OGG Vorbis成为本文研究方向的一个重要原因。本文分析了OGGVorbis音频格式标准及其编解码算法原理和结构,并在系统中成功的实现了该算法。