基于ARM9的高保真音乐播放器

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随着数字声频技术的不断提高,高质量、高性能的数字声频压缩格式层出不穷,支持这些压缩格式的音乐播放器也应运而生,人们便时刻能聆听到音乐带给生活的美感。为了追求高品质音乐的回放,音乐爱好者从起初单纯只关注声音回放的客观指标,转移到将这些客观指标与人的主观听感相结合,从而实现声音的高度还原性,体验到现场演奏的音乐,因此,高保真音乐播放器就作为新生产物而出现。本课题从对无损声频格式音乐的高品质回放的角度出发,实现了一套基于ARM9的高品质音乐播放器。与传统的播放器相比,它具备独特的三大功能:首先,可以用作外挂的USB声频解码器来弥补家用电脑中DAC精度低的缺陷;其次,作为接收同轴或光纤传输数据的数字DAC使用,降低在数据传输过程中因时钟抖动而引起的数据误码率上升的问题;最后,作为专用的高品质音乐播放器,实现对音乐的完美再现。在专业的数字声频领域,通常使用数据转换精度很高的数模转换器,以保证声频信号被高保真的还原出来,而D/A精度的提高是通过采样技术,以提高采样频率来换取精度的,因此,在进行转换前,使用过采样插值滤波器,将数字信号的频率提高到奈奎斯特频率的8倍,从而降低了后级模拟滤波器的阶数。本课题选用DF1706实现8倍插值滤波,数模转换功能由delta-Sigma结构的PCM1704完成,后级通过三阶GIC低通滤波器输出转换的声音信号。当由发射机输出数字信号,由接收机进行接收和解调时,会因数据参考时钟的抖动而产生数据位出错,因此降低时钟jitter是本课题研究的关键,为了降低传输误码率,选用芯片PCM2707和DIR9001用于分别接收来USB接口和同轴、光纤传输接口的数据。为了提高整个系统数据的处理精度和功能的管理,选用低功耗、高性能的S3C3440为核心的最小系统,以Linux操作系统为依托,使用QT和Qtopia为软件开发环境,实现播放器应用程序的GUI界面,移植具有多种开源解码器的Mplayer音乐播放器,将界面和Mplayer程序进行了完美链接,通过软件测试,实现了播放器播放、暂停、快进、快退、上一曲、下一曲等基本功能,将软件固化到硬件平台中,使用声频专用测量软件SpectraLAB,得到整体性能测试结果,为高保真声频产品的研究和实现奠定了基础。
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