基于智能接口的音頻系統(tǒng)設計

1、基于智能接口的音頻系統(tǒng)設計隨著現(xiàn)代技術的進展，接口技術的進展也越來越迅猛，而接口正是在這樣的背景下進展并壯大起來的。在傳統(tǒng)的硬件體系結(jié)構(gòu)中，接口被看作是相應外部設備的一部分，每個接口普通都只能銜接到同一種設備上。雖然通過所謂“菊花鏈”(daisyohain)方式可以把若干同種設備銜接到同一接口上，卻不能將不同種類的設備混合銜接到同一接口上，因為目前usb接口的設備越來越豐盛，種類越來越多，為了滿足這樣的需求，這里給出一種usb 2o接口的解決計劃，通過usb接口讀取各種usb設備；通過sd卡接口，讀取各種主流存儲卡。該計劃支持常用的usb存儲設備(包括u盤usb硬盤usb閃存盤usb讀卡器)和

2、sd卡(包括標準容量sd卡和高容量hc-sd卡以及協(xié)議兼容的mmc卡和tf卡)。本文提出了一種智能多接口的全硬件音頻系統(tǒng)的解決計劃，使音頻系統(tǒng)的擴展性進一步增加，原則上來說可以銜接目前大多數(shù)主流存儲設備，實現(xiàn)了一臺設備多種用途的擴展。能夠進一步把現(xiàn)有資源的利用率提高，具有一定的經(jīng)濟和社會效益，并且采納全硬件解碼和降頻工作等功耗控制方式，使囫圇系統(tǒng)的功耗降低至傳統(tǒng)類似設備的50左右，符合我國節(jié)能環(huán)保的主題。2 硬件系統(tǒng)設計2 1 芯片概述atmegal28是基于增加的 risc結(jié)構(gòu)的低功耗8位微控制器。因為其先進的命令集以及單時鐘周期命令執(zhí)行時光，atmegal28的數(shù)據(jù)吞吐率高達1 mhz。a

3、vr內(nèi)核具有豐盛的命令集和32個通用工作寄存器。全部的寄存器都挺直與算術規(guī)律運算單元(alu)相銜接，使得1條命令可以在1個時鐘周期內(nèi)同時拜訪2個自立的寄存器。這種結(jié)構(gòu)大大提高了代碼效率，并且具有比一般的cisc微控制器最高至10倍的數(shù)據(jù)吞吐率。ch3768是文件管理控制芯片，用于單片機系統(tǒng)讀寫u盤或者sd卡中的文件。ch376s支持usb設備方式和usb主機方式，并且內(nèi)置了usb 通信協(xié)議的基本固件。處理mass-storage海量存儲設備的專用通信協(xié)議的固件；sd卡的通訊接口固件和fatl6，fat32以及fatl2文件系統(tǒng)的管理固件支持常用的usb存儲設備和sd卡。vsl053b是1個單

4、芯片ogg vorbismp3aacwmamidi音頻和ima adpcmuser-loadableogg vorbis音頻，支持cd級的音頻回放和錄制，芯片內(nèi)部包含1個高性能、低功耗的處理器內(nèi)核vs_dsp，內(nèi)含16 kb的命令ram和05 kb的數(shù)據(jù)ram。vsl053b內(nèi)部有1個串行控制和數(shù)據(jù)輸入輸出接口、8個gpio接口、高性能可變采樣率的和、立體聲音頻輸入接口和立體聲音頻輸出接口。pl2303用于實現(xiàn)usb與標準rs 232串行端口之間的轉(zhuǎn)換，2個自立的大型緩沖用于2種的銜接，大型數(shù)據(jù)緩沖器用于usb的批量數(shù)據(jù)傳輸，自動握手模式可用于串行通信，因而可以達到遠大于標準uart控制器的波

5、特率。pl2303支持usb和遠程喚醒協(xié)議。該設計中，pl2303芯片主要應用在將主控單元的下載線與供電模塊合二為一，大大簡化了系統(tǒng)的設計復雜度，nokla 5llo液晶為傳統(tǒng)的點陣式液晶顯示器，不內(nèi)置英文及漢字字庫，因此在nokia 5llo液晶顯示的過程中，需要單片機把從存儲器中讀取到的ascii碼值轉(zhuǎn)換成對應的英文及漢字點陣信息，然后通過串口把點陣信息傳輸?shù)揭壕э@示器中舉行顯示。22 硬件設計框圖該硬件系統(tǒng)主要由主控模塊、智能擴展接口、音頻編解碼模塊、液晶顯示模塊、鍵盤指示模塊、jtagisprs 232下載接口構(gòu)成，規(guī)律銜接圖1所示。23 接口設計計劃231 vsl053b及鍵盤和液晶

6、顯示接口設計keylkey7為系統(tǒng)的鍵盤控制單元對應功能如表1所示。ledlled7對應按鍵指示燈，如按鍵keyl被按下，則ledl燈亮。外圍接口2所示。232 usb主控設備接口設計usb主控設備的接口設計3所示。系統(tǒng)軟件設計主要包括主程序、中斷控制子程序、鍵盤掃描子程序、控制子程序、外圍模塊控制程序。主程序運行流程4所示，軟件系統(tǒng)流程圖5所示。3 軟件系統(tǒng)設計囫圇設計運行6、圖7所示。4 結(jié)語通過該設計，進一步增加了單片機在智能多接口設計中的控制功能，以及在多中斷狀況下的處理方式。在單片機應用系統(tǒng)中，通常需要人機對話的功能，并且能夠隨時輸入數(shù)據(jù)，以及發(fā)出各種相應的控制指令，最后通過輸出接口將運行結(jié)果輸出到lcd顯示器中。因為該設計的lcd顯示器屬于傳統(tǒng)液晶顯示器，不內(nèi)置任何字庫，因此必需通過單片機讀取sd卡 fat文件系統(tǒng)中的漢字點陣信息，將ascii轉(zhuǎn)換成對應的點陣信息，然后舉行顯示，這也進一步增強了