基于ARM的多通道專業(yè)MP3播放器設(shè)計

　　4系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序及播放器應(yīng)用程序3部分。

　　4.1操作系統(tǒng)的實現(xiàn)

　　在嵌入式系統(tǒng)中，通常并沒有像BIOS那樣的固件程序，因此整個系統(tǒng)的加載啟動任務(wù)就完全由BootLoader來完成。BootLoader的任務(wù)是初始化芯片和主板，系統(tǒng)選用的是U-Boot-1.1.2啟動程序，因為U-Boot的優(yōu)點在于對多系統(tǒng)和多平臺的支持。由于S3C44B0X沒有存儲管理單元(MMU)，所以無法移植標(biāo)準(zhǔn)的Linux內(nèi)核，而μClinux主要是針對沒有MMU的處理器設(shè)計的操作系統(tǒng)[4]，因此可以作為播放器的操作系統(tǒng)平臺進行移植。通過修改相應(yīng)的配置文件和驅(qū)動程序就可以實現(xiàn)移植過程中需要創(chuàng)建的開發(fā)板文件。

　　4.2驅(qū)動程序的設(shè)計

　　本系統(tǒng)所編譯的μClinux內(nèi)核中包含有USB、LCD等驅(qū)動程序，只要根據(jù)需要適當(dāng)?shù)男薷谋憧梢詰?yīng)用。但是對于MP3解碼部分芯片的驅(qū)動需要自己編寫。音頻驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)的主要功能是：(1)系統(tǒng)啟動時可以完成芯片的初始化;(2)具體操作時可以提供給操作系統(tǒng)合適的軟件接口。音頻驅(qū)動初始化程序如下：

　　void STA013_Init(void)

　　{

　　if(STA013_SendCommand(RESET_REG,0,0x00)) //復(fù)位STA013

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(ACT_CON_REG,0,0x00)) //未激活狀態(tài)

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(PWR_CON_REG,0,0x00)) //上電

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(FS_CON_REG,0,

　　I STA013L_FsValue[SysInfo.SamplingIndex])) //選擇采樣頻率

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(IF_CON_REG,0,0x02+(0<<6))) //選擇16位IIS數(shù)據(jù)格式

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(ANG_CTL_REG,0,0)) // 0x13, 0x12選擇DAC

　　STA013_PrintError(); 和Line In輸入模式

　　if(STA013_SendCommand(DGT_CTL_REG,0,0x00)) // DAC靜音

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(LHP_VOL_REG,0,0x00)) //左聲道音量

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(RHP_VOL_REG,0,0x00)) //右聲道音量

　　STA013_PrintError();

　　if(STA013_SendCommand(ACT_CON_REG,0,0x00)) //數(shù)據(jù)傳送激活

　　STA013_PrintError();

　　}

　　4.3播放程序的設(shè)計

　　作為本系統(tǒng)的一個主要創(chuàng)新點，在多通道部分設(shè)計合理且高效的播放程序代碼很重要，在這里采用的是將待解碼的MP3文件先由USB設(shè)備復(fù)制到內(nèi)存的緩沖區(qū)，再由緩沖區(qū)發(fā)送給解碼器的方法。播放時，程序會根據(jù)每個通道的歌曲信息將MP3文件流從USB設(shè)備復(fù)制到相應(yīng)的緩沖區(qū)中。其主要實現(xiàn)代碼如下：

　　for(i=0;i<4;i++){

　　if((dbuf[i]=malloc(BUF_LEN))==NULL){

　　printf("Allocation %d Error n", i);

　　exit(1);

　　}

　　}

　　4.4 操作界面的實現(xiàn)

　　完整的MP3播放器設(shè)備需要有一個簡潔的操作界面。本系統(tǒng)的操作界面選用MiniGUI軟件進行編寫，通過對MiniGUI運行模式的選擇、MiniGUI的移植[5]以及界面程序的編寫，最終的操作界面如圖4所示。整個操作界面簡潔明了，系統(tǒng)在開機后提供了當(dāng)前時間，以及播放、設(shè)置和復(fù)位按鍵，可以直接通過播放鍵來實現(xiàn)多通道播放功能，通過設(shè)置鍵進行歌曲目錄的編排。

　　圖4 播放器主界面

　　5 結(jié)束語

　　多通道MP3播放器與傳統(tǒng)的MP3播放器相比，具有許多優(yōu)勢，可以滿足大型公共場所對背景音樂更高性能的需求。多通道MP3播放器可以實現(xiàn)多個音頻輸出通道同步播放，并可以通過USB接口外掛存儲設(shè)備實現(xiàn)歌曲的大容量存儲。此外，系統(tǒng)還提供了串口、以太網(wǎng)等一系列接口，方便與外部進行數(shù)據(jù)交換和軟件升級。