基于ARM9的音频播出系统的设计

发布时间：2021-02-15 16:17

　　嵌入式音频设备已然成为当今人类生活中的热点。从个人消费级的MP3、MP4、音乐手机、车载音频系统到专业级需求的如百货公司、酒店、机场、播音电台等大型场合的广播系统,嵌入式音频设备正发挥着重要的作用。当前,嵌入式音频设备正向着播出品质更加专业化、功能更加全面化、操作更加人性化、体积更加小型化、兼容网络化播出的方向发展,并且兼具嵌入式设备可定制性强、功耗低、性价比高的特点。本设计提出的音频播出系统通过使用ARM9处理器S3C2440搭配FPGA芯片XC3S500E-4PQ208C设计了专业音质的音频输出模块、功能强大的用户输入输出模块以及丰富的外围接口电路,完成了该系统的硬件电路搭建;并在移植了嵌入式Linux操作系统的基础上完成了Linux下的设备驱动程序、RTP实时音频流传输程序等开发工作。实现了一种能应用在大型的、专业场合的音频广播播出设备。论文的主要内容如下:1.音频播出系统的硬件设计。主要包括采用音频处理芯片CS4398、CS8420设计而成的专业音质的模拟音频输出模块和AES3数字音频信号输出模块;使用FPGA实现的矩阵键盘和音频相关系数计算模块;ARM9的电源、网卡芯片、硬盘... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题的依据和研究意义
    1.2 研究内容的发展态势
    1.3 主要工作和章节安排
第二章 系统硬件设计
    2.1 硬件系统设计方案
        2.1.1 功能需求分析
        2.1.2 系统框图分析
    2.2 核心处理器的选型
        2.2.1 ARM 选型
        2.2.2 FPGA 选型
    2.3 外围电路设计
        2.3.1 电源电路
        2.3.2 串口电路
        2.3.3 USB 接口电路
        2.3.4 IDE 硬盘接口电路
        2.3.5 以太网接口电路
        2.3.6 矩阵扫描键盘
        2.3.7 耳机预听电路
        2.3.8 LCD 电路
        2.3.9 立体声相关系数
    2.4 音频处理模块设计
        2.4.1 音频D/A 模块
        2.4.2 模拟差分信号滤波
        2.4.3 模拟差分信号放大
        2.4.4 模拟差分信号转单端信号
        2.4.5 AES3 信号发送电路
    2.5 音频指标测试结果
    2.6 本章小结
第三章 嵌入式Linux 的移植和驱动程序设计
    3.1 嵌入式操作系统的概述
    3.2 嵌入式Linux 的移植
        3.2.1 交叉编译环境的建立
        3.2.2 BootLoader 的移植
        3.2.3 嵌入式内核的移植
        3.2.4 根文件系统的制作
    3.3 Linux 设备驱动程序设计
        3.3.1 Linux 设备驱动程序分类
        3.3.2 使用DMA 的音频驱动设计
        3.3.3 LCD 显示驱动设计
        3.3.4 网络芯片驱动设计
    3.4 本章小结
第四章 实时音频流传输模块设计
    4.1 流媒体服务的特点
    4.2 实时音频流传输模块的概述
    4.3 RTP/RTCP 实时传输协议的分析
        4.3.1 RTP 数据的分组格式
        4.3.2 RTCP 数据的内容
        4.3.3 RTP 数据的分片传输
    4.4 开源RTP 库jrtplib 的移植
    4.5 RTP 应用程序设计
        4.5.1 RTP 发送端程序设计
        4.5.2 RTP 接收端程序设计
    4.6 接收端缓冲区设计
    4.7 本章小结
第五章 结论与展望
致谢
参考文献
攻硕期间取得的成果



本文编号：3035154