音乐播放器的设计与实现
基于语音识别的智能音乐播放器设计与实现

基于语音识别的智能音乐播放器设计与实现音乐作为一种文化艺术形式,具有强烈的感染力和文化内涵。
然而,随着科技的发展,传统音乐播放器已经无法满足人们的需求。
因此,本文将探讨一种基于语音识别的智能音乐播放器的设计与实现,旨在提升音乐播放的体验,为人们带来更多乐趣。
一、背景分析传统的音乐播放器只能通过按钮进行操作,限制了人们使用的手势和时间。
随着人工智能技术的不断发展,语音识别技术逐渐成熟,人们可以通过语音命令来实现音乐播放。
因此,基于语音识别的智能音乐播放器成为了一个新的领域。
二、智能音乐播放器的设计1. 硬件设备智能音乐播放器需要具备麦克风,扬声器,处理器等硬件设备。
其中,麦克风用于接收用户的语音指令,扬声器用于播放音乐,处理器用于控制系统的运行。
2. 软件系统智能音乐播放器的软件系统包括语音识别引擎,自然语言处理系统,音乐播放控制系统等。
其中,语音识别引擎用于将用户的语音指令转换为文字,自然语言处理系统用于分析指令的意图和语义,音乐播放控制系统用于控制音乐的播放和停止等操作。
3. 数据库系统智能音乐播放器需要建立一个存储音乐信息的数据库系统,以便用户随时查找和播放自己喜欢的音乐。
三、智能音乐播放器的实现1. 语音识别引擎的选择目前市面上有多种语音识别引擎,如微软小冰,百度语音等。
根据对比和评估,选择一款适合自己需求的语音识别引擎。
2. 自然语言处理系统的构建自然语言处理系统需要借助机器学习和深度学习的算法,对用户的语音指令进行分析和处理,以便控制音乐播放。
通过算法,可以使系统的识别率更高,指令的执行更加精准。
3. 音乐播放控制系统的开发音乐播放控制系统需要集成语音识别引擎和自然语言处理系统,实现对音乐的控制。
例如,当用户说“播放某一首歌曲”时,系统可以通过数据库找到这首歌并播放。
4. 数据库系统的搭建为了使系统能够随时查找和播放用户想听的音乐,需要建立一个存储音乐信息的数据库系统。
数据库可以通过网络爬虫等方式进行数据的搜集和整合。
音乐播放器设计与实现毕业论文

音乐播放器设计与实现摘要本文对音乐播放器的设计与开发过程进行了分析与叙述。
依照系统开发的实际操作步骤,文章从需求分析、概要设计、详细设计和测试这四大章节对系统开发过程进行分别阐述。
需求分析中主要包括了软件设计前的需要实现的基本功能,界面要求;而概要设计则是对系统体系结构、各功能模块等具体的系统实现过程进行剖析展示,在详细设计章节中有详细实现方法和文字解释并配有表图说明。
文章还列举了关键的功能模块实现代码。
本文主要详细介绍了一个用Qt开发播放器的实现方法,在分析了目前国内许多播放器样式基础上,并经过反复摸索和学习研究后,借助编程语言C++和Qt开发环境最终实现了音乐播放器的开发,并在一系列测试后,达成了友好化界面、所需功能基本完善、操作简单的设计目标。
关键词Qt;音乐播放器;C++Design and implementation of a music playerAbstractIn this paper, a music player design and development process were analyzed and described. In accordance with the actual steps of system development, the article from the needs analysis, outline design, detailed design and testing of these four sections of the system development process are described. Requirements analysis includes the basic functions of the software design prior to the need to achieve, and interface requirements; while the outline design of the system is the specific system architecture, the functional modules such as the implementation process to analyze the display, there is a detailed section in the detailed design to achieve methods and interpretation of the text and with a table diagram. The article also lists the key features module code.This paper introduces the one with the Qt development player implementations, analyzing the current domestic many players style basis, and after trial and error and learning research, with the programming language C++ and Qt development environment and ultimately the music player development, and after a series of tests to reach a friendly interface, basic functions required for perfect, simple design goals.Keywords:Qt; music player; C++目录摘要 (i)Abstract (ii)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 目的和意义 (1)1.3 开发工具和技术 (1)1.3.1 开发工具 (1)1.3.2 使用技术 (1)1.4 系统设计思想 (2)1.5 本文的结构 (2)1.6 经济可行性 (2)1.7 技术可行性 (2)1.8 操作可行性 (3)1.9 法律可行性 (3)2 需求分析 (4)2.1 软件需求 (4)2.1.1 编写目的 (4)2.1.2 项目背景 (4)2.1.3 项目目的和目标 (4)2.2 系统需求分析 (4)2.2.2 界面需求 (5)2.2.3 性能需求 (6)2.2.4 可靠性要求 (6)2.2.5 运行环境需求 (6)3 概要设计 (7)3.1 设计计划 (7)3.1.1编写目的 (7)3.1.2背景 (7)3.1.3定义 (7)3.2 总体设计 (7)3.2.1 需求规定 (7)3.2.2 运行环境 (7)3.2.1 基本设计概念和处理流程 (7)3.2.4 主要功能 (9)3.2.5 人工处理过程 (9)3.2.6 尚未问决的问题 (9)3.3 面向对象的建模 (10)3.3.1出错信息 (14)3.3.2补救措施 (14)4 详细设计 (16)4.1 具体模块设计 (16)4.1.1 编写目的 (16)4.1.2 背景 (16)4.1.3 定义 (16)4.2 程序系统的结构 (17)4.2.1 程序描述 (17)4.2.2 功能 (17)4.2.3 性能 (18)4.2.4 模块的实现 (17)4.2.5 注释设计 (21)4.2.6 测试计划 (21)5 系统测试与性能分析 (25)5.1 软件测试 (25)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)1 绪论1.1 课题背景随着计算机技术的发展应用软件在生活中应用越来越广泛。
设计一个个性化的音乐播放器

设计一个个性化的音乐播放器一、引言音乐是人们生活中不可或缺的一部分,而个性化音乐播放器可以使用户更好地享受音乐,并根据用户的个人喜好进行推荐,满足用户的需求。
本文将设计一个个性化音乐播放器,结合用户需求和技术实现来探讨如何提供个性化的音乐播放体验。
二、需求分析1.用户注册与登录:为了提供个性化服务,用户需要注册并登录账号。
2.音乐库管理:播放器需要维护一个庞大的音乐库,包括不同类型的音乐,以及歌曲的相关信息,如歌手、专辑等。
3.音乐推荐:根据用户的播放历史、喜好等信息,系统应该能够为用户推荐相关的音乐,提供多种推荐算法选择。
4.播放器界面:设计一个美观、简洁的播放器界面,方便用户使用与操作。
5.搜索功能:用户可以通过关键词或者筛选条件来搜索自己想要的音乐。
6.用户收藏与评论:用户可以收藏自己喜爱的音乐,并且可以对音乐进行评论与评分,与其他用户互动。
7.音乐下载:用户可以选择下载想要的音乐,用于离线收听。
三、技术实现1.后端开发:使用一种服务器端语言,如Java、Python或Node.js等,实现用户管理、音乐库管理、音乐推荐、搜索功能、用户收藏与评论等功能。
2.数据库设计:使用关系型数据库,如MySQL或者非关系型数据库,如MongoDB等,存储用户信息、音乐信息、播放历史等数据。
3.前端开发:使用Web技术,如HTML、CSS、JavaScript等,实现用户注册与登录、音乐播放器界面、搜索界面、用户收藏与评论界面等功能。
4.推荐算法:根据用户的个人喜好、音乐特性等信息,可以使用协同过滤、基于内容的推荐、深度学习等算法进行音乐推荐。
5.音乐下载:通过服务器端提供的下载接口,实现用户根据需要下载音乐。
6.安全性考虑:用户信息需要加密存储,密码需要进行哈希处理;服务器端要进行数据校验与防范SQL注入等攻击。
7.用户体验优化:播放器需要提供界面美观、操作流畅等体验,同时要保证服务的可靠性和稳定性,避免出现卡顿或者中断等情况。
基于Android系统的音乐播放器设计与实现

01 一、需求分析
目录
02 二、设计思路
03 三、实现步骤
04 四、注意事项
05 参考内容
内容摘要
随着移动设备的普及和Android操作系统的不断发展,基于Android系统的应 用程序开发也越来越受到。其中,音乐播放器作为手机用户的常用应用之一,其 设计和实现具有重要意义。本次演示将介绍一种基于Android系统的音乐播放器 设计和实现的方法。
三、具体实现
三、具体实现
1、登录功能:用户可以通过或第三方社交账号登录,并设置密码。登录后, 用户可以浏览自己的音乐库,以及搜索歌曲、歌手、专辑等;
三、具体实现
2、搜索功能:用户可以通过关键字搜索歌曲、歌手、专辑等,也可以通过分 类筛选;
3、播放功能:用户可以播放、暂停、调节音量、添加歌曲到播放列表、从播 放列表中删除歌曲等操作;
4、其他功能实现
4、其他功能实现
除了音乐播放和音频处理,音乐播放器还需要实现其他功能,如歌词显示、 播放控制、定时关机等。这些功能可以通过Android SDK提供的API和Java编程 语言来实现。例如,可以使用Java的线程和定时器技术来实现定时关机功能。
四、总结
四、总结
本次演示介绍了基于Android的音乐播放器设计与实现的基本内容和实现方法。 主要包括了音乐播放器的功能概述、设计思路和实现方法等方面的内容。通过这 些内容的介绍,希望能对大家有所帮助,让我们一起努力,为美好的音乐事业贡 献自己的力量!
三、实现步骤
2、界面设计:使用XML布局文件设计界面,包括主界面、播放列表界面、歌 曲详情界面等。
三、实现步骤
3、数据库设计:创建SQLite数据库,定义表结构并实现增删改查操作。 4、音频解码和播放:使用MediaPlayer类进行音频解码和播放,实现播放、 暂停、停止等功能。
音乐播放器的设计与实现

第一章绪论1.1背景随着电子技术的飞速发展,嵌入式设备在各领域的应用越来越广泛,复杂度也越来越高,对其他开发方法也提出了更多的要求和更大的挑战。
在嵌入式设备系统开发过程中需要将软件应用与操作系统编译连接成一个整体,然后下载到目标机上运行,所以,嵌入式设备的开发过程是一个复杂的过程。
MP3作为高质量音乐压缩标准,给音频产业带来了具大的冲击。
MP3技术使音乐数据压缩比率大,回放质量高。
如CD格式的音乐数据压缩成MP3格式,音效相差无己,但大小至少可压缩12倍。
由于MP3音乐的较小数据量和近乎完美的播放效果使其在网络上传输得以实现。
1995年,MP3格式的音乐文件刚在网络上传播时,主要用Winamp等播放软件进行播放,使MP3音乐无法脱离计算机进行播放,给音乐欣赏带来了不便。
近几年以来,随着MP3播放器的出现及其技术的发展,人们对MP3播放器的要求越来越高,制造商在MP3播放器的选型、设计、开发、附加功能和适用领域等方面做了很多努力,设计了多种方案。
本设计主要是利用ARM技术设计一款新型的MP3播放器。
ARM9是ARM公司的16/32位RSIC处理器,是适用于普通设备的一种高性价比的微控制器。
本设计采用的MCU是三星公司推出的ARM9芯片S3C2440,具有低价格、低功耗、高性能、超小体积等特点主要适用于中高端场合,目前在嵌入式系统中正得到日益广泛的应用。
S3C2440主频高达400M,片上集成了丰富的资源:如IIS(Inter-IC sound)总线与DMA控制器,为与数模转换器(DAC)的连接提供了一种理想的解决方案。
MP3播放器的设计比较复杂且对处理器的要求较高,因而MP3播放器必须仔细设计以降低成本。
本设计是在ARM9平台上设计、实现一个MP3播放器。
第二章系统总体方案2.1 系统功能本设计提出了一种基于嵌入式ARM处理器硬件平台的MP3播放器设计方法。
此播放器采用ARM体系结构中的ARM9作为系统控制器,利用外围设备USB通用串行接口下载MP3歌曲,用flashcard存贮MP3文件。
嵌入式音乐播放器的设计与实现

嵌入式音乐播放器的设计与实现随着科学技术的不断发展,生活中出现了越来越多的便捷化设备,而嵌入式音乐播放器正是其中之一。
嵌入式音乐播放器的设计与实现是一项非常复杂的工作,需要具备一定的编程和硬件开发能力,同时还需要对音乐播放器的市场和应用场景有充分的了解。
下面将详细介绍嵌入式音乐播放器的设计和实现过程。
一、需求分析在设计嵌入式音乐播放器之前,需要先进行需求分析,明确其设计目标和功能要求。
嵌入式音乐播放器的主要目的是实现音乐播放功能,同时还需要满足以下条件:1.体积小,携带方便2.播放效果好,音质清晰3.具备大容量存储功能,可以存储大批量音乐文件4.操作简便,易于上手二、硬件设计嵌入式音乐播放器的硬件设计是整个设计过程中最为关键的一环。
硬件设计需要根据需求分析确定芯片、存储器、屏幕、输入输出接口等硬件配置,并进行电路板设计和测试。
1.芯片选择由于体积小、功耗少是嵌入式设备的特点,因此嵌入式音乐播放器需要选择一款功耗低、性能卓越的处理器芯片。
例如可选用Cortex-M系列中的STM32F407VG微控制器。
2.存储器嵌入式音乐播放器需要搭配存储容量大的闪存芯片,一般选择SD卡或EMMC闪存。
同时,为了提高数据读取速度,还需要使用高速存储器接口。
3.屏幕屏幕是嵌入式音乐播放器的一个重要组成部分,选择一款品质好的TFT液晶屏幕可以提供更好的视觉效果。
4.输入输出接口嵌入式音乐播放器需要搭载各种输入输出接口,以方便用户连接。
例如可以设计一个USB接口,支持数据传输和充电两种功能。
三、软件设计嵌入式音乐播放器的软件设计可以分为几个部分,主要包括驱动程序、底层软件、中层软件和应用程序。
1.驱动程序驱动程序负责管理嵌入式音乐播放器的各项硬件设备。
由于嵌入式设备资源有限,因此需要对外部设备和硬件资源进行有效的调配。
例如需要管理存储设备、USB接口、屏幕等。
2.底层软件底层软件是嵌入式音乐播放器的核心部分,主要包括操作系统、I/O处理机制、数据传输机制等。
如何设计和开发一个在线音乐播放器?

如何设计和开发一个在线音乐播放器?在线音乐播放器是一种能够让用户通过网络在线播放音乐的应用程序。
设计和开发一个在线音乐播放器需要考虑用户体验、功能丰富性、稳定性和安全性等因素。
以下是设计和开发一个在线音乐播放器的步骤和注意事项。
1.确定需求和功能在设计和开发在线音乐播放器之前,首先要明确产品的需求和功能。
要考虑用户的基本需求,例如搜索音乐、播放音乐、创建播放列表等功能。
同时也可以考虑一些创新的功能,如歌词显示、音乐推荐、歌曲评论等功能,以提升用户体验。
2.设计UI界面UI界面是用户和应用程序进行交互的窗口,要设计清晰简洁、易于操作的界面。
可以考虑采用现代化的设计风格,如扁平化设计、响应式设计等,以适应不同设备和屏幕大小。
同时也要考虑到不同用户的喜好和习惯,设计出符合用户期望的界面。
3.开发后端功能在开发在线音乐播放器的后端功能时,需要考虑音乐存储、音乐播放、用户权限管理等功能。
可以选择合适的后端技术,如Node.js、Django、Spring等来构建后端服务。
同时也要考虑到数据安全和稳定性,保证音乐数据的完整性和可靠性。
4.开发前端功能在开发在线音乐播放器的前端功能时,需要考虑音乐搜索、音乐播放、播放列表管理等功能。
可以选择合适的前端技术,如React、Angular、Vue等来构建前端界面。
同时也要考虑页面性能和用户体验,优化页面加载速度和响应时间。
5.测试和优化在开发完成后,需要进行功能测试和性能优化,保证应用程序的稳定性和流畅性。
可以采用自动化测试工具和性能监控工具来进行测试和优化。
同时也要根据用户反馈和数据分析来进行界面和功能的优化,不断改进用户体验。
6.上线运营在应用程序开发完成后,可以选择将应用程序部署到云服务器或应用商店上线。
同时可以考虑推广和营销策略,吸引用户下载和使用应用程序。
同时也要关注用户的反馈和需求,不断更新和改进应用程序,提升用户满意度。
总结来说,设计和开发一个在线音乐播放器需要考虑用户需求、功能设计、界面设计、后端开发、前端开发、测试优化和上线运营等多个方面。
毕业论文-基于QT的音乐播放器设计与实现

基于QT的音乐播放器设计与实现摘要音乐作为一种娱乐性质的产品,从古到今一直受人喜爱。
进入信息社会,音乐的传播越来越广,应对大众对音乐的需求,市场上出现了大量的音乐播放软件,其中包括千千静听、酷狗等众所周知的产品。
同时随着电子技术的不断发展,各种智能设备的出现,使得不同设备都需要音乐播放器软件。
QT作为一种跨平台开发框架,可以轻松开发适应各种平台的软件,而且丰富的代码库和方便的界面设计过程使得开发成本低,而本软件的实现正是基于QT。
本音乐播放器主要完成音乐播放与暂停、歌词同步、创建音乐列表、播放上一首和下一首、调节音量、播放模式、添加删除歌曲、窗口的拖动、主流音频格式的播放支持等功能。
目前系统实现所采用的技术为QT与C++。
关键词:音乐播放器,QT,C++MusicPlayer based on QT design and implementationAbstractMusic as a kind of entertainment products, has been popular from ancient times to the present. In the information society, the spread of music is becoming more and more popular,demand for music to the public, the market appeared a large number of music player software, including TT Player, cool dog, as everyone knows the product. At the same time,with the development of electronic technology, the emergence of various smart devices, so that different devices need music player software. QT is a cross platform development framework, can easily adapt to the development of a variety of platforms, but also enrich thecode base and convenient interface design process so that the development of low cost, and the realization of the software is based on QT.The music player is mainly to complete the music playback and pause, synchronous lyrics,music play list, create a song and the next song, adjust volume, play mode, add and deletesongs, drag the window, the mainstream audio format support and other functions.The current system implementation techniques used for QT and C++.Key Words: MusicPlayer,C++,QT目录第一章引言 (1)1.1 研究现状 (1)1.2 主要研究的目的及内容 (1)1.3 研究方法及设计思路 (2)1.3.1 研究方法 (2)1.3.2 设计思路 (3)第二章应用需求分析与可行性分析 (4)2.1 应用需求分析 (4)2.2 运行需求分析 (4)2.3 其他需求分析 (4)2.4 可行性分析 (4)2.4.1经济可行性 (4)2.4.2技术可行性 (5)2.4.3 运行可行性 (5)2.4.4 时间可行性 (5)2.4.5 法律可行性: (5)第三章相关技术简介 (6)3.1 C++ (6)3.2 QT (7)3.3 音乐播放原理 (7)第四章系统分析 (9)4.1 系统实现目标 (9)4.2 系统体系结构 (9)第五章系统设计 (11)5.1 概要设计 (11)5.2 软件结构设计 (11)5.3 详细设计 (11)5.3.1 歌曲列表显示 (11)5.3.2 歌词同步功能 (14)5.3.3 播放控制 (15)5.4 主要技术实现 (17)5.4.1 播放类QMediaPlayer的使用 (17)5.4.2 播放列表QMediaPlaylist (18)第六章测试 (20)6.1 程序调试 (20)6.2 程序的测试 (20)6.2.1 测试的重要性及目的 (20)6.2.2 测试的步骤 (21)6.2.3 测试的主要内容 (22)6.3 本程序的测试情况 (23)6.3.1 主要测试用例 (23)6.3.2测试用例的实施 (23)结束语 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录 (27)第1章引言1.1 研究现状所谓音乐播放器可以说是把音频解码器进行可视化呈现,变成可以供人操作的图形画面,本质上是应用了各种音频编码格式的解码工具软件。
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第一章绪论1.1背景随着电子技术的飞速发展,嵌入式设备在各领域的应用越来越广泛,复杂度也越来越高,对其他开发方法也提出了更多的要求和更大的挑战。
在嵌入式设备系统开发过程中需要将软件应用与操作系统编译连接成一个整体,然后下载到目标机上运行,所以,嵌入式设备的开发过程是一个复杂的过程。
3作为高质量音乐压缩标准,给音频产业带来了具大的冲击。
3技术使音乐数据压缩比率大,回放质量高。
如格式的音乐数据压缩成3格式,音效相差无己,但大小至少可压缩12倍。
由于3音乐的较小数据量和近乎完美的播放效果使其在网络上传输得以实现。
1995年,3格式的音乐文件刚在网络上传播时,主要用等播放软件进行播放,使3音乐无法脱离计算机进行播放,给音乐欣赏带来了不便。
近几年以来,随着3播放器的出现及其技术的发展,人们对3播放器的要求越来越高,制造商在3播放器的选型、设计、开发、附加功能和适用领域等方面做了很多努力,设计了多种方案。
本设计主要是利用技术设计一款新型的3播放器。
9是公司的16/32位处理器,是适用于普通设备的一种高性价比的微控制器。
本设计采用的是三星公司推出的9芯片S3C2440,具有低价格、低功耗、高性能、超小体积等特点主要适用于中高端场合,目前在嵌入式系统中正得到日益广泛的应用。
S3C2440主频高达400M,片上集成了丰富的资源:如()总线与控制器,为与数模转换器()的连接提供了一种理想的解决方案。
3播放器的设计比较复杂且对处理器的要求较高,因而3播放器必须仔细设计以降低成本。
本设计是在9平台上设计、实现一个3播放器。
第二章系统总体方案2.1 系统功能本设计提出了一种基于嵌入式处理器硬件平台的3播放器设计方法。
此播放器采用体系结构中的9作为系统控制器,利用外围设备通用串行接口下载3歌曲,用存贮3文件。
主要对3做了各个方面的功能分析,对硬件设计、软件设计、软件实现、系统编译等方面做了介绍。
系统的主要部分是音频编码与解码,这是系统设计的核心。
3播放器设计的突出问题就是硬件控制和软件控制,另外还有硬盘控制、键盘控制、液晶显示,这些控制都是基于一块芯片。
基于9的3播放器设计的软件体系结构采用分层模式,它包括软件层、硬件层、驱动层、操作系统层、及3播放器应用层。
主要实现歌曲的播放。
2.2 设计指标1、3工作电压为具有3.3V左右,电流250,具有音频解码和播放功能。
2、通过接口与大容量外部存储设备进行数据传输,能实现网络播放与下载、触摸屏输入功能。
3. 操作界面统一管理功能,支持3格式、格式,该3播放器除具有播放音乐外还附有歌词同步等功能。
4、3在不充电的情况下待机2小时。
2.3 系统总体结构设计嵌入式微处理器采用三星公司生产的9处理器S3C2440,处理器采用9处理器,它具有小体积、低功耗、低成本、高性能的特点是嵌入式微处理器的理想选择。
同时,9处理器可以运行嵌入式操作系统,处理速度足够软件解码,扩充性好,是目前理想的解决方案。
本设计的系统总体结构如图2.1。
三星公司推出的基于9内核32位嵌入式微处理器S3C2440,最高可运行在200。
该芯片的功能强大,完全能够满足3定点或浮点解码程序的实现,还能够将操作系统移植进入该芯片,实现包括播放3在内的多进程,多任务处理,是一种理想的解决方案。
S3C2440微处理器带触摸屏的LCD 音频编解码电源USB 接口复位电路存储模块以太网控制芯片串口电路初始化、驱动程序图形界面应用程序Linux 操作系统硬件部分软件部分图2.1 系统总体结构图第三章 硬件详细设计方案3.1 硬件设计说明系统设计的硬件部分主要包括电源、微处理器芯片、存储芯片、接口芯片以及音频芯片等。
可归结为两个部分:(1) 微处理器S3C2440,及其外围电路,具体包括复位电路,存储模块(包括、和)、电源。
(2)系统的外围部分:音频接口、、接口、带触摸屏的、调试及下载接口。
音频编解码可以采用的1400等芯片。
可以采用320X240的液晶显示器,电源则宜用可充电锂电池。
功率放大喇叭S3C2440微处理器带触摸屏的LCD UCB1400电源USB 接口复位电路串口电路数字音频接口以太网控制芯片FLASH SDRAM图3.1 硬件系统结构图如上图3.1可知,在此次设计中,3主要组成部分是:、3解码部分、音频放大器、 存储器及存储器。
我们所设计的3播放器以微处理器S3C244O 为中心,包括外部存储器、串口、音频接口、带触摸屏的、接口、复位电路、调试及下载接口。
解码部分由软件完成。
整个播放器整体控制。
此3播放器的核心是三星公司的S3C2440芯片。
系统可以分为核心部分、音频编解码部分、音频输出、液晶控制等几个部分,此外还有必不可少的电源管理等部分。
音频编解码可以采用公司的1400芯片。
可以采用试验箱上的 显示器。
硬件设计部分主要是S3C2440与1400芯片的连接。
具体的模块说明如下。
3.2 处理器模块S3C2440S3C2440是三星公司生产的基于920T 内核的微处理器,其主频可达203,适用于信息家电、、手持设备、移动终端等领域。
S3C2440除具备一般嵌入式芯片所具有的总线、控制器和3个串口等外设之外,还具有 控制器、、 、I2C 总线控制器、控制器、音频接口、存储卡接口等丰富的扩展功能、转换器,有(通用口),还有控制器,这些东西都有一些寄存器来控制。
芯片工作电压3.3/1.8 V ,最高运行速度可达200 。
由于它是一款专为手持设备设计的低功耗处理器.因此可以降低手持设备成本,具有较高的性价比。
该芯片是基于9而开发的多功能( 1)。
9是一种小型、快速、低能耗、集成式的内核 。
它的功能和特性如下:①具有较高的处理速度,通过内部锁相环,最高可在203 的系统时钟下运行;②具有极低的功耗.其核心供电电压为1.8 V ,外围口使用3.3 V 电压;③具有3种低功耗控制方式,甚至可关闭中除唤醒逻辑外的所有功能,极大地降低了功耗;④与其他器件相比,S3C2410片上集成了更多的外设接口,如外部存储控制器、,,.1,,M 。
卡控制器、,接口、I 2C 总线控制器和I 2S 总线控制器、I 2S 音频接口、定时器、看门狗、117个外部口、24个外部中断源、转换器和触摸屏接口、实时时钟及片上的时钟产生等。
使用集成接口,有利于功能的扩展。
3.3 存储模块存储模块由一片64 的和两片16 的组成,可为系统提供足够的存储空间。
存储器是一种可在系统电擦写,掉电后信息不丢失的存储器。
与存储器相比,不具有掉电保持数据的特性,但存取速度大大高于存储器,且具有读/写特性。
因此系统中主要用作程序的运行空间、数据及堆栈区。
3.4 音频解码/编码模块决定3音质的关键是主控解码器件中的数模转换器()单元和耳机功率放大器单元。
负责把解码的数字音频流转换成可驱动耳机发音的模拟音频信号;耳机放大器则可把模拟音频信号放大到可驱动耳机的功率。
该系统音频解码/编码模块采用公司的1400芯片,1400的外部接口共有48个管脚,大部分都提供、中断、音频、、触屏、功率和其它接口。
其接口电路图如图3所示。
1400是一种用于音频处理的20位立体声解码/编码器。
它在一个芯片上集成了音频解码/编码功能、一个触屏控制器和功率管理接口。
10个通用管脚可进行可编程输入/输出,使得主机控制器可执行控制功能和监控运行状态。
在此次设计中,1400主要的作用是音频编解码器与触摸屏控制器,还有就是对电源管理进行监控。
S3C2440可通过音频接口与1400连接。
S3C2440微处理器内存模块音频芯片扬声器音频数据图3.2 音频模块流程3.5 网络模块S3C2440自身并没有网络控制器,接入以太网时需增加独立的以太网控制器,在此选用9000作为以太网控制器。
该器件具有通用的处理器接口、10M/100M 自适应、4K双字节静态存取存储器、低功耗、高处理性能,可支持3.3-5V的容差。
3.6 带触摸屏的模块显示3播放控制界面,通过触摸屏实现对播放和暂停,停止,音量递增,音量递减等功能的控制。
可以采用试验箱上的320*240的液晶显示器。
3.7 接口模块接口模块是连接U盘等存储设备为3播放器提供歌曲来源。
本设计中,主机是通过主控制器与设备进行数据传输的,主控制器采用2.0标准和开放式主机控制器接口标准,可支持高速和低速的设备,具备内置的和内部缓存,与之间有一个静态存储器的接口。
通过这个接口进行读写来完成协议要求的控制和数据收发功能。
主控制器提供一系列的寄存器,系统通过对这些寄存器可以实现对主控制器的控制。
3.8串口电路此3提供一个串口,用来调试硬件和软件。
232用来转换电平。
用于开发调试控制和返回调试信息。
3.9系统复位电路系统时钟输入由24.576的外部晶振提供,而微处理器内核的工作频率为66,S3C2440内部含有电路实现倍频,因此,系统由内部电路倍频至66,供给运行。
系统复位信号由811T芯片提供,并且设计了按钮,可以在系统运行过程中随时复位操作,便于系统调试。
3.10电源模块系统电源由6206P332芯片提供,宜用可充电锂电池。
第四章系统软件设计方案总体上来说,系统软件包括操作系统、驱动程序及播放器应用程序3部分。
4.1 软件总体设计在此次设计中,3播放器的软件体系结构采用分层模式,它包括硬件层、驱动层、操作系统层及3播放器应用层等,软件体系结构图如下所示4.1。
Mp3play ApplicationLinuxOs File Syetem Protocal StackDivers Audio, USB, HDD, LCDHardware Physical Layer图4.1 3播放器的软件体系结构图从软件角度看,嵌入式操作系统分为引导加载程序、内核、文件系统及用户应用程序4部分。
其一用于完成初始化,初始化串口、设置启动参数、调用内核映像等功能;其二为特定于具体硬件的定制内核以及控制内核引导系统的参数;其三为含根目录文件的系统建立存储器设备的文件系统;其四为特定于用户的应用程序,即为播放程序。
软件的核心是操作系统。
首先需要设备驱动程序,包括、硬盘控制、音频控制、等等。
然后是文件系统。
该设计采用的是通用的32文件系统,在对平台有很好的兼容性。
硬件层包括了3播放器所需的物理设备:接口、音频接口芯片97、3.5英寸的液晶屏等;设备驱动层包括上述各个设备的驱动程序的编写;操作系统层我们移植了2.6的操作系统,由操作系统来统一管理各个硬件设备;最上层是应用层,我们使用设计图形用户界面,通过移植开源的解码器实现对3文件的解码,播放、音量增减的控制。
此3播放器软件系统包括驱动程序、操作系统及3播放器应用程序3部分。
4.2 操作系统的实现在嵌入式系统中,通常并没有像那样的固件程序,因此整个系统的加载启动任务就完全由来完成。