基于網(wǎng)絡(luò)微控制器的IP可尋址音頻播放系統(tǒng).pdf

1、數(shù)字音頻技術(shù)的飛快發(fā)展，給傳統(tǒng)音頻傳輸領(lǐng)域帶來(lái)了極大的沖擊。鑒于傳統(tǒng)音頻傳輸中難以克服的諸如不便于管理、布線復(fù)雜、難于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換等等的缺點(diǎn)，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)易管理、監(jiān)控、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸能力無(wú)疑為未來(lái)的音頻傳輸指明了方向。 Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施已無(wú)處不在，成熟而廣為普及的網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸提供了便利。另外，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的發(fā)展成熟使不同硬件的設(shè)備和應(yīng)用程序之間的方便通信成為可能。而廣播技術(shù)及多播

2、技術(shù)的應(yīng)用和快速發(fā)展，又進(jìn)一步推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)多媒體傳輸技術(shù)。 DS80C400是DALLAS公司生產(chǎn)的一種網(wǎng)絡(luò)微控制器，DS80C400 [9]是一個(gè)高性能結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)微控制器，具有多層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、豐富的I/O接口及穩(wěn)定的ROM固件，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持TCP IPV4/IPV6，實(shí)現(xiàn)了TCP、UDP、DHCP、ICMP和IGMP協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧同時(shí)支持多達(dá)32個(gè)TCP連接。為網(wǎng)絡(luò)接口方案提供了一個(gè)很好的選擇。 本設(shè)計(jì)在DS80C400

3、的基礎(chǔ)上，結(jié)合CPLD技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)多播技術(shù)和數(shù)字音頻技術(shù)，設(shè)計(jì)完成了一種IP可尋址的播放系統(tǒng)。該系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)上接收音頻流多播數(shù)據(jù)包，由DS80C400處理后得到音頻數(shù)據(jù)。在CPLD的控制下，以44.1kHz的采樣率、16位的采樣精度轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)后播放。 傳輸過(guò)程的數(shù)字化使音頻信號(hào)具有更好的可控性、保密性和抗干擾能力。播放終端作為Intemet中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，有唯一的IP地址，很好的實(shí)現(xiàn)了尋址功能，使管理控制簡(jiǎn)便易行。 本

4、文第一部分介紹了音頻流播放系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)和整體方案的設(shè)計(jì)。 第二部分介紹了網(wǎng)絡(luò)音頻播放終端的硬件設(shè)計(jì)，分為網(wǎng)絡(luò)接入和音頻流數(shù)據(jù)處理兩個(gè)模塊。其中，網(wǎng)絡(luò)接入模塊以DS80C400為核心，實(shí)現(xiàn)了終端與以太網(wǎng)的接口，接收音頻流數(shù)據(jù)包；音頻流數(shù)據(jù)處理模塊以CPLD為核心，從緩存區(qū)讀取數(shù)據(jù)，按一定的總線時(shí)序傳遞給DAC。CPLD的設(shè)計(jì)采用自項(xiàng)向下的方法，用VHDI。語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。分為MCU接口、RAM接口模塊、DAC接口模塊。 第三部