Mp3的编解码设计与实现开题报告

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1、开题报告Mp3的编解码设计与实现1选题的背景、意义由于MP3的流行，近年来MP3播放器被广泛地应用于各种消费类的电子设备当中，以满足市场激烈竞争的需要。由于MP3的编码算法复杂程度较高，硬件编码器还没有广泛地进入市场。随着DSP（数字信号处理器）技术的不断发展，计算速度的不断提高，功能的不断增强，可以开发基于DSP的实时编解码系统。世界上第一款MP3-MPMANF10播放器是由韩国SAEHAN在1998年推出的。由于采用了闪存作为存储介质，不存在任何机械运动结构，和传统的播放器相比，具有便携、抗震等优点。MP3的发展到2003年是一个阶段，

2、而当2004年第一款闪存式彩屏MP3发布后，将此类产品带进了一个新的音画时代。虽然MP3的发展时间不长，但它为人们的生活带来了巨大的变化，为电子产品的市场掀起了新热潮。它引领着时尚和个性化趋势，为市场的发展和消费者个性化的需求起到了不可忽视的作用。今后，它将拥有更多更好的功能，以供我们更方便快捷地运用，为我们的生活带来更多的色彩。2相关研究的最新成果及动态目前MP3的设计有基于单片机的MP3，基于ARM的嵌入式MP3和基于DSP的MP3等。单片机是将CPU，运算器，控制器，多种IO接口集成在一起的一种芯片。它体积小，集成度高，性能稳定，可靠

3、性高，性价比较高。因此基于单片机的MP3较简单，能实现基本功能，但效率和性能并不高。ARM和DSP都属于嵌入式。ARM处理器的三大特点是：耗电少、功能强，16位/32位双指令集和众多合作伙伴。ARM是一个高端的单片机，是一种32位的单片机，速度比51单片机快很多，内部资源也很丰富，可以实现较为复杂的控制功能。ARM在控制功能上比较强大，但在数据处理这方面不如DSP。DSP是一种独特的微处理器，有自己的完整指令系统，是以数字信号来处理大量信息的器件[1]。DSP采用的是哈佛设计，即数据总线和地址总线分开，使程序和数据分别存储在两个分开的空间，

4、允许取指令和执行指令完全重叠。这大大的提高了微处理器的速度。MP3外观看似小巧简单，其构造、制作却相当复杂。制作MP3可分为三大流程：购买元器件，SMT贴片，装配成品[2]。其中元器件包含主控芯片，FLASH芯片，电容，电阻等。目前全世界只有两家厂家能生产FLASH芯片：东芝和三星。MP3播放器的组成主要可以分为解码芯片、晶振、电路板、存储器和外壳模具。MP3解码芯片的作用就是将存储在介质上的MP3文件解码。它是影响MP3的音质表现的决定性因素，是MP3工作中最重要的一环。MP3存储介质主要分成3类：硬盘式，插卡式，以及闪存式。外观模具是用

5、来吸引顾客的主要途径。晶振的作用是触发波形。PCB板的做工直接影响MP3的寿命。随着MP3功能趋近于相似，淘汰速度也越来越快。但有些技术会是一直被优先考虑的。屏幕清晰度比屏幕大小更重要。同分辨率的产品，屏幕越大，清晰度反而减小。独立音频解码系统。在接收到数字讯号相同的情况下，D/A的好坏直接决定着播放器的音质。超薄，时尚更长久。让时尚与高工艺结合，更能受到青睐。FLV是新兴的在线视频所采用的格式，解决了其它一般视频文件需要挑选播放器的问题。USBHOST，就是在MP3上多出一个USB接口，可以方便接入其他USB设备。在MPEG音频的编解码标

6、准中，解码采用的是动态的去窗和IMDCT以达到较高的声音效果。由于IMDCT在应用中的运算量特别大，所以如果直接进行计算将是一份耗时耗力的工作，所以一种高效的算法在MP3解码中是十分必要的[3]。在实际应用中，并行的要比串行的效率要高，IMDCT可以通过并行滤波网络来实现。国外最新研究显示，MP3更适合当听诊器。根据加拿大研究人员的检验，MP3的塑料外壳更加容易引起低音共鸣，从而使得胸腔内壁的回音可以听得更加清晰，且更方便记录，因此MP3更加适合当作听诊器[4]。根据检验结果，MP3作为听诊器可以更加准确地记录听到的声音，也许以后可以在医院

7、里见到带着MP3看病的医生们了。凡事都有两面，既然它有利的一面，自然也有弊的一面。美国最新的一项研究显示，长时间使用MP3耳机收听音乐，可能影响心脏病病人植进体内的起搏器和电震发生器的正常使用。据报道，MP3音乐播放器本身并不对心脏起搏器或电震发生器等产生影响，但由于耳机中存在强磁场，假如磁场与上述设备的间隔在1.2英寸以内，有可能紊乱其调节功能[5]。另一项研究结果显示，蓝牙耳机一般不会对起搏器造成干扰。最新研究显示，下载MP3比购买CD要环保得多。美国的一项最新研究给出答案：购买CD所产生的碳排放，差不多是网上下载同一张唱片的6倍[6]

8、。MP3的发展初期，市场还处于缓慢增长阶段，随着IT产品利润的不断下滑，而MP3的利润丰厚，因此MP3市场总量迅速扩大，成为IT行业新的增长点[7]。目前，MP3以不可比拟的优势