基于MCF5329的MP3解碼算法優(yōu)化設計及實現(xiàn).pdf

1、MP3是MPEG-I的音頻標準第三層壓縮模式。其壓縮比例高、音質失真小的特點,使之成為當前PC、網絡、PDA上最為流行的音頻格式。由于MP3應用的普遍性,因此對MP3的課題研究十分廣泛。 在嵌入式系統(tǒng)中實現(xiàn)MP3音頻解碼常見的有兩種方案：一是硬件解碼,即通過專用的MP3解碼硬件進行解碼。其特點是可以實現(xiàn)較高的性能和較低的功耗,但是可擴展性較差,不具備通用的處理能力。目前大多數商用MP3播放器使用的此種方案。另外一種是軟件解碼,即

2、完全依賴于嵌入式微處理器或DSP的處理能力,通過MP3定點或浮點解碼程序實現(xiàn)MP3解碼過程。這就對嵌入式微處理器或DSP處理能力的要求比較高。特別是在實現(xiàn)復雜任務的嵌入式系統(tǒng)中,要求微處理器能夠處理包括播放MP3在內的多個進程,就對微處理器的處理能力提出了更為苛刻的要求。 本文從軟件解碼的角度出發(fā),在多任務的嵌入式平臺上面實現(xiàn)MP3的解碼。多任務平臺就意味著實現(xiàn)單個任務占用處理器資源越少越好。這樣就對MP3解碼器的效率要求非常高

3、,而原始的浮點代碼需要的運算量極大,在大多數嵌入式系統(tǒng)中單任務實現(xiàn)都不能達到實時解碼。所以對原始MP3浮點代碼到定點代碼的轉換以及對轉換后的代碼進行優(yōu)化是非常重要的。本論文對浮點代碼定點化進行了嚴格的數值分析,以便盡量降低修改過程中帶來的誤差。從而保證了解碼器最終實現(xiàn)具有良好的音質。在對代碼進行優(yōu)化的時候,除了算法級優(yōu)化和高級語言級優(yōu)化之外,還針對本項目實現(xiàn)的處理器MCF5329進行了匯編級優(yōu)化。優(yōu)化后的MP3算法的運算量僅是原算法的1