本文叙述基于ASIC的低功耗MP3解码器设计,从算法级、结构级和电路级等层次综合考虑,达到降低功耗的目的。在算法级,提出了用地址产生代替通常的“比特池”缓冲区;提出了结合查表法和多项式拟合法的一种精度高、计算速度快、存储量小的逆量化方法;并利用MP3频率线的特点,减少了逆量化、立体声处理、混叠重建以及IMDCT等算法的运算量。在结构级,利用MP3解码各个环节之间的并行性和流水特性,设计了左右声道的并行结构;IMDCT和矩阵计算之间的流水结构;Huffman解码à逆量化à立体声的流水结构和粒度之间的流水结构等,使时钟频率可降低到串行结构的五分之一。提出并实现了一种利用时钟双沿的乘法器,将乘法时间降低到60%。在电路级,使用一种自适应触发器来代替普通的触发器,在面积仅增加2%的情况下可降低系统功耗13%;使用锁存器来代替触发器以降低功耗。在可测性设计方面,提出了一种新的测试大块锁存器的测试方法,有很高的故障覆盖率,且适合做内建自测试;并针对锁存器子模块的特点,对March算法做了一定的改进;对shadow逻辑和多时钟扫描测试做了优化,提高了故障覆盖率,减少了测试矢量。本文的解码器接口设计考虑了可重用性,能较好地适应不同的片上总线系统,多时钟的应用环境,以及不同的接口时序要求。与其它基于DSP或RISC CPU的软件解决方案和基于ASIC的MP3解码器比较,本设计在低功耗上具有明显的优势。