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随着嵌入式微处理器性能的增强,嵌入式操作系统的普及,基于操作系统的嵌入式设备正在逐渐应用到人们的生活工作中。数字音频技术与嵌入式计算机技术的结合,为嵌入式音频系统的发展带来了广阔的前景。本课题着眼于高品质的数字音频系统,设计了基于S3C2440A微处理器的高保真音乐播放器。播放器以嵌入式Linux操作系统为平台,实现对音乐的高品质播放。在操作系统的支持下,通过调用IIS设备的底层驱动,实现对音频设备的管理和操作。由DMA控制器管理IIS音频信号的发送和中断服务,而不是通过CPU的中断查询来完成,这样既节省了CPU的开销,又很大程度的提高了信号的传输效率。通过对数字信号处理设备DSP和Mixer设备的操作,对系统硬件进行配置,如设置系统的IIS时钟频率等,使播放器工作在合适的环境中。因为嵌入式系统的驱动程序与底层硬件联系非常紧密,又要有良好的操作系统和应用程序设计接口,所以IIS音频驱动设计是本课题的一个难点,也是重点。鉴于目前很多手机都具有Wi-Fi无线上网功能,播放器加入了88W8686的Wi-Fi模块,以实现无线局域网组网。播放器的DAC电路中对数字音频信号进行了8倍的过采样数字插值滤波处理,大大提高了数字音频信号的分辨率。数字插值滤波芯片选用TI公司生产的DF1706完成,DAC芯片PCM1704可以支持8倍的数字插值滤波,采样频率最高可为96kHz,PCM1704和DF1706配合起来,使播放器获得更高的性能。对数据的过采样处理也降低了对模拟滤波器的要求,滤波电路采用三阶GIC(Generalized Immittance Converter)低通滤波器,它有良好的噪声和增益特性和很好的线性相位特性,选择GIC滤波器的另一个重要原因是因为它是用广义阻抗变换的拓扑结构来设计的,可以根据不同的需求,灵活的配置电路参数,方便的设计出符合要求的滤波器。同时播放器加入了USB信号解码模块,可以作为USB声卡单独使用。本文依照嵌入式系统一般的开发流程,从播放器的实际需求,性能要求出发,对系统硬件和软件设计过程,给出了详细的说明,并对播放器进行测试,主要包括音频数字信号的时序分析和播放器对原音的还原程度测试。