MP3音頻解碼器的FPGA實現(xiàn).pdf

1、　　如今MP3已經(jīng)成為了最流行的音樂格式,因為與其他格式的音樂相比較,MP3格式除了在其音質(zhì)、壓縮性方面有優(yōu)勢,在其目前的傳播廣泛性和互聯(lián)網(wǎng)上的免費下載方面,也占有絕對的優(yōu)勢地位。所以成為了應(yīng)用最廣泛的移動設(shè)備。而MP3播放器的性能,主要取決于MP3內(nèi)部的解碼器,因此我們以MP3解碼器為核心,主要研究了MP3解碼電路的設(shè)計方法,以及FPGA的實現(xiàn)。
　　本文主要介紹了MP3文件格式和解碼原理,在基于FPGA的硬件開發(fā)平臺上,設(shè)計

2、和實現(xiàn)了MP3的解碼器的功能。在基于Altera 公司的CycloneⅡ系列的EP2C35F672C6開發(fā)平臺,利用Verilog HDL硬件描述語言對MP3解碼系統(tǒng)中的各個模塊進行硬件設(shè)計,是本文的一大特色。根據(jù)解碼過程將總體設(shè)計進行模塊劃分,主要分為：幀邊信息解碼模塊,比例因子模塊,Huffman解碼模塊,反量化模塊,重排列模塊,立體聲模塊,混疊重建模塊,IMDCT模塊等。
　　1. 為了加快解碼過程,對反量化模塊的采用了改

3、進的除8查表法,減少了對緩存區(qū)的訪問次數(shù),很大程度上提高了運算的速度和精度。
　　2. 在IMDCT模塊中,IMDCT(改進的離散余弦反變換)是一個計算量非常大的過程,占用的時間最長,因此對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化是十分有必要的。本論文將IMDCT的三個步驟融合在一起進行硬件實現(xiàn),減少了對內(nèi)存的訪問次數(shù),又節(jié)省了空間。
　　3. 用Verilog HDL硬件描述語言實現(xiàn)各模塊的功能,并對主要模塊進行了經(jīng)過綜合、仿真,分析了仿真結(jié)果,