時間：2023-03-06 15:56:52
導(dǎo)語：在多媒體播放器的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
多媒體播放器歷史
市面上出現(xiàn)的第一臺多媒體播放器是一款功能非常簡單的數(shù)字音樂播放器，也就是所謂的MP3播放器，它是以當(dāng)時數(shù)字信號處理器(DSP)方案為基礎(chǔ)，由MP Man公司和Diamond公司于1998年推出。隨后市場針對影音處理需求優(yōu)化設(shè)計也發(fā)展出第三和第四代芯片與方案。
圖1記錄了采用NAND Flash內(nèi)存的PMP產(chǎn)品進化歷程。四個世代的技術(shù)發(fā)展摘要如下：
第一代：以DSP為中心架構(gòu)，小內(nèi)存及緩慢的傳輸接口
第一代的MP3只具備簡單的譯碼功能，采用非揮發(fā)性內(nèi)存，僅提供64到128 MB的內(nèi)存，大約可儲存15～40首歌。當(dāng)時，MP3播放器被視為迷你光盤(MD)、可攜式CD播放器和卡式播放器的替代方案。優(yōu)點在于比MD和CD播放器耐用，音質(zhì)比卡帶更好。播放器的硬件架構(gòu)最主要的部份是一顆DSP，軟件的主要部分是MP3譯碼算法。第一代MP3播放器的缺點在于DSP周邊使用了許多離散組件，例如音頻數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(audio DAC)、耳機放大器、RS232接口，以及電源管理用的離散DCDC轉(zhuǎn)換器和穩(wěn)壓器；此外，緩慢的RS232文件傳輸接口讓用戶傳輸每首歌都需要花上約1～2分鐘，這或許也是MP3播放器于最初兩年間一直被局限于小眾市場的主要原因之一。
第二代：容量與音樂傳輸接口獲得改善
隨著USB 1.1廣泛普及，將傳輸率提升到12 Mbit／每秒。非揮發(fā)性內(nèi)存容量擴充至256MB～512MB。此時Micorsoft也發(fā)表內(nèi)建于Windows的WMA數(shù)字音樂格式。雖然大多數(shù)系統(tǒng)仍然以DSP架構(gòu)和相關(guān)芯片組為基礎(chǔ)，但同時也出現(xiàn)第一個采納32位RISC控制器架構(gòu)的系統(tǒng)實作。
第三代：大容量內(nèi)存、多重音樂格式與多功能且豐富使用接口
傳輸接口進一步改良，透過USB 2.O支持高達480Mbit／每秒的理論下載速率。NAND Flash技術(shù)透過以多層式芯片(multi level cells；MLC)取代單層芯片(single level cell SLC)技術(shù)來大幅提升效能，基本上將每一內(nèi)存cell的容量加倍到可以儲存二個位，因此4或8 GB容量的非揮發(fā)性內(nèi)存遂成為可行方案。同時，軟件架構(gòu)也大幅改變，32位微控制器架構(gòu)的普及，大幅簡化軟件開發(fā)。在許多情形下，MP3、AAC和WMA都可以并行支持。至于PC聯(lián)機方面，Microsoft發(fā)表媒體傳輸協(xié)議(MTP)，取代大量存取裝置規(guī)格(MSC)而成為新的USB協(xié)議。這項協(xié)議支持在metadata database(MDDB)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)處理歌曲名稱、歌手、封面設(shè)計等信息，能夠在Microsoft Windows之下的MicrosoftMedia Player執(zhí)行這些metadata信息的同步化。另外，Microsoft也發(fā)表數(shù)字財產(chǎn)權(quán)管理(Digital－Rights－Management；DRM)，同樣可以透過MTP協(xié)議在PC和裝置的哈希(hash)數(shù)據(jù)之間進行密鑰同步化。許多產(chǎn)品開始搭配彩色顯示器，并設(shè)計了復(fù)雜的圖形使用接口。軟件通常建構(gòu)在嵌入式實時操作系統(tǒng)(embeddedRTOS)上，支持先占式多任務(wù)和數(shù)個平行的線程。
第四代：結(jié)合影音與無線傳輸功能，無失真的高質(zhì)量音訊時代來臨
市場有許多不同的音訊格式，除了MP3、AAC、WMA之外，OGG-Vorbis因為具備杰出的音質(zhì)，而且采免授權(quán)模式，所以也逐漸普及。AAC改良成AAC+，增加AAC+V1 sub－band replica(SBR)針對較低比特率的頻率響應(yīng)加以改善，以及藉由AAC+V2 parametric stereo(Ps)進一步降低固定音質(zhì)的比特率。其次，WMA Professional改善基本的WMA算法，提高音質(zhì)并且支持使用高達24位和96 KHz取樣率，有效改善音質(zhì)，遠高于傳統(tǒng)CD音質(zhì)表現(xiàn)。除了一些會失真的算法之外，市場也出現(xiàn)零有損壓縮格式，例如Free Lossless Audio Codec(FLAC)或Windows MediaAudio 9 Lossless Codec。
另外，視頻譯碼也逐漸普及。MPEG－4 sP/ASP、H.263 simple profile、WMV simple/main profile成為典型的視頻譯碼需求。支持的視頻分辨率從QVGA(320×240)或wide QVGA(420x272)，到高達VGA或TV/D1(720×480 for NTSC或720×576 forPAL)，并增加額外接口支持電視信號輸出，包括合成、S－Video或RGB格式。有些產(chǎn)品甚至也整合了Wi－Fi無線接口，支持音樂直接下載，或者搭載藍牙以連接無線耳機。
音樂播放產(chǎn)品的演化歷程愈來愈講求功能，由此可以明顯看出系統(tǒng)復(fù)雜性大半與軟件開發(fā)息息相關(guān)。許多情形下，硬件開發(fā)充其量只是整體開發(fā)挑戰(zhàn)的一小部分，而成功與否則奠基于是否擁有一套支持SoC的成熟軟件開發(fā)工具。一般而言，軟件開發(fā)工具包含支持所有硬件區(qū)塊的驅(qū)動程序、支持音頻譯碼／編碼的中間件、音頻強化、視頻譯碼與后處理、RTOS和文件系統(tǒng)處理、metadata數(shù)據(jù)庫建置、以及提供GUI支持的圖形函式庫。
圖2顯示奧地利微電子(austriamicrosystems)移動娛樂產(chǎn)品AS3536，它將所有上述硬件功能內(nèi)建到一顆10mm×10mm的244 ball封裝單芯片。
圖3顯示將上述所有軟件功能包含在一個四階層模型的軟件開發(fā)工具：第0層裝置ROM韌體，第1層設(shè)備驅(qū)動器，第2層服務(wù)，第3層特殊應(yīng)用軟件模塊，以及第4層參考應(yīng)用，提供一個快速應(yīng)用開發(fā)的起點。
音頻質(zhì)量與電源管理為PMP soc建立差異化的關(guān)鍵
盡管SoC在硬件和軟件領(lǐng)域呈現(xiàn)諸多發(fā)展，不過系統(tǒng)質(zhì)量仍主要取決于模擬參數(shù)影響。音樂播放仍然 是可攜式媒體播放器最主要的功能，而可達成的音頻質(zhì)量就成為一項主要的差異化特性。具備較高的動態(tài)范圍和如水晶般清澈的播放質(zhì)量，能夠讓用戶明顯聽得出來其差異性。
除了音質(zhì)之外，PMP應(yīng)用的第二項關(guān)鍵為電流消耗。播放器的構(gòu)型設(shè)計主要取決于電池尺寸的大小。現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計都要求PMP必須輕薄、小尺寸，因此尺寸小且播放時間長的電池就成了必要的需求。對于只單純提供音樂播放功能的產(chǎn)品而言，電池容量通常在80mAh范圍。而如果搭載wide QVGA分辨率LCD和視頻播放功能的PMP，電池容量則必需達到300mAh，VGA分辨率需1000mAh。按照這些假設(shè)，以下的分析將呈現(xiàn)模擬系統(tǒng)組件對于PMP整體SoC設(shè)計上，所能夠提供的可能效益。圖4顯示整合上述所有功能的奧地利微電子產(chǎn)品AS3543。圖5顯示本方案的關(guān)鍵模擬效能參數(shù)。
以下將針對PMP SoC設(shè)計如何滿足音頻質(zhì)量、電源管理及其他功能三項關(guān)鍵需求深入探討：
音頻處理需求
第一代MP3播放器的音質(zhì)取決于所采用的數(shù)字壓縮算法。以當(dāng)時內(nèi)建少量的音樂儲存內(nèi)存而言，大多數(shù)播放器都是采用128 Kbit/s或更低的比特率，因此搭配的音頻數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)和耳機放大器就不需高于90 dB。
然而，隨著高質(zhì)量的音訊壓縮技術(shù)例如AAC和WMA的出現(xiàn)結(jié)合高達320Kbit/s的壓縮比特率，將音質(zhì)提升到CD質(zhì)量的水平，消費者對于硬件要求也明顯的提高。
現(xiàn)今最好的有損壓縮技術(shù)就屬Windows Media 10Professional和high definition AAC(HD－AAC)。這些標(biāo)準(zhǔn)的取樣率達96或192 KHz，位寬度增加至24位，而比特率則高達968 Kbit/s，可支持的立體音響多聲道編碼包括5.1或7.1聲道。
另一方面，未來具備大容量音樂儲存的MLCNAND Flash裝置，將可以支持無損壓縮技術(shù)，例如內(nèi)建Windows Media Audio Lossless或Free LosslessAudio Codec(FLAC)的高階編碼器，其位寬度和取樣率可提升至24位和192 KHz。
隨著數(shù)字壓縮音質(zhì)的提升伴隨軟硬件升級，為便攜設(shè)備開啟了全新的局面，現(xiàn)在我們只要透過基座將便攜設(shè)備連接家用立體音響設(shè)備，就可享受超越傳統(tǒng)CD的音質(zhì)。
在信噪比(sNR)部分，下一代的音質(zhì)需求已提升至100 dB。以可達成的SNR等于6.02*n＋1.761公式計算(其中n等于audioPCM取樣位寬度)，當(dāng)取樣位寬度等于16位時，SNR理論上可達到98dB，當(dāng)寬度提升到18位則可達110.1dB。為了要滿足下一代的音質(zhì)需求，在音訊DAC轉(zhuǎn)換器架構(gòu)上取樣位寬度至少需要18位。由于可達成的SNR永遠是和電流消耗直接成正比，因此提供一種可以配合功耗調(diào)整音質(zhì)的選項將特別有幫助，例如針對PMP等注重功耗的移動應(yīng)用，音質(zhì)與功耗可以向下調(diào)至約94dB，而針對音響基座等在定點使用的設(shè)備SNR與位寬度則可以設(shè)定達到100dB以上的最高質(zhì)量。
電源管理需求
現(xiàn)今幾乎所有PMP都是采用鋰離子電池(Li－lon)供電，電壓3.7V～3.8V。為了維持最低的功耗，這些產(chǎn)品就必須采用效率高達85％～95％的DCDC轉(zhuǎn)換器(依照負(fù)載條件而定)，產(chǎn)生的電壓則供電給數(shù)字核心系統(tǒng)、內(nèi)存系統(tǒng)和模擬音頻電路。典型的設(shè)計會針對數(shù)字核心電壓及內(nèi)存與混合信號部分采用個別的DCDC轉(zhuǎn)換器支持，由于所有音頻電路都僅具備有限的電源抑制比(power supply rejection ratios)，因此還需要搭配超低噪聲的特殊低壓差穩(wěn)壓器(lowdropout regulators)。典型的核心電壓為1.0V、1.2V或1.5V。在CPU系統(tǒng)的電壓／頻率調(diào)整方面，這些電壓可以采用小步階幅度(25mV或12.5mV)進行可程序(programmable)調(diào)整。
除此之外，針對系統(tǒng)采用不同的軟件基礎(chǔ)，電壓調(diào)整的需求也不盡相同。舉例來說，采用高度優(yōu)化小型嵌入式RTOS的系統(tǒng)能夠根據(jù)CPU當(dāng)下所需的效能調(diào)整主頻率，讓音頻譯碼工作中不受任何干擾。對于這類較小的主頻率而言，電壓可以向下調(diào)降至0.8V。為此，DCDC轉(zhuǎn)換器的輸出必須提供小步階幅度和高精度：典型步階±20mV，精度±20mV。
其他操作系統(tǒng)例如Linux或Windows CE則有不同的概念：這些系統(tǒng)基本上采較高頻率頻率作業(yè)，并且CPU會在操作系統(tǒng)閑置回路期間，藉由取消頻率以進入省電狀態(tài)，所以這種系統(tǒng)對于DCDC轉(zhuǎn)換器的負(fù)載調(diào)節(jié)(load regulation)要求較高。當(dāng)系統(tǒng)頻率在400MHz和0MHz之間切換，將產(chǎn)生較大步階(高達200mA)的輸出負(fù)載，因此DCDC轉(zhuǎn)換器的負(fù)載調(diào)節(jié)就必須將輸出電壓維持在作業(yè)條件的容許范圍內(nèi)。
電源管理的另一個重點是電池充電器。一般情況是使用降壓型充電器(step－down chargers)搭配浮動充電、固定電流和固定電壓充電算法。充電曲線的主要部分會是采用固定電流模式，當(dāng)然這必須視情況而定。當(dāng)裝置采用一個USB接口充電時，必須符合二項限制條件：一般USB裝置使用100mA，高功率裝置則為500mA。這些限制必須支持可程序設(shè)定，以符合USB規(guī)范。再者，同樣必須留意的是，這些限制是指連接USB期間的整體系統(tǒng)電流消耗。所以，充電電流是以USB電流限制減去其余系統(tǒng)的電流消耗，也因此需要訴諸一種由軟件控制且范圍寬廣的電流步階技術(shù)。
擁有大型顯示器的視頻播放器無法透過USB提供足夠的充電電流。對這類產(chǎn)品而言，通常需搭載容量高達2000mAh的電池，為了提供最佳充電時間，這些裝置需要使用1C等于2A的電流充電。為了避免線性充電器在這些電流下產(chǎn)生大幅的功率流失，需要采用一個整合DCDC降壓轉(zhuǎn)換器的充電器。
其他模擬PMP功能需求
配備LCD顯示器的PMP裝置會將大部分模擬功能整合在TFT之內(nèi)，并將其余功能例如白色LED背光的驅(qū)動器整合在SoC中。這些屬于DCDC升壓轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動器，能夠產(chǎn)生高達25伏特電壓，驅(qū)動多達8個白色LED。大型顯示器通常采用二串LED，在這種情形下，必須采用二個可程序且相匹配的電流流入端(currentsink)，以維持顯示區(qū)域的固定亮度。
未來PMP的另一重要功能為觸控接口。許多裝置為了支持視頻播放而設(shè)計的大型顯示器，往往幾乎占滿PMP的正面空間，而無法容納鍵盤接口。因此，觸控屏幕成為工業(yè)設(shè)計的最佳方案，同時也符合圖像用戶接口便利性。
現(xiàn)在的方案通常是以模擬電阻式觸控面板為基礎(chǔ)，這種技術(shù)能夠促成成本優(yōu)化的方案設(shè)計。未來可以預(yù)見的是，電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器(capacitive－to－digitalconverters)的精確與響應(yīng)性，將促成新類型的用戶接口。它可以偵測復(fù)雜的輸入動作，并根據(jù)那些input執(zhí)行和控制用戶指令，例如上下滾動條或縮放等。
再者，為了滿足數(shù)字財產(chǎn)權(quán)管理(DRM).PMP內(nèi)必須建置一個常設(shè)的實時時鐘(real time clock;RTC)。但是RTC在關(guān)機時還是必須維持運轉(zhuǎn)，從電池汲取固定電流，因而縮短了產(chǎn)品的待機時間。為了將RTC控制在超低功耗，必需采用一種特殊設(shè)計的石英晶體振蕩器，除了維持頻率精確性并可將功耗控制在1μA～2μA范圍。舉例來說，若在關(guān)機期間將RTC運轉(zhuǎn)維持在5μA系統(tǒng)功耗，就可讓一顆80mAh電池維持2年的壽命。
結(jié)論
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目前，國內(nèi)車載電子設(shè)備市場極度缺乏多媒體綜合軟件，該軟件能有效地將車載導(dǎo)航、影音圖像、倒車?yán)走_、娛樂互動等多個功能整合，方便乘客和車主的使用[1]。將多種娛樂和使用功能整合統(tǒng)一，使得設(shè)備簡潔美觀，同時降低了重復(fù)安裝的成本和投入。可以極大地減少車內(nèi)空間消耗，降低整車油耗[2]。多媒體共屏展示也能保證駕駛員的操作強度，保證行車安全。因此，將行車信息、娛樂互動、交流通信、車載導(dǎo)航等功能集于一體的嵌入式綜合媒體系統(tǒng)符合市場和環(huán)境的發(fā)展要求[3]。
1 車載嵌入式播放器總體設(shè)計
出于應(yīng)用領(lǐng)域、自帶資源、可擴展資源、功耗等多方面的考慮，選擇Linux 內(nèi)核為嵌入式多媒體播放器的操作系統(tǒng)核心。將多媒體技術(shù)應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)中面臨著諸多的技術(shù)難題，嵌入式設(shè)備的特點決定了其資源通常非常有限，而有限的資源意味著需要進行多方面技術(shù)的優(yōu)化[4]。
首先，嵌入式設(shè)備采用蓄電池提供能源，所以對系統(tǒng)的功耗要求比較嚴(yán)格;第二，嵌入式設(shè)備上通常沒有實用的圖像加速器，聲卡等硬件加速設(shè)備的支持;第三，不存在DirectX，DirectShow等高層多媒體的支持?；谏鲜隹紤]，有必要設(shè)計適用于嵌入式應(yīng)用的嵌入式處理器，嵌入式操作系統(tǒng)。根據(jù)嵌入式多媒體播放器的功能需求及技術(shù)特點，通常將嵌入式多媒體播放器的體系結(jié)構(gòu)劃分為硬件層、內(nèi)核層和應(yīng)用層，具體如圖1所示。
系統(tǒng)的硬件層的硬件平臺包括嵌入式微處理器和外圍設(shè)備，通過合理選型和匹配可以完成滿意的底層硬件組合。本系統(tǒng)的嵌入式MCU使用三星公司的S3C2410高速微處理器，S3C2410高速微處理器作為整個硬件系統(tǒng)的控制核心，接收、處理相關(guān)數(shù)據(jù)并實時發(fā)出控制指令。與其配合的系統(tǒng)外圍設(shè)備是完成系統(tǒng)功能的必要組建和模塊，涉及系統(tǒng)存儲模塊FLASH和E2PROM，LCD輸出單元、主控外圍電路和音頻輸出模塊等。
軟件部分包含應(yīng)用層和內(nèi)核層兩個部分。應(yīng)用層包含嵌入式Linux操作系統(tǒng)和硬件驅(qū)動程序，包括BootLoader， Linux內(nèi)核，根文件系統(tǒng)3部分。應(yīng)用層包含嵌入式用戶應(yīng)用程序、音頻解碼器和GUI。本系統(tǒng)選擇嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為操作系統(tǒng)[5]。
2 操作系統(tǒng)平臺的構(gòu)建
內(nèi)核是整個Linux系統(tǒng)的核心，根據(jù)實際情況針對內(nèi)核的配置進行選擇，本質(zhì)上指根據(jù)開發(fā)系統(tǒng)的功能需求對已有的操作系統(tǒng)進行選擇，保留開發(fā)需求的系統(tǒng)單元，刪除不需要的模塊單元。在本系統(tǒng)中，嵌入式Linux內(nèi)核選擇ARM?Linux內(nèi)核。Linux內(nèi)核的配置系統(tǒng)由Makefile、配置文件(config.in)、配置工具組成[6]。完成內(nèi)核的數(shù)據(jù)參數(shù)配置后，不能將程序數(shù)據(jù)直接下載到嵌入式系統(tǒng)中進行調(diào)試運行，因為此時數(shù)據(jù)仍然以源代碼的形式存在。此時，為了生成最終能在嵌入式操作系統(tǒng)上運行的可執(zhí)行代碼[7]，需要進一步對內(nèi)核進行編譯。
過程結(jié)束后，Image和zImage兩個內(nèi)核映像文件會在arch/arm/boot目錄下生成，zImage為壓縮后的映像文件，Image為正常大小的映像文件。得到內(nèi)核映像文件后，首先在開發(fā)板使用的宿主機(PC)上建立一個tftp服務(wù)，使用DNW工具，在開發(fā)板上電時按任意鍵進入U?Boot提示符，執(zhí)行以下命令：
在嵌入式操作系統(tǒng)正常運行時，需要使用根文件系統(tǒng)支持各種功能[8]，在內(nèi)核剛啟動運行時根文件系統(tǒng)需要掛載起來用于支持訪問外部設(shè)備，同時完成內(nèi)核模塊應(yīng)用程序的裝載和運行，避免出現(xiàn)Kernelpanic的情況，防止系統(tǒng)內(nèi)核在啟動時沒有根文件的支持。在實際應(yīng)用中，嵌入式操作系統(tǒng)使用動態(tài)隨機存取器、同步動態(tài)隨機存取器、FLASH存儲器作為存儲設(shè)備[9]?；诖鎯υO(shè)備，使用JFFS2，YAFFS，CRAMFS，ROMFS，RAMFS等常見系統(tǒng)作為存儲設(shè)備的嵌入式文件系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中，選擇NANDFLASH作為硬件提案所使用的存儲芯片，選用NANDFLASH上使用比較廣泛的Cramfs文件系統(tǒng)作為嵌入式根文件系統(tǒng)。
嵌入式Linux 操作系統(tǒng)的啟動流程如圖2所示。系統(tǒng)啟動流程包括六個步驟：
(1) 系統(tǒng)復(fù)位，從地址0x00開始執(zhí)行，進入步驟(2);
(2) 啟動Bootloader模塊，進入步驟(3);
(3) 判斷系統(tǒng)是否進入Linux，啟動Linux內(nèi)核映像，不啟動則進入U?boot的命令操作環(huán)境，如果啟動內(nèi)核，進入步驟(4);
(4) 系統(tǒng)從NANDFLASH加載內(nèi)核到內(nèi)存中，完成對硬件設(shè)備的初始化工作，進入步驟(5);
(5) 掛載根文件系統(tǒng)，執(zhí)行init進程，并從/etc/inittab取得配置文件，進入步驟(6);
(6) 提示執(zhí)行用戶應(yīng)用程序或用戶登錄信息。
3 視頻播放器軟件設(shè)計
3.1 基于Mplayer實現(xiàn)多媒體播放器
Mplayer是一個Linux下的電影播放器(也能運行在許多其他的Unices和非X86的CPU上)。Mplayer的邏輯結(jié)構(gòu)可以分為四個層次，即：輸入層、分流層、解碼層和輸出層，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
本文選擇Mplayer作為后臺設(shè)計播放軟件。利用Qt/E為軟件平臺設(shè)計GUI圖形控制界面，對多媒體播放器的播放過程進行控制。由于條件限制，本實驗在宿主機上編譯并安裝了Mplayer，通過Qt設(shè)計基于X86的多媒體播放器。
3.2 軟件總體模塊設(shè)計
由于Qt/Embedded工具可以繞過X Windows System協(xié)議客戶端庫，直接讀/寫幀緩存的FrameBuffer的數(shù)據(jù)信息，因此實現(xiàn)Qt類庫對幀緩存的直接讀/寫操作，使用基于Qt/Embedded的應(yīng)用程序可以完成。本系統(tǒng)使用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng)，通過Qt的圖形平臺和函數(shù)庫完成嵌入式多媒體綜合播放。多媒體播放系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計思想，其架構(gòu)如圖4所示。
嵌入式多媒體播放器包含五個主要的模塊：
(1) I/O(輸入/輸出模塊)：用于多媒體文件的讀入和輸出。
(2) UI(用戶界面單元)：用戶界面單元的作用是方便用戶操作嵌入式媒體播放器的各項功能，提供良好的人機操作互動界面和使用體驗。
(3) 插件接口單元：讀入多媒體數(shù)據(jù)(通過輸入插件獲取I/O模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù))、調(diào)用Mplayer對文件進行解碼播放、文件總的時間長度、編碼類型、比特率等信息的獲取、暫停、快進、快退、停止、輸出、輸入等的動作，輸入動作具體指將輸出插件完成解碼的數(shù)據(jù)信息傳送到系統(tǒng)輸出輸入單元的過程。
(4) Mplayer解碼單元：為了對不同類型的多媒體文件進行解碼操作，系統(tǒng)選擇的Mplayer解碼單元由分離器、音視頻解碼器等部分組成。
(5) GUI單元：為了方便快捷的產(chǎn)生讀/寫FrameBuffer以及用戶界面， GUI單元通過使用Qt/E嵌入式工具作為底層圖形庫。
軟件總體模塊中各單元之間的相互連接關(guān)系是：通過輸入/輸出單元讀入音視頻信息數(shù)據(jù)，用戶界面單元在接收到播放信息指令后，調(diào)用插件模塊相應(yīng)的函數(shù)，產(chǎn)生相應(yīng)的信號，調(diào)用Mplayer完成對多媒體文件的解碼，完成解碼之后將數(shù)據(jù)送到I/O模塊輸出。
3.3 控制流程設(shè)計
主程序設(shè)計流程如圖5所示。當(dāng)從菜單項打開視頻文件時會觸發(fā)triggered()信號，執(zhí)行slotopen()槽函數(shù)，調(diào)用Qfiledialog的getOpenFileName()函數(shù)從對話框中選擇要播放的視頻文件。系統(tǒng)首先判斷文件格式是否為*.avi格式，如果是，則創(chuàng)建一個Qprocess進程，通過該進程調(diào)用Mplayer后臺對視頻文件進行播放，并在指定區(qū)域進行輸出顯示。
4 交互式圖形界面設(shè)計
QImage類提供了一種與硬件訪問無關(guān)的圖片存儲方式。QPainter則主要用來完成繪圖事件。QPushButton提供了圖形用戶界面最長用到的命令按鈕部件。此GUI交互界面利用Qt Designer以QMainWindow類為基礎(chǔ)設(shè)計了主框架，包括菜單欄以及狀態(tài)欄等;同時，以QWidget類為基礎(chǔ)創(chuàng)建了一個對視頻播放進行控制的插件接口，并通過合理的布局與主窗體組合在一起。
在指定目錄打開avi格式視頻文件，運行效果如圖7所示。在播放過程中，通過狀態(tài)欄實時顯示當(dāng)前視頻文件的播放時間。通過界面下方的按鈕對播放器的播放過程進行音量調(diào)節(jié)、暫停、快進、快退、停止等控制，基本達到了預(yù)期的效果。打開視頻文件時，終端開始輸出文件的加載路徑，開始讀取并輸出ANS_TIME_POSITION(視頻播放時間)參數(shù)值，在Qt與Mplayer之間完成了通信。
當(dāng)在控制臺實施各種控制操作時，在終端輸出執(zhí)行的操作動作并發(fā)送該信號，調(diào)用相應(yīng)的槽函數(shù)完成對視頻播放的控制動作。
以上是在主機上運行播放程序執(zhí)行播放控制的過程。在主機上運行的Qt程序是基于X結(jié)構(gòu)的，而在實際的嵌入式開發(fā)中，需要直接通過FrameBuffer進行顯示。由于條件限制及其他因素，通過qvfb模擬程序在嵌入式開發(fā)板中運行的情況，如圖8所示。
從圖8中可以看出，在qvfb中運行該程序時，菜單項的中文顯示出現(xiàn)了方塊型的亂碼，這說明菜單項已經(jīng)得到了識別，只是qtopia中缺少相應(yīng)的中文字體庫，在默認(rèn)的情況下，qvfb會調(diào)用字體庫中的默認(rèn)字體，這樣在顯示中文時會出現(xiàn)如上問題?？梢栽诰W(wǎng)絡(luò)上下載相應(yīng)的中文字體庫并拷貝到Trolltech/Qtopiacore?opensource?4.3.0/lib/fonts中。
5 結(jié) 論
本文通過對車載播放系統(tǒng)的設(shè)計，根據(jù)車載嵌入式多媒體播放器的功能需求和技術(shù)特點，選擇一款合適的嵌入式處理器，在此平臺上構(gòu)建了功能完整的嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)平臺。經(jīng)過對Qt的GUI設(shè)計的研究，以Qt的基礎(chǔ)類庫為前端設(shè)計嵌入式多媒體播放器的前端控制圖形界面。通過創(chuàng)建QProcess進程，實現(xiàn)了對播放過程的控制，與后臺Mplayer進行通信，實時讀取并顯示播放信息，并在指定窗口對音視頻碼流進行輸出顯示。通過測試表明，本系統(tǒng)達到了應(yīng)用于車載音視頻播放的要求，對相關(guān)開發(fā)具有重要參考價值。
隨著工藝的提高，LED的應(yīng)用越來越廣泛，包括通用照明、液晶電視和筆記本電腦背光及汽車照明等。以可拍照手機為例，消費者對拍照質(zhì)量的要求越來越高了，尤其是在光線較暗的環(huán)境中，這使得集成高亮度閃光燈成為趨勢。
和氙燈相比，白光LED具有閃爍時間可控、驅(qū)動電路簡單、尺寸小等優(yōu)勢，更適合可拍照手機。驅(qū)動LED閃光燈有電荷泵和電感式轉(zhuǎn)換器兩種方案。
來自恩智浦半導(dǎo)體的吳克毅小姐介紹了UBA3001 LED閃光燈驅(qū)動器。由于它具備自動升／降壓轉(zhuǎn)換功能，無論電池電量多少都可以獲得極佳的閃光性能。該方案還具有發(fā)射模式期間降低電流、自動關(guān)機，以及不同應(yīng)用下電流設(shè)置的完全控制等特性。
鐘建鵬先生介紹了美國國家半導(dǎo)體的800mA電荷泵閃光燈驅(qū)動器LM2754。它的特點是具有一個閃光中斷引腳，在RF功放傳輸脈沖期間禁用閃光燈，并將LED電流降低至聚光模式。
多媒體音／視頻方案是此次研討會的又一熱點。 來自SigmaTel的陳榮光先生介紹了媒體播放器市場的發(fā)展趨勢。從MP3、WMA，到WMV、MPEG4和H.264，媒體播放器將支持更多格式的編解碼，同時也將集成更多功能，如游戲、網(wǎng)絡(luò)電話和訂閱等。SigmaTel的STMP3600 SoC能以更低的整體系統(tǒng)成本開發(fā)出電池使用壽命更長、體積更小且具備更高處理能力的多媒體播放器。
德州儀器的張洪為先生介紹了GPS的音頻設(shè)計。由于要適應(yīng)車載環(huán)境，GPS的音頻設(shè)計既要有和媒體播放器一樣的高音質(zhì)，還要注意聲音響亮。與音頻設(shè)計相比，GPS的供電設(shè)計就復(fù)雜多了，不但要求響應(yīng)快，還要防振動，滿足更寬的溫度范圍，同時更要兼顧尺寸小、功耗低等便攜產(chǎn)品的設(shè)計要求。電池充電管理芯片BQ24070可以滿足這些要求，它采用了動態(tài)電源路徑管理(DPPM)技術(shù)，可在為系統(tǒng)供電的同時獨立為電池充電，并根據(jù)系統(tǒng)電壓動態(tài)調(diào)節(jié)充電電流。
大恒科技顯示科技事業(yè)部總經(jīng)理何亮表示,LED、背投與液晶之間各有優(yōu)劣。在戶外環(huán)境下,LED屏幕的亮度、可視角度較占優(yōu)勢,但優(yōu)質(zhì)LED的價格不菲,好的品牌可達每平米20萬元左右;同時,LED分辨率較低,適合遠距離組成大尺寸畫面,不適合近距離使用。因此,液晶在戶外展示方面主要應(yīng)用在70英寸到80英寸這個區(qū)間。
背投的最大優(yōu)勢在于拼接的接縫細(xì)。好的背投可以做到小于3毫米的接縫。而液晶目前還無法做到這一點。優(yōu)派此次推出的窄邊產(chǎn)品拼接接縫可以控制到7.3毫米。優(yōu)派全國行業(yè)銷售總監(jiān)姚剛也表示,將會繼續(xù)研發(fā)更窄邊框的產(chǎn)品。
“液晶拼接這一塊市場的發(fā)展是非?？斓?而且現(xiàn)在液晶在拼接市場的比例越占越大。”姚剛介紹。而何亮則表示,目前大屏液晶的銷售中,拼接和單屏應(yīng)用的數(shù)量比例約在3:7左右,而銷售額的比例大致在4:6到5:5之間?！霸谏逃么笃令I(lǐng)域,核心已經(jīng)不是硬件的屏幕了?！币傁蛴浾呓榻B,無論是戶外展示還是拼接領(lǐng)域,用戶要求更多的是功能的實現(xiàn)。
“單從屏的角度來講,液晶屏對溫濕度的要求大體都是一樣的。我們現(xiàn)在所做的,包括加入屏幕亮度檢測單元,通過網(wǎng)絡(luò)可以了解到某一塊屏是否在工作,它所在環(huán)境的溫度,同時啟用箱體風(fēng)扇、空調(diào)等設(shè)備來實現(xiàn)在相對比較惡劣的環(huán)境中良好工作?！币偨榻B。
1、想要將手機內(nèi)存移到sd卡,可以將手機內(nèi)存復(fù)制后粘貼到sd卡內(nèi),具體操作方法:首先打開手機,將多媒體資料文件復(fù)制到外置SD卡:功能表的文件- Sdcard(手機內(nèi)存)-長按住需要移動的文件夾-移動至- extsdCard(外置SD卡)。
2、除了可以采用復(fù)制的方法之外,也可以在瀏覽器中更改存儲路徑:功能表-互聯(lián)網(wǎng)-點擊左下角虛擬菜單鍵,選擇“設(shè)定”-高級設(shè)定-默認(rèn)存儲器-存儲卡?；蛘咧苯訉⑹謾C的圖片或者下載文件以及攝像文件的存儲路徑設(shè)置為SD卡,具體操作:功能表-照相機-點擊設(shè)置-將存儲器設(shè)置為儲存卡。
3、名詞解釋:SD存儲卡是一種基于半導(dǎo)體快閃記憶器的新一代記憶設(shè)備,由于它體積小、數(shù)據(jù)傳輸速度快、可熱插拔等優(yōu)良的特性,被廣泛地于便攜式裝置上使用,例如數(shù)碼相機、個人數(shù)碼助理(外語縮寫PDA)和多媒體播放器等。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
產(chǎn)業(yè)5星
自從游戲機出現(xiàn)，這個由手柄和游戲軟件操縱的市場就從未停止過繁榮，而游戲行業(yè)的三大巨頭也一直沒有停止過爭奪。目前，在全球視頻游戲機市場，索尼公司一家即占據(jù)了70％的市場份額，余下30％被微軟公司的Xbox和日本任天堂瓜分。
2006年因為索尼的PS3的推遲上市，給了微軟Xbox 360機會。由于微軟的特殊位置，人們對Xbox 360一直非常關(guān)注，微軟也一直試圖讓人們接受Xbox 360的市場地位。任天堂的Wii和索尼PS3的供貨短缺在一定程度上促進了Xbox 360銷售，一方面是任天堂低估了市場對Wii的需求，另一方面索尼PS3的生產(chǎn)問題早已廣為人知。據(jù)在線購物網(wǎng)站亞馬遜的統(tǒng)計，微軟Xbox 360成為2006年最暢游戲主機，2006年11、12兩個月的銷量達到200萬臺，超過了Wii和PS3。
但微軟并不是游戲出身，索尼和任天堂才是電玩行業(yè)原住民。相對與索尼PS3，任天堂的Wii價格更便宜，但索尼的實力更強。 PS2曾給索尼帶來相當(dāng)?shù)呢敻唬词乖谖④沊box 360已經(jīng)上市銷售的市場上，PS2依然占據(jù)著相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~。
分析人士認(rèn)為，在索尼和任天堂真正有機會發(fā)反撲之前，微軟Xbox 360仍將在家用游戲機市場保持領(lǐng)先地位。
前景3星
便攜式游戲機一度被認(rèn)為只不過是一個有趣的實驗產(chǎn)品，它是從業(yè)的游戲機供應(yīng)商為了填補新硬件上市之前的銷售缺口，在周期性新產(chǎn)品間歇期間讓公眾持續(xù)關(guān)注其品牌的舉措。而如今便攜式游戲機已經(jīng)從單一的游戲平臺轉(zhuǎn)變?yōu)镻MP的“發(fā)動機”。
有分析人士認(rèn)為，未來5年，它們將日益成為聚合多媒體播放器和針對應(yīng)用的平臺如數(shù)字音樂播放器的潛在替代產(chǎn)品。
索尼很有機會贏得這場大戰(zhàn)，因為它在消費類電子行業(yè)拼闖了幾十年，完全知道市場需要什么。索尼公司的PS2產(chǎn)品以巧妙設(shè)計、高價品牌著稱，已稱霸游戲市場。在微軟加入之前，PlayStation就已經(jīng)打敗了所有對手，奪取了這個市場。
但索尼歷來存在的問題是，它無法抱成一團與對手較量，最近索尼傳出的消息更多的是各部門之間的內(nèi)訌，而不是高奏凱歌。盡管在三家公司中，索尼是惟一一家實際擁有媒體的惟公司，這本應(yīng)會帶來重大優(yōu)勢，但由于它擔(dān)心盜版，所以將產(chǎn)品設(shè)計得過于復(fù)雜、不易使用，這無疑為自己的產(chǎn)品銷售設(shè)置了障礙。
微軟也從未放棄對市場的爭奪。微軟表示，它的最終目標(biāo)是將10億用戶吸引到這一游戲帝國中來。盡管這一目標(biāo)有些宏偉，但不難想像，微軟將為此全力以赴。
佳能5D3使用建議使用Class10的SD卡，確保獲得更穩(wěn)定的讀寫速度。
SD存儲卡是一種基于半導(dǎo)體快閃記憶器的新一代記憶設(shè)備，由于它體積小、數(shù)據(jù)傳輸速度快、可熱插拔等優(yōu)良的特性，被廣泛地于便攜式裝置上使用，例如數(shù)碼相機、平板電腦和多媒體播放器等。
佳能5D3采用了佳能獨立開發(fā)和生產(chǎn)的全畫幅CMOS圖像感應(yīng)器的產(chǎn)品具有1280萬有效像素，拍攝的照片最高分辨率達到了4368×2912。EOS5D采用的這塊全畫幅CMOS感應(yīng)器尺寸是35.8mm×23.9mm，與35毫米膠片的大小基本相同，而EOS-5D也是一款售價在3萬元以內(nèi)的全畫幅數(shù)碼單反相機。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
目前，經(jīng)常出現(xiàn)在便攜消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域的硬盤產(chǎn)品主要有2.5英寸、1.8英寸和1.0英寸3種規(guī)格：2.5英寸規(guī)格的硬盤也就是絕大多數(shù)筆記本電腦所采用的硬盤，這些硬盤產(chǎn)品容量普遍在20～80GB之間，硬盤本身的體積大約與一疊名片相當(dāng)，重量約90g，常見的供應(yīng)商為日立、東芝、富士通、三星和希捷。2.5英寸硬盤對于隨身攜帶的設(shè)備來說，性能和容量是綽綽有余的，但是體積、重量和功耗還稍有那么一點不足。于是1.8英寸的硬盤應(yīng)運而生，事實上這樣的硬盤產(chǎn)品也出現(xiàn)在一些追求極致輕薄的筆記本電腦產(chǎn)品上。1.8英寸的硬盤體積比2.5英寸硬盤小了許多，重量也只有60g左右，常見容量為20GB和40GB，主要的供應(yīng)商是日立和東芝。1.8英寸硬盤的性能顯然不如2.5英寸硬盤，但功耗卻減少了很多，容量對于一般的多媒體應(yīng)用也足夠了，其體積和重量上的優(yōu)勢使得1.8英寸硬盤成為了目前便攜消費電子產(chǎn)品的最佳搭檔。1.0英寸硬盤也就是我們常說的MicroDrive（微硬盤），目前日立、希捷和南方匯通均有此規(guī)格的產(chǎn)品，最大容量可達5GB（希捷），更大容量的產(chǎn)品也在計劃之中。1.0英寸硬盤的尺寸只有郵票大小，重量只有16g。這類硬盤目前常用于超小尺寸的MP3播放器，例如Apple的iPod Mini，并且也被用于數(shù)碼相機的存儲卡（使用CF卡接口）。
硬盤聯(lián)姻消費電子產(chǎn)品
無論是哪種規(guī)格的消費電子類硬盤，其容量都遠遠超過了常見的閃存儲存器，當(dāng)我們在為一款閃存MP3 128MB甚至256MB的容量感到不滿的時候，一款采用4GB甚至20GB容量的硬盤便攜多媒體設(shè)備卻能夠讓你持續(xù)聽1000首以上的MP3歌曲，或者連續(xù)看4個小時以上的高品質(zhì)電影。在過去，我們曾經(jīng)介紹過幾款采用硬盤介質(zhì)的多媒體設(shè)備（參看PC World China第6期“存儲隨身行”一文），這一次我們征集了以硬盤為介質(zhì)的MP3播放器產(chǎn)品中的經(jīng)典之作Apple iPod，及最新的擁有齊全的多媒體功能的Archos AV400便攜式多媒體播放器。
Apple iPod
作為采用硬盤為儲存介質(zhì)的MP3播放器，iPod并不是一個嶄新的創(chuàng)意，因為之前已有其他公司推出過此類產(chǎn)品，但在Apple推出iPod之后，才真正算得上是成功的產(chǎn)品。流線型外觀設(shè)計，幾十GB的容量加之出色的音響效果，iPod開始對傳統(tǒng)的音樂光盤播放方式構(gòu)成沖擊。
Apple iPod厚1.5cm，重158g，乳白色塑料配銀色金屬的外殼設(shè)計，容量從15GB、20GB一直到40GB，可做移動硬盤使用，內(nèi)置小游戲（紙牌、堆方塊和降落傘）、日歷、通訊錄，可以用來讀電子文檔，當(dāng)鬧鐘，配上Belkin讀卡器還可以存儲數(shù)碼照片。
試用過iPod的人，也許會從多種角度去評價這款產(chǎn)品，但一致的第一反應(yīng)是“這耳機真的不錯！”。iPod的耳機能夠響應(yīng)20Hz～20kHz的音頻頻率，使用釹質(zhì)傳感器，較之使用鋁、鈷或陶瓷的耳機，性能更強。其實，音效的卓越不僅與耳機有關(guān)，Apple產(chǎn)品的一貫特點就是軟件硬件相結(jié)合，通過iTunes軟件輸入的320Kbps MP3文件和AAC格式音頻文件是動聽音樂的基礎(chǔ)。iPod與iTunes的配合是非常流暢的，建議PC用戶也使用iTunes來管理iPod，相對于音樂盒子（Apple為PC用戶提供的軟件），它有更簡潔明了的界面和更簡便的操作邏輯。
再來看看iPod的基座（20GB和40GB的才有），比起原來那根不知會被甩到何處的火線強多了。每天，很固定的，我往座位上一坐的同時，iPod也往它的基座上一坐，干凈利落。基座后面有個音頻輸出端口，可以外接有源音箱或音響設(shè)備。充電的時候iPod“火氣”比較大，金屬后蓋有些熱，不過電充滿了，溫度會降下來。
20GB和40GB的iPod帶線控，使用比較方便，還可以夾在衣物上，就是線有些長，如果能配個收線裝置就更好了。
截止到本文發(fā)稿時，iPod mini也在北京了，有興趣的朋友可以參見本欄目《產(chǎn)品新聞》版塊。
Archos AV400
Archos（愛可視）AV400系列是Archos公司在其AV300系列的基礎(chǔ)上推出的又一款便攜式多媒體播放器，集電視節(jié)目錄制編排及音頻、照片、數(shù)據(jù)存儲功能于一身，具有20～80GB的容量。我們測試的這款樣機的容量為20GB，實測重274g。
打開Archos AV400的包裝盒，除了AV400本身外，最引人注意的要數(shù)其附帶的電視基座和相對比較“大個”的遙控器了。電視基座上集成有復(fù)合視頻輸出、輸入及S端子線纜，通過這個電視基座，可以使AV400直接從電視機、VCR或光纜/衛(wèi)星接收調(diào)諧器上錄制節(jié)目，而且第一次將底座和電視機、VCR或光纜/衛(wèi)星接收調(diào)諧器連接之后，以后就不再需要連接了，只要對接AV400就可以了。遙控器上的功能也比較豐富，可以自動調(diào)節(jié)頻道，設(shè)定錄制節(jié)目的起始、終止時間或是節(jié)目的錄制長度。
AV400的全稱為Archos video recorder AV400，從它的名字上就可以看出AV400主要偏向錄制功能，事實也是如此：AV400可以錄制視頻、音樂；可收聽及錄制廣播；內(nèi)置CF讀卡器，并可以幻燈片模式進行觀看。
除了錄制視頻，你也可以將PC內(nèi)的視頻拖到AV400上進行觀看，只是AV400支持的文件格式比較少，而且也不支持外掛字幕，不過這可以通過固件升級來實現(xiàn)。
AV400的3.5英寸、320×240LCD屏幕顯示效果相當(dāng)不錯。觀看視頻時，畫面清晰細(xì)膩，暗部及亮部細(xì)節(jié)表現(xiàn)均比較完整，可視角度也不錯，幾個人同時觀看也不會覺得有明顯的偏色或是發(fā)暗，文字聚焦也比較銳利，并且具有16:9及4:3播放模式，只是在播放快速切換的畫面時有拖尾現(xiàn)象產(chǎn)生。當(dāng)然，你也可以將視頻輸出到電視機或是投影機等一些大屏幕顯示設(shè)備上進行收看。
相對其20～80GB的容量，AV400的電池使用時間顯得有些單薄，測試中，連續(xù)播放視頻的電池續(xù)航時間為5h左右，而連續(xù)播放MP3的電池續(xù)航時間為8h左右。
AV400提供了非常豐富的功能，但是說明書及菜單均不支持中文，這可能會阻礙一部分用戶來使用它。
工程師寄語 >>
MP3播放器可以說是刺激硬盤市場的導(dǎo)火線，iPod自問世以來憑其硬盤支撐下的海量存儲、奪人的外觀和Apple公司iTune音樂下載網(wǎng)站的支持等因素，迅速獲得了成功，并在業(yè)界招致了大量的仿效者。而隨著音樂、視頻等越來越多的媒體內(nèi)容在便攜式多媒體設(shè)備中的應(yīng)用，硬盤市場將面臨更大的機遇。