基于ARM Cortex-M3的嵌入式網絡播放系統
摘要:針對一般嵌入式播放系統無網絡功能,提出一種網絡播放系統硬件平臺設計方案。該方案采用ARM Cortex-M3構架的LM3S1138作為主控制器,以USB控制器CH375、網絡器件ENC28J60和音頻解碼器VSl003作為外圍器件,采用μC/OS作為操作系統。并給出系統軟件的設計方法,包括設備驅動程序設計和應用程序設計。通過測試,該系統能流暢下載和播放網絡歌曲,并能廣泛應用于家電產品、車栽電子產品和公共廣播場所。
關鍵詞:嵌入式系統;ARM Cortex-M3;以太網接口;APl;應用程序
隨著網絡應用的普及,為普通嵌入式系統增加網絡功能,能更好滿足消費者對網絡資源的需求。這里采用基于ARM Cortex-M3的微控制器LM3S1138實現一種具備網絡功能的播放終端系統,該系統不僅具有良好的播放效果,還可從網絡音樂服務器上點播音樂并實時播放。
1 網絡播放系統的設計方案
該網絡播放系統由服務器、用戶終端和音響設備組成。其中,服務器通過以太網提供音樂資源,用戶終端通過網絡下載音頻數據再實現音頻解碼,音響設備實現音樂播放。圖1給出該系統設計框圖。
該系統設計采用基于ARM Cortex-M3的控制器LM3Sll38作為主控制器。該控制器改進了代碼密度,減少中斷延時,實現Thumb-2指令集,并具有更低功耗,適用于嵌入式微處理器;網絡模塊采用以太網控制器ENC602J28;音頻編解碼器采用VSl003,該器件擁有自主產權的DSP處理器核,具有高性能、低功耗等特性;并采用USB總線接口器件CH375擴展存儲模塊。支持海量存儲。
將嵌入式實時操作系統μC/OS-II移植到主處理器上,實現多任務的調度管理。系統工作時,通過操作播放器上的配置按鈕,設置服務器和用戶終端的相關網絡配置,點擊播放器中的連接按鈕,發送連接服務器請求,服務器收到用戶終端的連接請求,驗證終端帳號正確后開始網絡連接,向用戶傳送點播的資源列表,用戶終端在播放器界面顯示列表,此時,用戶可以選擇點播的歌曲,然后將音樂文件下載到存儲設備中,下載完畢后,服務器關閉網絡連接,播放器就可播放已下載歌曲。
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