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细说MP3的工作原理及应用数码音乐的出现可以说是传统音乐的一种革命。数字化的MP3(以及WMA)可以让你反反复复听你所喜爱的歌曲,而不用担心磁带的老化或者CD所造成的划伤。如果MP3仅仅只能在电脑上欣赏,那么它就不会有如此大的吸引力了。它之所以有如此大的魅力就在于:我们不仅能够自由传播这种压缩比非常高的文件,而且还能够把它们轻而易举的储存到物廉价美的便携式音频设备中。现在市面上有许多便携式播放器和立体声装置,都可以从PC上下载你所喜爱的音乐。MP3随身听是一种无须计算机支持便可实现MP3音乐文件的存储、解码和播放的数字音频设备。它采用了充足的电源,并具备特殊的部件来存储、组织和播放数码音乐文件以及显示播放信息。在播放之前,我们必须先创建数字音乐文件并下载到随身听的存储体中。任何MP3随身听的“心脏”就是DSP(数字信号处理器)。DSP掌管随身听的数据传输,设备接口控制,文件解码回放等活动。DSP能够在非常短的时间里完成多种处理任务,而且此过程所消耗的能量极少(这也是它适合于便携式播放器的一个显著特点)。当我们开始创建、下载PC中的数码音乐文件的时候,DSP便开始工作。当以MP3格式(或者是其他的数字音频格式,比如WMA、AAC)创建文件的时候,所使用的创建工具软件将把文件进行一定的处理,使它变得更小,这个工作过程就是有损压缩。文件大小是关键内置存储空间(用于存放数码音乐文件)是MP3随身听目前面临最大的问题。经过压缩后的MP3文件将变得更小。从所使用的压缩级别中,我们可以了解一些信息,它一般用多少KB/秒来表示。数字越小,压缩比就越高。不过压缩比越高,所得到的音质也就越差,MP3一般都采用128kbps的压缩比。比如,以160kbps进行压缩的MP3文件比96kbps压缩的文件音质要好,但是采用160kbps进行压缩,所占的存储空间几乎是96kbps的2倍。要用MP3随身听播放某一首歌曲,必须先把它存放到随身听的内存中。如果随身听仅仅只有内置的存储体,那么就必须把播放器与PC的USB接口、串口或者是并口相连,然后从PC的硬盘中把MP3文件传输到设备的内存中。如果随身听具有可移动存储介质,那么我们就可以直接把文件拷贝到存储介质中,其速度比通过USB接口传输文件还要快。许多能够播放MP3文件的立体声系统也具有一个内置的解码器,此解码器可以直接从CD中读取文件,有的还能够直接压缩成数码音乐文件存储到内存中,这样就不需要PC来完成压缩任务了。第一代MP3随身听采用的是永久闪速内存来存储音乐文件——它与计算机中的随机存储器(RAM)非常相似——不过,当在断电的情况下存储体中的文件并不会丢失。而最新的随身听提供了多种存储选择,这里面就包括内置硬盘和活动存储器,比如像奥美加(Iomega)的PocketZip和IBM的Microdrive.当你从内置存储体中选择了一首MP3歌曲(使用随身听内置的控制器,在其LCD显示屏中将显示曲目、演唱者和播放时间等信息),文件数据将传输给DSP,通过它来对文件进行解压缩。所需要的解压缩软件被置入处理器内部,或者是存放在存储体中。接着DSP将处理完的数据传给数模转换器,它将把二进制的数码信息转换成模拟音频信号,然后再输出到耳机和扬声器中。有一些播放器还具有小型的前置功率放大器电路,它可以把从转换器输出的音频信号进行放大处理后再输出到耳机插孔中。无处不在的MP3似乎每一家生产音频设备的厂商(更不要说从事计算机外设生产的厂家了)都至少推出了一款MP3播放设备。它们或者推出便携式设备,或者是生产能够播放MP3文件的立体声音频组件,甚至是在车载立体声系统中也出现了采用硬盘存储介质的设备。MP3的工作原理MP3工作流程:读取FLASH的信号--→到解码芯片对信号进行解码(或解压缩)-→通过数模转换器将解出来的数字信号转换成模拟信号---→再把转换后的模拟音频放大-→低通滤波后到耳机输出口。MP3电路主要包括:数据端口、内存、微处理器、解码器、数模转换器、显示屏、播放及功能控制、音频端口、放大器、电源、耳机输出等几个部分。可以分为:信号处理、控制电路、电源处理三个部分.信号处理——包括数据端口、内存(也有的不带有)、解码器、数模转换器、功放和输出口;控制电路——包括播放及功能控制、微处理器、显示屏;电源部分——稳压电路和升压电路(因为大多数IC都是5伏供电的,而MP3随身听一般都只是使用一节或两节电池供电,所以要加升压电路)。MP3播放器是利用数字信号处理器DSP(DigitalSignProcesser)来完成处理传输和解码MP3文件的任务的。DSP掌管随身听的数据传输,设备接口控制,文件解码回放等活动。DSP能够在非常短的时间里完成多种处理任务,而且此过程所消耗的能量极少(这也是它适合于便携式播放器的一个显著特点)。
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