文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
MPEG-1 Layer2音频解码器的硬件设计和仿真
姓名:潘逸
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:支琤
20061201
上海交通大学硕士学位论文

MPEG-1 Layer2 音频解码的硬件设计和仿真

摘要

MPEG-1 Layer2 音频编解码在数字视音频广播领域有着广泛
的应用。现有的 MPEG-1 Layer2 音频解码方案大多在 DSP/CPU 平
台上用软件方式实现。本文采用全硬件的设计方法,设计实现了
MPEG-1 Layer2 音频解码器,同传统的采用 DSP 等协处理器的软
件解码方案相比,硬件 MPEG-1 Layer2 音频解码器具有成本低和
功耗低的特点。
本文着重用 verilog 硬件描述语言对 MPEG-1 Layer2 的音频
解码系统进行模块化硬件设计。包括对 MPEG-1 Layer2 解码系统
进行功能划分、各模块的功能定义、模块的 verilog 语言的算法
实现、各模块和整个系统的仿真调试。
首先本文对音频的编解码原理进行了介绍,然后对 MPEG-1
Layer2 的音频编解码标准进行了分析。通过了解标准中描述的
MPEG-1 Layer2 的音频编码码流结构,来设计出整个解码系统中
的码流解析部分。通过对反量化和子带合成滤波器算法的分析设
计了解码系统的反量化和子带合成滤波器模块。
然后针对每个设计模块,作者用 modelsim 进行了仿真,用
synplify 进行了综合。最后作者用测试码流对设计的音频解码系
统用采样频率为 ,比特率 256Kbps,双声道或立体声模式
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的 MPEG-1 Layer2 音频码流进行了解码测试,通过和 MPEG-1
Layer2 的音频解码软件的解码结果做比较,验证了本文设计的音
频解码系统的正确性。
本文研究了 MPEG-1 Layer2 音频解码器的硬件实现方法,并
对解码系统进行了仿真验证,为 MPEG-1 Layer2 音频解码硬件 IP
核的 SoC 整合应用打下了基础。

关键词:MPEG-1 Layer2, Audio Decoder, Verilog HDL

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上海交通大学硕士学位论文

HARDWARE DESIGN AND SIMULATION OF AUDIO
DECODOR OF MPEG-1 LAYER2

ABSTRACT

MPEG-1 Layer2 audio encoding and decoding has a wide use in
occasions such as DAB and DVB. This paper mainly deals with how to
realize the MPEG-1 Layer2 music decoding system using verilog
language, so that the hardware IP core can be added to digital television
solution by using the SoC technology.
This paper puts a great emphasis on the hardware design of the
MPEG-1 Layer2 music decoding system using verilog language,
including function division of the decoding system, specification of each
module, the algorithm realization of each module using verilog language,
simulation of each module and the whole system.
First of all, the paper has an introduction to the audio encoding and
decoding principle, then has an analysis of the the encoding bitstream
structure of the MPEG-1