【文章內容簡介】 出。如圖 23所示 。 圖 25 音頻 DAC 電路 輸出信號的驅動能力還不夠，一般還 需要外接濾波和放大電路，系統中采用的是一個二階的有源濾波電路。在音頻信號的最后輸出時，加入了靜音電路，如圖 24所示。 南昌航 空大學學士學位論文 8 圖 26 靜音電路 該電路可以防止在開關機時引起爆音。 R102 接音頻信號的輸出。在開機和關機時，因突然上電或斷電，使音頻信號突然從無到有或從有到無，從而產生爆音。 Q18 相當于一個開關，當 R91 處的電平為高時， Q18 飽和導通，則輸出信號被短到地，因此不會產生爆音。當上電時，可能音頻信號還沒輸出，但運放上已經加上了電壓，此時就會有噪聲產生，而此時 EC37 將充電，在充電這段時間 Q27 將導通， Q2 Q2 Q29 是線或的關系，使得輸出為高電平。當 EC27 充電完畢的時候，電路各部分的工作可能已經就緒，防止了爆音。而斷電時，就靠 EC37 的放電來防止爆音。還有一路就是靠 IC 來控制什么時候允許輸出信號。也可用它來實現播放時的靜音功能。要通過軟件來設置。 Video Buffer 電路 考慮到 VIDIO 電路要適應各種不同的電視制式，因此要有混頻信號輸出、 RGB 三原色輸出和 YUV 信號輸出。圖 25 就是 Video Buffer 電路的一部分。 圖 27 Video Buffer 電路 該電路的主要 功能是信號放大、阻抗匹配、濾波以及保護電路。其中 R50 就是起匹配的作用，這是在 Video 的接口中規(guī)定的。后面的濾波電路，其帶寬為 6M，即視頻的基帶帶寬。 在系統中用的 Flash 是 8Mbits，我們的 Code 大概為 800KB 左右， SDRAM 為 16Mbits，這樣南昌航 空大學學士學位論文 9 可以減少硬件成本。 其它電路模塊的主要電路都集成到 SPHE8104G 的內部去了，只需要在外圍接少量的電阻電容就能實現其功能，而這些電阻電容的選取主要是依據 SPHE8104G 的 Datasheet 而定，就不再作說明。 基于 SPHE8104G的 DVD 系統的軟件架構 SPHE8104G 已經是市場上一款比較成熟的 DVD Player。為了將 ISO9660 格式文件的讀取系統加入到原系統中，有必要對 SPHE8104G 的 DVD 軟件部分作簡要分析。 現在的 SPHE8104G 的 DVD 系統沒有采用操作系統來控制，而是采用輪詢的機制，這樣的好處是可以節(jié)省一些存儲空間，而該系統通過輪流查詢已經可以達到實現系統功能的要求。系統的整體框架如圖 26。 __romstart__realstart芯片級初始化Start()板級初始化dvdmain()進入系統循環(huán)apmain()()系統輪番查詢 polling()()polling_mp3_jpg_cowork()polling_ir()查詢完所有設備s ystem_state 圖 28 系統軟件框圖 和 都是對 DSP 作芯片級的初始化的，然后進入 ，主要對SPHE8202 的 IO 等的設置。最后調用 中的 apmain( )進入系統的主循環(huán)。在系統的狀態(tài)機里，系統會根據碟片的類型來調用不同的文件系統，如 DVD、 CD 等，將其入口函數賦給一個指針 browser，然后用 browser( )來調用具體的函數執(zhí)行各種文件系統的功能。因此只需要在系統判定碟片是 CDROM 時，將 read_iso9660 賦給 browser，然后再調用 browser( )，這樣就進入到了 ISO9660 格式文件的讀取系統了。 南昌航 空大學學士學位論文 10 啟動代碼： : __romstart: Ori v0, 0xabcd // for detecting valid code on SPI flash ?? j __exception_arise ?? la t0, start // jump to cached region jr t0 : // load register, load interrupt?? : j dvd_main // jump to main routine 圖 29 系統主程序框 南昌航 空大學學士學位論文 11 3 CDROM 規(guī)范 ３ .1 碟片規(guī)格書 圖 31 碟片規(guī)格書 CDROM規(guī)范 CD 類碟片是日常生活中的相當常見的碟片，如 CD、 VCD、 CDROM 等， CD、 VCD 則主要用來存放音、視頻文件，而 CDROM 主要是用來存放計算機數據信息。但隨著計算機的普及， CDROM 也越來越多的用來存放 MP JPEG 等音視頻文件，因此在 DVD 系統上建立一個支持 CDROM 的文件系統是有必要的。而這些碟片間最大的區(qū)別就在于其物理規(guī)范和邏輯規(guī)范的不同。下面簡要說明 CDROM 的 物理規(guī)范，以及與其它 CD 類碟片的區(qū)別，并重點介紹 CDROM 的邏輯規(guī)范 —— ISO9660。 CDROM的物理規(guī)范 CD 類碟片是以扇區(qū)的形式來存儲數據的，每個扇區(qū)是 2352 字節(jié)。但怎樣分配這 2352字節(jié)，以及怎樣組織數據就決定了 CD 類碟片的不同類型。下面分別對 CD 上數據的存放格式和 CDROM 上數據的存放格式進行對比分析，以便我的文件讀取系統的設計。 CD 上數據的存儲格式 CD 是用光軌來組織扇區(qū)的。通常， CD 盤上有許多歌曲，一首歌曲安排在一條或多條光軌 (track)上。一條光軌由許多 節(jié) (section)組成，一節(jié)由 98 幀 (frame)組成。它的結構如圖 31 所示： 3234 Bytes 南昌航 空大學學士學位論文 12 用戶數據 (12x2)x98=2352 字節(jié) 第二層 EDC/ECC 4x98=392Bytes 第一層 EDC/ECC 4x98=392Bytes 控制字節(jié) 98 Bytes 表 31 CDDA 扇區(qū)數據結構 Figure 31 the data structure of CDDA sector 幀是 CDDA 盤上存放聲音數據的基本單元。 CD 盤上的聲音數據的采樣頻率是 Hz，每次對左右聲道各取一個 16位的樣本，因此 1秒鐘的聲音數據率就為 1000 2 (16247。 8)=176400 字節(jié) /秒 由于 1 幀存放 24字節(jié)的聲音數據，所以 1 秒鐘所需要的幀數為 176400247。 24=7350 幀 /秒 98 幀構成 1節(jié)，也可以說成 1 個扇區(qū)，所以 1秒鐘所需要的扇區(qū)數為 7350247。 98=75 扇區(qū) /秒 由上面的計算可知， 在 CD 中， 2352 字節(jié)全存儲的是聲音數據。因此只能順序播放，因而不需要復 雜的文件系統的支持。 CDROM 上的數據存儲的物理格式 CDROM 對每個扇區(qū) 2352 字節(jié)的用戶數據再做了劃分，加入了一些控制數據和校驗數據，加強了糾錯能力。主要有兩種模式。 CDROM 模式 1 的數據結構如圖 32，將一個扇區(qū)的前 12 字節(jié)作為同步信息，再用 4 字節(jié)作為地址信息，這樣就為快速的查找扇區(qū)數據提供了可能。后面的 EDC、 ECC 都是用于糾錯的編碼的數據。主要用來存儲對誤碼率要求比較高的數據。 2352 字節(jié) 同步字節(jié) (12Bytes） 扇區(qū)地址及模式 （ 4Bytes） 用戶數據 (2048Bytes) EDC ( 4 Bytes) 未用 ( 8 Bytes) ECC (276 Bytes) 表 32 MODE1 的扇區(qū)數據結構 Figure32 the data structure of MODE1 sector CDROM 模式 2 結構如下圖，存儲的用戶數據多 14%，主要用于存儲誤碼率要求比較低的場合，如用于存儲 MP3 等音頻數據等。 2352 字節(jié) 同步字節(jié) (12Bytes） 扇區(qū)地址及模式 （ 4Bytes） 用戶數據 (2336 Bytes) 表 33 CDROM Mode2 扇區(qū)數據結構 Figure33 the data structure of CDROM Mode2 sector 鑒于 CDROM 的這些改進，為建立文件系統的查找等功能提供了條件。當然這只是底層的， CDROM 還有一套完整的邏輯層的規(guī)范，那就是 ISO9660 規(guī)范。下面就將 ISO9660 規(guī)范的相關內容作簡要說明。 CDROM的邏輯規(guī)范 南昌航 空大學學士學位論文 13 ISO9660 規(guī)定了 CDROM 上的數據的邏輯格式。它詳 細的指出了數據存放的結構、位置以及怎樣才能找到所需的數據。它將數據用熟悉的文件、文件夾的方式來組織起來，結構如圖 34。 圖 32 ISO9660 結構 Figure 32 the ISO9660 structure 在 ISO9660 中，為了讓存儲在光盤上的數據有一個統一的邏輯格式，它規(guī)定了幾個特殊的數據結構，最重要的主要有主卷標描述符（ Primary Volume Descriptor）、路徑表（ The Path Table）和文件和目錄描述符（ File and Directory Descriptor）。還有一些其它的描述符， 如副卷標描述符、卷分割描述符等數據結構就不再此敘述了，有興趣者可參閱ECMA119。下面用一張 CDROM 碟片的實際記錄數據與 ISO9660 相結合來對 ISO9660 規(guī)范作簡要介紹 。 主卷標描述符 （ Primary Volume Descriptor） ISO9660 格式文件的主卷標描述符（ Primary Volume Descriptor）包含的主要包括標準標識符、卷標識符、卷集標識符、系統標識符、卷的大小、所屬卷集的卷的總數、卷在所屬卷集的序號、卷中的邏輯塊的 大小、路徑表的大小、路徑表的位置、根目錄記錄、其它標識以及和卷相關的一些重要時間等。其記錄開始于第 166 個扇區(qū)，相當于 CD 上的第二秒的第 16 個扇區(qū)，即絕對時間 00： 02： 16。下面是一張 CDROM 的主卷標描述符實際的記錄數據： 南昌航 空大學學士學位論文 14 圖 33 主卷標描述符 Figure33 the primary volume descriptor 扇區(qū)開始的十二字節(jié)數據是作為扇區(qū)的同步信息。接著的三字節(jié)是地址信息，然后是扇區(qū)存儲模式。從 0x0010 開始就是主卷標描述符了（以下所說的 BP xx 都是與 0x0010 的相對偏 移量）。它包含的信息對建立一個文件系統關系較大的有以下幾個方面： 1. 卷標描述符類型（ BP00）： ISO9660 主要有四種卷標描述符，每種都有其特殊的數據結構，我們要通過該標志來確定我們選用的數據結構。但目前用的最普遍的就是主卷標描述符。如果該處的值為 01 則表示是主卷標描述符。 2. 標準標識符（ BP01— 05）：對于 ISO9660，該值為 CD001，在光盤上是記錄的其對應的ASCII 值。 3. 卷空間大?。?BP8087）：該數字用來說明卷中實際使用的邏輯塊的數目。如上面的 95 2F 04 00 00 04 2F 95。 4. 卷集的大?。?BP120— BP123）： ISO9660 支持多個卷來共同存取大文件。當一張 CD 不能將所要記錄的數據記錄完時，就可以用這種方法來記錄，這時就會用到該標識位，它表示卷的總數。在上圖中，其值為 01 00 00 01。 南昌航 空大學學士學位論文 15 5. 卷序號（ BP124— 127）：該卷