数码相框毕业论文1

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重庆邮电大学 毕业设计（论文）

基于ADSP-BF533的数码相框系统的设

设计（论文）题目：

学 院 名 称 ： 学 生 姓 名 ： 专 业 ： 班 级 ： 学 号 ： 指 导 教 师 ： 答辩组 负责人 ：

填表时间：2010年6月 重庆邮电大学教务

计与实现

重庆邮电大学本科毕业设计（论文）

摘 要

数码相框是一种以数码照片的保存、回放和浏览为核心功能的产品，随着数码相机的普及，开发基于嵌入式系统的数码相框已成为消费类电子产品领域的一个热点，本文设计了一个基于ADSP-BF533的数码相框系统，具有实际应用价值。

文中详细介绍了系统的软、硬件设计。它以ADSP-BF533为核心处理器，利用ADl836对PCM音频数据流进行D/A转换，采用SD卡存储图像文件和音频文件，并利用TFT-LCD显示照片。实现了SD卡内FATl6文件的读取、JPEG文件的解码、图像数据的显示以及音频数据的播放。在JPEG解码过程中，利用行．列法将二维8×8矩阵的反离散余弦变换转换成8行8列的一维8点反离散余弦变换，并对一维8点的反离散余弦变换采用chert-wang快速算法，提高了解码速度。

通过从解码的图像质量和速度两个方面进行测试，本文设计完成的数码相框系统，能够达到图像重构的要求和对图像进行实时解压显示的目标，具有成本低，易于升级的特点，有很好的应用前景。

【关键词】数码相框 ADSP—BF53 FATl6文件系统 JPEG解码

I

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Abstract

Digital photo frame is a product which is used to store and display the digital photo. With the popularity of digital cameras, developing the digital photo frame based on embedded system has become a hot in the field of consumer electronics products. This thesis designs a digital photo frame based on ADSP-BF533, it has practical application value.

The system is composed of ADSP-BF533, SD card, TFT-LCD, and AD1836. It realizes reading the FAT16 file in SD card, decoding the JPEG image, displaying the image in TFT-LCD, and playing the audio. In the process of decoding the JPEG image，I adopt row and column method and convert 8x8 two-dimensional IDCT into 8 rows and 8 columns of one-dimensional IDCT,and use chen-wang algorithm to eaeulate the one-dimensional IDCT, to improve the decoding speed.

Through the test of decoding speed and the image quality, the results show that the system can reach the requirement of image reconfiguration and the target of real-time decoding and display images. It has the characteristics of low cost, easy to upgrade，and has good application prospects．

【keywords】digital photo frame ADSP-BF533 FATl6 file system JPEG decoding

II

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目 录

前 言................................................................................................................................................. 1 第一章 绪论 ............................................................................................................................... 2

第一节 选题背景 ..................................................................................................................... 2 第二节 国内外研究现状 ......................................................................................................... 2 第三节 论文的主要工作 ......................................................................................................... 4 第二章 数码相框系统设计基础 ..................................................................................................... 4

第一节 数字图形基础 ........................................................................................................... 5

一、图像数字化 ............................................................................................................... 5 二、颜色模型 ................................................................................................................... 5 三、图像压缩 ................................................................................................................... 5 四、图像文件格式 ........................................................................................................... 8 第二节 数字音频基础 ........................................................................................................... 10

一、音频信号的采样和量化 ......................................................................................... 10 二、波形音频 ................................................................................................................. 11 三、硬件设计基础 ......................................................................................................... 12

四、软件设计基础 ......................................................................................................... 16

第三章 数码相框系统的硬件设计 ............................................................................................... 21

第一节 系统硬件结构 ........................................................................................................... 21 第二节 核心处理器模块 ....................................................................................................... 21 第三节 SD卡接口 ................................................................................................................. 23 第四节 TFT-LCD接口 .......................................................................................................... 24

一、PPI接口介绍 .......................................................................................................... 24 二、TFT-LCD与ADSP-BF533的连接 ............................................................................ 24 第五节 外部存储器接口 ....................................................................................................... 25

一、SDRAM与ADSP-BF533的连接 ......................................................................... 25 二、Flash与ADSP-BF533的连接 ............................................................................... 26 第六节 音频接口 ................................................................................................................... 27

一、SPORT接口介绍 .................................................................................................... 27

二、ADl836与ADSP-BF533的连接 ........................................................................... 28 第四章 数码相框系统的软件设计 ............................................................................................... 30

第一节 主程序模块 ............................................................................................................. 30 第二节 中断模块 ................................................................................................................. 31 第三节 图像文件读取模块 ................................................................................................. 31

III