基于嵌入式系统的数字语音室终端设计

作     者：管红超 

作者单位：武汉理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：熊文龙

授予年度：2006年

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 

主      题：语言学习 KT8808 以太网接口控制器 USB MP3 

摘      要：随着电子技术、信息技术和通讯技术的快速发展,以及互联网的广泛应用,3C（Computer,Communication,Consumer）合一的趋势己经形成,从而导致了计算机工业重心的转移,即从计算机产品转移到信息产品。随着硬件技术的发展及人们对于信息产品功能要求的提高,嵌入式系统也就成为这个行业的热点。同时,在计算机领域,微型化和专业化是一个新的发展趋势,同样也需要应用嵌入式系统。 在本论文中提出的基于嵌入式系统的数字语言学习系统终端支持以太网CS模式下的音频点播、文本编辑存储、考试、USB存储等功能。用户还可以使用该信息终端浏览服务器数据资源、实现便捷的以太网数据共享和交换。该终端支持开放式的数字语言学习系统架构,方便学生自主登录学习。它把语言学习系统课堂教学内容进一步拓展到课外的预习和复习,提高了学习效率,满足新型教学模式下语言学习的需要。 本论文中建立的数字语言学习系统终端主要由采用80186内核的处理器、以太网控制器、MP3编/解码器、USB接口芯片等组成。终端支持的TCP/IP协议包括:ARP协议、IP协议、ICMP协议、UDP协议等,支持MPEG-1 LAYER1-3格式音频文件播放,支持USB 1.1通信协议。在硬件设计中,采用廉价的、具有精简指令结构的、功能强大的16位嵌入式控制器KT8808控制在嵌入式系统应用中被广泛使用的以太网接口控制器RTL8019AS,MP3播放器STA015T和USB接口芯片SL811HS。在分析各器件接口特点的基础上,本文实现了各个功能器件与处理器整合的硬件平台。在软件设计中,对以太网协议进行了选择性的实现,根据应用需要在USB接口功能上实现了对USB大容量存储设备类的支持,可以读写FAT32文件系统。优化后的以太网和USB功能对系统资源的消耗较低,可以运行在KT8808处理器上。 最终实现的数字语言学习系统终端是一个功能强大的学习平台。本文提出的实现方案,成本低、性能能满足现阶段要求,适合中国国情,具有广泛的应用前景及市场价值。