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为了撰写本文,笔者查阅了大量的资料;但由于年代的久远,很多资料已经无法查证;并且那个年代,mp3属于高价物品,拥有者本来就不多, 讨论的就更加少了,这也无形中增加了本文资料搜索的难度。本人还将不断的继续搜索资料, 以不断完善本文。 以前的史料不敢独享,现在整理出来,以飨读者,欢迎补充。
MP3 全称为MPEG-1 layer 3
MPEG成立于1988年1月,是致力于研究、开发数字压缩标准,以保证活动图象质量的前提下,压缩传输码率的组织。MPEG-1 layer3是在1991年由位于德国埃尔朗根的研究组织Fraunhofer-Gesellschaft的一组工程师发明和标准化的。Fraunhofer开发组在1995年7月14日选定扩展名.mp3(以前扩展名是.bit)。使用第一款实时软件MP3播放器Winplay3(1995年9月9日发布)许多人能够在自己的个人电脑上编码和回放MP3文件。Fraunhofer的专利将在2010年4月到期,到了那时MP3算法将不再受专利保护。
一,题外话
微电子科技的发展极大的促进了时代的进步,看看如今电子市场里琳琅满目的MP3/ MP4/ PMP/ PDA...产品,在感叹科技进步的同时,我也沉思:这小小的播放器经历了怎样的过去?
本文讨论的产品也许你没有见过,或者没有听过,但确实是存在的而且在那段历史时期起了不同凡响的作用。
二,1998/ 1999年,MP3 的诞生与初期方案
关于 MP3,有这样一个故事:
1997年春的一天,韩国三星公司某集团的总裁Moon先生。出差在美国回到汉城的飞机上,在他的笔记本电脑上看他的同事给他发出的一分报告。这是一份图象、文字、音乐合成的简报。Moon先生在看这分报告时,突然心血来潮想到,电脑上的音乐播发系统要是将其取下,独立发展成一个产品,这不是最好的音乐随身听吗!可惜半年后,发生亚洲金融风暴。三星公司受到巨大的冲击。统领一万多人的Moon先生被迫提早退休。1998年SAEHAN公司推出了世界上第一台MPMAN F-10 MP3音乐播放器。Moon先生是SAEHAN公司的总裁,原来他离开三星后,带着他的没有完成的心愿在SAEHAN公司实现了他愿望。
1998年1月 MPMAN F-10 出世
同年9月,帝盟 RIO PMP300出世
MP3诞生初期,设计者的思路是怎样的呢? MP3肩负则他们怎样的愿望?
现在我们来看看RIO PMP300的解决方案,这是它的拆机图:
这是解决方案的框图:
由此可以得出,MP3刚出世的解决方案为:
8bit单片机(NEC)+FPGA(ACTEL)(接口逻辑,SM卡控制器)+DSP(MICRONAS)+DAC(MICRONAS)+NANDFLASH(SAMSUNG)+PMU(MAXIM)
8bit单片机——负责控制,LCD显示,把数据从NANDFLASH中读出来,送到DSP中。
FPGA——负责实现 单片机 与 NANDFLASH 的接口逻辑匹配,SM卡接口逻辑实现,单片机 接口逻辑匹配,电源控制,并口通信(和电脑)等工作
DSP ——负责MP3的解码并且把解码后的数据送给DAC进行数模转换,然后模拟信号经过放大送到耳机。
看来,MP3出世的时候的架构和今天的MP3的架构是非常相似的哦
据说,帝盟是在推出RIO300以前,从SAEHAN挖了一名工程师。推测F10的解决方案和RIO300非常相似。网上找到一张很不清楚的拆机图。
时间到了1999年,这一年不仅帝盟的RIO PMP500推出了,
同时COMPAQ推出了世界上第一台HDD MP3播放器。
RIO PMP500的解决方案如下:
8bit单片机+FPGA(ACTEL)(接口逻辑,SM卡控制器)+DSP(MICRONAS)+DAC(MICRONAS)+NANDFLASH(SAMSUNG)+PMU(MAXIM)+USB控制芯片(OKI)
COMPAQ的HDD MP3解决方案为MOTOROLA 的 DSP56000+ MICRONAS 方案
总结一下:MP3刚出生的两年中,SOC技术还没有今天这么发达,所以NANDFLASH,SM卡 控制器要FPGA来实现,而且没有USB接口。
MP3解码为DSP硬解码,解码后通过DAC转化为模拟信号。而MP3硬解码方面,MICRONAS 是几乎唯一的解决方案。如下图:
虽然是早期,但是MICRONAS方案的音质就在今天来说,依然处于中上等的地位!
2000年推出的西门子6688被称为一代经典(用此方案)。
6688是最早的具有MP3播放功能的手机,而且支持扩展,它用的就是MICRONAS的解决方案。
MICRONAS是何许人也,在MP3早期发挥了如此大的作用?
MICRONAS公司,总部位于瑞士的苏黎世,主要以设计生产汽车电子芯片和消费电子芯片为主业。但是早期风靡的MICRONAS芯片并非MICRONAS所设计,而是德国的INTERMETALL公司设计的,后来INTERMETALL被MICRONAS收购了,所以理所当然的产品上就用了MICRONAS的商标。这也是为什么现在有些媒体称MICRONAS为德国公司的原因。
INTERMETALL公司,前身是德国的ITT SEMICONDUCTOR公司,其芯片产品较丰富,有控制器,存储器,电源管理等。
三,2000年~2002年,MP3的成长
2000年,CIRRUS LOGIC公司推出了著名的EP72XX 系列,EP72XX 系列基于ARM7,主频可达73MHz,开辟了MP3软解码的先河,
凭借CIRRUS在音频领域的地位,和EP72XX的高度集成性,一时间CIRRUS流行起来,FLASH MP3, HDD MP3, CD MP3都用到了CORRUS 的解决方案。
当时的闪存MP3 的解决方案为 EP72XX(CIRRUS)+CODEC(CIRRUS)+USB控制芯片(OKI/PHILIPS)+NANDFLASH
当时的HDD MP3的解决方案为 EP72XX(CIRRUS)+CODEC(CIRRUS)+USB控制芯片(OKI/PHILIPS)+HDD+DSP(TI)
当时CD MP3解决方案著名就是IRIVER的IMP50, IMP150, IMP250, IMP350, IMP400 等。
CIRRUS的EP72xx,EP73xx的集成度对于以前的方案来讲已经很高了,但是还没有集成USB控制器,CODEC等,
而且需要外置NORFLASH来存储固件。
所以此时SIGMATEL公司的STMP3400系列逐渐赢得了市场,飞利浦也推出了SAA7750系列,但是与SIGMATEL不同的是,PHILIPS使用的是MCM技术,把MCU和CODEC封装在一起,而不是像SIGMATEL那样使用单块硅晶片。
2002年的时候IRIVER携IFP100系列来到了大陆,此时闪存的容量相对大了,价格也降了不少,MP3开始流行了…………
四,总结
1,自始至终,FLASH的价格都是MP3播放器的成本的大头;
2,可以看出来,在早期,MP3肩负着开拓市场和与CD,MD战斗的使命,所以设计者都很用心,做出来的产品也很用心。
后来市场打开了,功能开始花哨了……
3,解决方案上:
在1998~1999年是MICRONAS的天下,2000~2001年是CIRRUS的后来居上,2002~2003年SIGMATEL占领的半壁江上,2004~2005年炬力集成异军突起,2006~2007年瑞芯微电子横扫中原……………应了那句古话:长江后浪推前浪……
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本帖最后由 Zyouren 于 2008.3.31 13:37 编辑 ]