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Wifi音响系统的设计
摘要：本文以炬力集成电路设计有限公司的产品ATS3603为核心微处理器，搭配Realtek-Wifi模组、功放、Flash、SDRAM等元器件，并基于Linux 系统，移植了DLNA协议，Web Server等网络服务设计实现了一种低成本、高保真、集成度高、操作便捷的Wifi音响系统。
关键词：炬力;微处理器;android Wifi DLNA;高保真;低成本;集成度高
1.引言
人们在欣赏音乐的同时，技术进步也带来了很多使用播放设备方面的便捷。比如传统音乐播放设备的音乐内容的演进，解码器的演进，以及功放设备、喇叭等电声部分的演进等等。但人类追求更便捷，高保真的目标没有改变。无线音响设备无疑带来了巨大的便捷性。当前无线传输的音箱系统主要以蓝牙，2.4GHz私有协议为主，Wifi作为一种通用的能够方便的连接网络的协议，具有传输距离远，接口通用，传输速率高，扩展性好等特点，逐渐也会成为无线数字音乐传输的一种主要方法。
三种主要无线传输协议的特点对比
蓝牙 2.4GHz私有协议 Wifi
传输距离 10m以内 20米 >20米
保真度 低 高 高
开放性 中 低 高
传输带宽 低 低 高
功耗 好 中 差
成本 好 中 差
DLNA协议是一套集成了发现设备，连接，控制，渲染等功能的规范，针对多媒体系统有良好的移植性。主要包括三类设备，DMC(控制器)，DMR(渲染器)和DMS(服务器)。通过不同设备扮演不同角色，Wifi音响系统就能够出色的完成多种工作模式，手机点对点推送，手机云端推送，手机控制本地播放。
相对与蓝牙和2.4GHz私有协议来讲，DLNA传输协议是传输文件，而不是解码后的音频流，由于传输带宽高，可以将无损、高保真的音乐文件传输到解码器上进行解码，真正实现了高品质音乐的播放。
2.系统硬件设计
ATS3603是一种高集成度的音频解码SOC，内建电源管理、高性能ADC、DAC、双声道模拟输出，多声道IIS数字输出，高性能音频解码器，可根据实际情况运行在多种存储器上，运行功耗低，扩展性好，是性价比极高的产品。本设计有多种工作模式，硬件部分主要包括，解码器ATS3603，Wifi模组RT8188，SDRAM，SPI Flash，功放及喇叭，电池，按键，显示模块、TF卡等部分。
系统提供多种形式的音频输出，如Line-Out，SPDIF，光纤、数字同轴等。
3.系统软件设计：
系统软件基于linux系统开发，移植了DLNA协议，并通过构建不同的应用场景，具备多种工作模式，
(1)Wifi音箱支持音乐播放功能，可通过手机或平板把音乐推送到Wifi音箱上播放
(2)Wifi音箱有AP功能，手机可以与此AP连接实现Wifi音箱和手机的互联，Wifi音箱可以连接至外部AP，手机和Wifi音箱通过外部AP实现互联
(3)Wifi音箱工作在AP模式下手机可以通过在其上运行的支持DLNA功能的APk推送存储在手机上的音乐文件到Wifi音箱中进行播放，支持DLNA功能的APk如bubbleupnp和Wifi boombox APk，通过这些APk可以浏览到存储在手机上的音乐文件，播放时可以推送到Wifi音箱上进行播放。
(4)手机和Wifi音箱可以通过外部AP来互联，通过手机上运行的支持DLNA功能的APk推送音乐文件到Wifi音箱中播放，这些音乐文件可以存储在手机上，如果外部AP和internet连接，则可以推送在线音乐到Wifi音箱上播放，此时需要在手机端安装支持DLNA功能的在线音乐播放客户端软件，如qq音乐等。
(5)Wifi音箱工作在AP模式下时手机可以通过网页对Wifi音箱的参数进行设置，如Wifi音箱在需要连接外网时要设置外网AP的SSID名称和密码，也可通过专用的Wifi boombox APk来对参数进行设置 。
(6)用户可以通过在线升级来升级设备固件，升级固件保存在手机端，手机端通过设备的设置网页可以浏览到存储在手机中的升级固件，进而完成升级流程。
4.结语
本方案是基于音频解码SOC ATS3603构建的一套完整的Wifi无线音响系统，采用Wifi+DLNA传输方式，具备远距离，高带宽，全格式音频解码，高信噪比和高保真的特点，能为用户提供易用的，性价比极高的产品。
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