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发信人: rainbai (柏不平/卖身中……), 信区: Digital
标 题: [合集] 解开芯中疑惑 MP3解码芯片全攻略(二)
发信站: 哈工大紫丁香 (Sat Oct 29 19:20:18 2005), 站内
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Mring (Coffee life with Milk love. ) 于 (Sat Oct 29 15:11:55 2005) 说道:
【IT168专稿】前一篇文章里，我们介绍了飞利浦的MP3解码芯片，详细请看《解开芯中疑惑 MP3解码芯片全攻略一》。飞利浦芯片虽然性能出色，却并不是国内MP3用得最广的解码芯片，市场占有率比起西格马泰（Sigmatel）只能算是很小一部份。
Sigmatel在MP3业界可谓如雷贯耳，凭借价格、集成度、功能、兼容性等多方面的综合优势，Sigmatel旗下的一系列解码芯片深受国内厂商的青睐，市场占有率（闪存类MP3）长期以来都在60％以上。他不仅是三星、iaudio等韩国品牌的芯片供应商，更是国内业界的霸主，几乎所有
卸似放剖褂玫亩际撬慕饩龇桨浮igmatel面向中小型的企业，采用了非常有力的市场策略，价格优惠只是一个方面，更主要的是技术支持非常到位，产品线全面丰富，同时产品更新换代速度也是最快的。
在Sigmatel的官方网站上，你可以找到大量的技术资料。同时中小型的企业也可以以很优惠的价格买到Sigmatel的SDK开发板和开发软件。目前有很多开发公司都从事Sigmatel芯片的开发，在它上面可以实现的功能越来越多，包括电子图片、歌词同步、TXT阅读、闹钟等等。
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由于小编是学嵌入式系统的，因此对于产品的开发流程还是有一些了解。你看到上面的这块电路板就是Sigmatel提供的开发板，它上面有35xx芯片（下方偏右的黑色方块）。耳机和LineIn插孔，USB接口（上方偏右银色的部分），LCD屏幕，以及功能按键（在左下方）等等。MP3的�
员拿到这块电路板后，会使用一条JTAG接线，连接电脑的并口和电路板上的DEBUG_PORT，然后在PC上运行开发工具软件（一种类似于Visual C之类的工具）。在上面编写MP3播放器的应用程序，编译通过后，可以下载到35xx芯片的内置FLASH上。然后断开开发板和电脑的连线，进行功能
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如果测试通过，厂家会把多余的没有用到的电路模块去掉，重新设计PCB电路板。使它可以装进MP3小巧的外壳里面。之后就是生产的流程了，厂家会把PCB版图交给电路板厂，然后把装载有固件程序的35xx芯片和一些外部元件焊接到PCB板上，再进行外壳装配等工作，一台MP3就生�
了。
对于资金和技术实力稍大一些的公司，可以进行更深入的开发，充分发掘芯片的潜力。下面的这块是Sigmatel的高级开发板。它上面的配置更加齐全，并且使用的是BGA封装的35xx芯片。BGA也就是Ball Grid Array，中文意思是球状引脚栅格阵列封装技术。它具有芯片面积小的特点，�
少PCB板的面积，有助于MP3的小型化，但是它需要专业的焊接设备，无法手工焊接。
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正是依靠着Sigmatel充分的技术支持，国内进行35xx芯片研发的厂家数目众多，对35xx芯片的潜力也发掘的相当充分。这也正是国内使用Sigmatel芯片的产品不断涌现，并且价格战越演越烈的原因。
正所谓长江后浪推前浪，前浪死在沙滩上。当STM3410/1342成为昨日黄花，STM3520强势出击，攻占了几乎整个中端市场的江山。而STM3502则依靠STM3520的名声悄然崛起，成为了中低端市场炙手可热的明星。
其实，除了上面提到的这几款热门芯片之外，Sigmatel还有很多的芯片，它的产品线是非常齐全的。下表中列出的是Sigmatel的各款芯片的主要参数。
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为了方便厂家的应用，Sigmatel使用了一套标准的命名规则。这个是针对研发厂家的，我在这里就不多解释了：）
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总体而言，采用Sigmatel解码芯片的MP3音质表现会中规中矩，声音比较亮丽，中音表现一般，低音量感不足、高音比较生硬，它在音乐的表现上要略逊于飞利浦解码芯片。
一、Sigmatel 34xx系列：
STMP 34xx是Sigmatel公司的较早期系列产品。虽然目前已经不再是市场的主流了，但是在这一系列上可以看到MP3的发展轨迹。其单片芯片集成了几乎全部的功能，只要外接一块FLASH闪存和一些简单的阻容元件，这就是一台完整的播放器了。在几年前就能做到这一点是很难得的�
是未来MP3解码芯片的发展方向。
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1、STMP 3410
在两三年前，STMP 3410的芯片还占据着MP3芯片市场的半壁江山，STMP3410单芯片方案仍然是目前市场上成熟而常见的一种方案。其价格低廉、良好的程序移植性的特点曾为它在2003年抢占到80%解码芯片的市场份额。
由于芯片本身的DAC（数字模拟转换器）质素并不出色，音质表现一般，因此它多用在中低档产品上。我们还可以在许多的早期国产MP3播放器上看到STMP 3410的身影。
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2、STMP 3420/1342
STMP 3420更像是STMP 3410的升级版，它在STMP 3410的基础上增加了对USB2.0（Full Speed）的支持，修正了STMP 3410于某些主板的USB接口不兼容的问题。还增加了MP3硬件编码功能，在音质方面也比STMP 3410有所提高。
不过，STMP 3420和3410都已经是市场的昨日黄花了，已经退出了市场的主流。只有在一些很早期的MP3上才可以见到它们的身影。
而STMP 1342是一款专为闪存盘而设计的功能增强型芯片。该芯片的功能较少，多用在很低端的带MP3播放功能的闪存盘上，其音质表现大致与STMP 3410差不多。
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Mring (Coffee life with Milk love. ) 于 (Sat Oct 29 15:17:06 2005) 说道:
在STMP 34xx系列获得巨大的成功之后，Sigmatel公司再接再厉，推出了35xx系列芯片。和34xx相比，它们的改进主要在两个方面。
一是针对34xx音质并不太好的问题，改进了DAC的设计。使得其音质有了很大的提高，信噪比达到了95DB，谐波失真也降到了很低的水平。总体来讲，它的音质和飞利浦的差距已经不太大了。如果你不是生有一对“金耳朵”，那么几乎是听不出什么差别的。
二是全面支持USB2.0接口，大大加快了数据的传输速度，适应MP3播放器大容量化的要求。不过要注意的是，所谓USB2.0 Full Speed其实只能达到1M/S左右的速度，只有USB2.0 High Speed才是真正的USB2.0接口。
在这里顺带提及一下魅族、歌美等国内厂家。在3520芯片刚刚推出的时候，在韩国厂家推出相应产品之前，他们便首先推出了3520方案的MP3播放器，也为国产MP3挣了一口气。目前，魅族在其全线MP3播放器上都采用了3520芯片，包括ME、E2、X6等等，几乎款款热销，从这里也可�
3520的素质。
下图是Sigmatel的35xx系列芯片的参数对比，有兴趣的朋友可以点击看看全面的对比，我们就不作翻译和解释了。
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在这张图上可以看到35xx芯片的引脚分布，从图中可以看到各款芯片的不同之处。3501只能使用普通的AA电池，而其他芯片还可以支持3.6V的锂电池。350x芯片只是支持USB2.0 Full Speed标准，数据传输速度还是很慢的。而3550和3560是针对硬盘式MP3播放器而设计的，它们支持硬盘
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这是35xx芯片的内部模块结构，可以看出，它的内核是一块24位的DSP数字信号处理器，具有IDF、IIS、GPIO、SDRAM和SPI等接口。有300KB左右的内置程序存储器，带有16位的数字模拟转换器(DAC)和模拟数字转换器（ADC，用于FM、MIC和LineIn录音），带有耳机驱动放大器。
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1、STMP 3510/3520
与STMP 3410相比，STMP 3510不仅支持USB2.0(High-Speed)，速度可以达到3M/S以上，而且改进了综合能源管理、支持电池充电功能检测、并且强化了数字/模拟转换器和耳机驱动放大器电路、拥有子目录管理能力等智能化的功能。
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STMP 3520改进了以往STMP 3410/1342中音表现一般、高音生硬的缺点，它的音质清澈，信噪比的理想值可以达到95dB。增加了对MP3硬件编码、FM收音和USB2.0等功能的支持。STMP 3520比前代产品在处理速度上也有所提升，达到了75MHz (34xx系列为65MHz)。
现在市场上几乎所有柜台上都有STMP 3520芯片MP3的身影，可以说STMP 3520是目前市场上中端MP3的霸主了。
2、STMP 3502
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STM3502是一片集成度非常高的MP3播放器专用芯片，内置了MP3/WMA解码、LED/LCD屏幕控制、语音录音编码、电源管理、USB2.0全速接口等功能，集成了新式A/D转换器，音质还原质量有很大的提高，其DSP数字信号处理器主频速率达到了75MHz。输出信噪比高达95db，耳机输出功�
11mW×2，总谐波失真率也低于0.05%。由于开发的厂家众多，还增加了播放列表、子目录管理能力、TXT文本阅读等功能，低功耗的设计可以使播放器达到10小时以上的播放时间。
在这不得不提3520，二者仅有末尾两个数字的排序不同，不过差别还是比较明显的。功能方面二者不相伯仲，但在音质表现、电源管理能力等方面，3520要优于3502。二者最大的区别莫过于传输速度上，3502采用的是USB2.0全速接口，速度大概为1MB/S；而3520则为USB2.0高速接�
度一般能达到3MB/S。不过3502成本较低，尤其得到众多国产厂商推崇，正因如此，才有了以3502为主角的如火如荼的MP3价格大战。
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STMP 3550/3560是专用于硬盘式MP3播放器的芯片，其处理速度为75MHz。功能上它们以STMP 35x0为基础。为了给硬盘提高缓存当作避震之用，还添加了SDRAM接口。STMP 3510/3520与3550/3560除了封装有些不同外，主要区别就在于3550/3560还可以支持锂电池及USB直接充电，因此大�
看到采用锂电池、支持USB2.0的，很可能就是采用STMP 3550、3560芯片的。
小结：
Sigmatel公司的STMP 34系列及35系列是市场上占有率最大的MP3解码芯片，它是主流的解码芯片中唯一采用高集成单芯片的。因此Sigmatel方案的机器整体外围结构比较简约，成本也容易控制，综合性价比应该算是最高的。
虽然过去采用34xx芯片的MP3曾经面临了返修率高、音质不够好的问题，但是随着35xx芯片的推出，以及厂家研发能力的增强，目前采用3520芯片的MP3已经成了稳定可靠的代名词了。其音质表现也得到了广大用户的认可。
【 在 Mring (Coffee life with Milk love. ) 的大作中提到: 】
: 【IT168专稿】前一篇文章里，我们介绍了飞利浦的MP3解码芯片，详细请看《解开芯中疑惑 MP3解码芯片全攻略一》。飞利浦芯片虽然性能出色，却并不是国内MP3用得最广的解码芯片，市场占有率比起西格马泰（Sigmatel）只能算是很小一部份。
: Sigmatel在MP3业界可谓如雷贯耳，凭借价格、集成度、功能、兼容性等多方面的综合优势，Sigmatel旗下的一系列解码芯片深受国内厂商的青睐，市场占有率（闪存类MP3）长期以来都在60％以上。他不仅是三星、iaudio等韩国品牌的芯片供应商，更是国内业界的霸主，几乎所
: 在Sigmatel的官方网站上，你可以找到大量的技术资料。同时中小型的企业也可以以很优惠的价格买到Sigmatel的SDK开发板和开发软件。目前有很多开发公司都从事Sigmatel芯片的开发，在它上面可以实现的功能越来越多，包括电子图片、歌词同步、TXT阅读、闹钟等等。
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