【摘 要】
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随着模拟时代向数字时代的推进和数字技术的多年实际应用，数字音频广播(DAB-Digital Audio Broadcasting)技术已相当成熟，并赢得了广大用户的青睐。出于进一步提高数据压缩率的
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随着模拟时代向数字时代的推进和数字技术的多年实际应用，数字音频广播(DAB-Digital Audio Broadcasting)技术已相当成熟，并赢得了广大用户的青睐。出于进一步提高数据压缩率的目的，国际DAB组织在2007年将压缩比高的MPEG-4 HE-AAC v2引入了DAB标准，称为DAB+，使其在保持CD音质的情况下更有效地利用频谱资源。
本课题针对目前DAB接收机中DSP软件AAC(Advanced Audio Coding，先进音频编码)解码器功耗大的问题，提出了低功耗AAC解码器的ASIC设计，实现了AAC解码器的纯硬件设计，大量的FPGA测试验证表明，该设计可实现DAB+节目解码，且解码后的声音流畅，音质令人满意。将低功耗AAC解码器的设计加入DAB基带解码芯片后，以较低的硬件代价实现了DAB+和DAB两种不同标准的兼容，为双制式、低功耗、低成本的便携式DAB接收机的设计奠定了基础。
本文首先介绍了AAC的分类与特点，分析了DAB+标准对AAC的限制，随后介绍了AAC的一般解码流程和各个模块的功能与实现，提出了适用于DAB4+的AAC解码器流程及硬件实现框图。其次，基于低功耗的设计目标，对反量化和IMDCT算法进行了优化，并设计专用的DSP模块，减小了硬件设计的难度与运算量。然后，提出了AAC解码器的单独验证方案，实际验证了设计的正确性。在此基础上，将低功耗AAC解码器的设计加入DAB基带解码芯片，与MPEG AudioLayerⅡ解码器实现资源共享，通过采用本文提出的DAB基带解码芯片的FPGA验证方案，进行大量的测试验证，结果表明AAC解码器与DAB信道解码高度集成，实现了实时接收解码DAB+节目，且解码后的音质良好。该设计的系统时钟为16.384MHz，采用0.18μm CMOS工艺，通过分析芯片版图，加入AAC解码器后DAB基带解码芯片的面积为14mm2，AAC解码器的功耗约为6.Smw。
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