基于Ｃｏｌｄｆｉｒｅ和μＣｌｉｎｕｘ的硬盤ＭＰ３

便攜式閃存(Nandflash)MP3一路熱銷，閃存芯片也曾一度面臨缺貨，在這樣的情況下，使用容量更大成本更低的硬盤作為存儲介質的HDD-MP3播放器便應運而生。最為著名的硬盤MP3品牌蘋果的iPOD系列硬盤MP3已經取得了極大的成功，在3年時間內總共賣出了超過1千萬臺。華恒科技也開發了支持Microdrive微硬盤和1．8寸筆記本硬盤的MP3播放器解決方案，所采用的處理器是飛思卡爾半導體的MCF5 249。本文將就基于MCF5249的硬盤MP3產品設計作簡單的介紹。

硬件設計

硬盤MP3播放器功能更加豐富、界面更加友善、操作更加靈活，可以支持更加復雜的文件系統以及文件管理、操作、檢索等功能。需要支持運行更加復雜的軟件。同時由于采用硬盤作為存儲介質，功耗的問題更加突出。而通過軟件可以實現更加靈活的電源管理功能。這就對處理器提出了更高的要求，除了完成音樂編解碼處理以外，處理器控制能力也大大加強。目前市面上的硬盤MP3播放器采用的芯片有：Freescale的MCF5249／SCF5250、Sigmatel的STMP3550／3560等。在這之前已經有基于MCF5249的CD機和iRiver的硬盤MP3播放器取得成功。

MCF5249以ColdFire 32位微處理器體系結構為基礎，主頻120MHz-140MHz，帶有96KB的芯片內SRAM，8KB的指令高速緩存、兩個獨立的UART和16位計時器、以及一個PLL時鐘。此芯片還帶有IDE／ATA界面可支持CD-ROM或硬盤／CF卡、軟件監視時鐘、GPIO線路、兩個12C接口、QSPI、4通道DMA、和一個非粘合性SDRAM控制器。另外，該器件還集成了一個芯片內12位DAC和一個增強型乘法(eMAC)累加器，用于為音頻及其他應用提供快速運算和信號處理所需的DSP功能。

Freescale的MCF5249微處理器設計用于音頻電子設備、成像、保安／指紋識別認證和工業控制應用，工作頻率為140MHz時性能可達125Dhrystone 2．1MIPS，而功耗僅為每兆赫1．3mW。……