CARTE DE DECOMPRESSION MP3
 

Description:

Voici la description d'une carte électronique permettant la décompression et l'écoute de fichiers MP3 avec un minimun de materiel. L'objectif est d'utiliser du materiel peu couteux. Vous avez tous dans vos placards une vieille carte mère PC 286, 386 ou 486 qui ne sert plus a rien. Avec cette application, vous avez la possibilité de la ressortir et de l'utiliser comme elle ne l'avait jamais été auparavant; l'utiliser pendant des heures et heures pour vous faire écoutez votre musique préférée.
Si vous êtes plus courageux, vous pouvez développer votre propre carte CPU qui sera moins encombrante et moins gourmande en energie qu'une carte mère PC.
En fait, le principe est d'utiliser la carte mere PC (ou autre) uniquement pour le transfert des fichiers MP3 d'un CDROM vers la carte de décompression. Un clavier et afficheur ou ecran permet la selection des titres a écouter.
La carte PC (ou autre) transfert la totalité du fichier MP3 a l'état brute sur le port parallele a l'aide d'un protocole optimisé. Sur la carte de décompression, un microcontroleur (PIC16F84) effectue une conversion paralléle-serie des octets reçus afin de les transferer au circuit de décompression, le MAS3507D. Ce circuit est un DSP muni d'un Firmware spécifique, apres reconnaissance automatique du format du fichier MP3, il effectue la décompression et transfert le signal audio numérique (I2S) sur ses sorties PIO. Un convertiseur D/A CS4334 suivi d'un ampli se charge du reste.
 

Voici quelques photos du prototype que j'ai réalisé :

Ceci est la maquette qui fonctionne depuis 6 mois. Bien sur, il manque le clavier et l'ecran, mais ils seront remplacés par un petit clavier 16 touches et un afficheur LCD (logé a droite sur la face avant du boitier). De gauche a droite vous avez : l'alim, lecteur disquette, CDROM et carte de décompression(en bleu), puis la carte PC 286 avec carte video et controleur.


Voici la carte de décompression (désolé, la photo est floue). Je n'ai pas encore pris le temps de réaliser un cuivre.
De gauche a droite vous avez : le connecteur de liaison parrallele avec le PC, le PIC16F84, 7417 (dessous), regulateurs de tension (au dessus), le MAS3507D (en PLCC44), le CS4334 (en CMS), le TL082 puis le jack pour la sortie audio stéréo.


Schémas :

Voici les schémas de la carte de décompression :

Schéma 1 (JPG)       Schema 2 (JPG)

Schema 1 (PDF)       Schema 2 (PDF)
 

Comme vous pouvez le constatez, le PIC est overclocké. En effet, son travail est de demander d'un octet au PC et de le sérialiser pour le MAS3507D. Les fichiers MP3 compressés a 196Kbit/s posaient des gros problemes de débit. La frequence de l'horloge du PIC dépend aussi de la rapidité du PC comme le montre ce tableau :
 

Mp3 128Kbit/s Mp3 196Kbit/s
PC 486 DX2 66 Mhz Horloge à 8Mhz Horloge à 10Mhz
PC 286 16Mhz Horloge à 12 Mz Horloge à 16Mhz
Le MAS3507D doit être alimenter en 3V5. Les signaux vennant du PIC ou de l'oscillateur doivent être abaissés a 3V5.

Les signaux I2C sont cablés sur le connecteur du port parallele mais il ne sont pas encore gérés par le soft.

 

Softs :

Le PC doit permettre la selection du fichier MP3 a écouter puis l'ouvrir pour le transferer à la carte de décompression.
En fait, dès que le signal ACK du port parallele est remonté, il copie un octet du fichier sur les datas du port parallele et monte le signal strobe. Le PIC descend aussitot son signal ACK et sérialise l'octet vers le MAS. A la redescente du signal ACK, le PC descend son signal strobe.
Si la demande du MAS (signal demand) est toujours active, le PIC remonte le signal ACK pour recevoir l'octet suivant de la part du PC, et ainsi de suite ...
Le MAS contient un buffer interne, il peut donc desactiver le signal demand dès que celui ci est plein.

Soft PIC : Le programme PIC qui fonctionne actuellement. Attention au timing, chaque cycle CPU a son importance. : PicMP3.asm

Soft PC : Voici un exemple qui fonctionne tres bien sous MSDOS : PlayMP3.C
 


Liens :

Site avec forum où on peux discuter MP3 : http://perso.libertysurf.fr/jmennecart/

Format des fichier MP3 : http://www.dv.co.yu/mpgscript/mpeghdr.htm

 DataSheet du MAS3507D : http://www.itt-sc.de/pdf/mas_daca.html
 DataShhet du CS4334 (avec possibilité de commander des échantillons) : http://www.cirrus.com/products/overviews/cs4334.html
Adresse ou on peux commander ces circuits : http://www.multicards.com/100130/order1.htm<

 
Conclusion :

Je suis a votre disposition pour tout renseignement complémentaire.
Je suis aussi a l'écoute de vos suggestions pour faire évoler ce système; si vous avez développé des systèmes équivalents, je suis interessé.
 

aaaaaaaaaaaa@ifrance.com
Afin de limiter le spam, merci de remplacer aaaaaaaaaaaa par ericdelaunay
 

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