MP3隨身聽(tīng)的構(gòu)成及其基本知識(shí)

1、MP3是什么？

MP3是一種有損數(shù)字音頻壓縮格式。全稱是Mpeg-1 audio Layer 3，其中MPEG是Moving Picture Experts Group的縮寫(xiě)，意思是動(dòng)態(tài)圖象專家組。所謂“有損壓縮音頻格式”也就是對(duì)數(shù)字音頻使用了對(duì)音質(zhì)有損耗的壓縮方式，以達(dá)到縮小文件大小的目的，來(lái)滿足復(fù)制、存儲(chǔ)、傳輸?shù)男枰?/FONT>MP3的壓縮率可以達(dá)到1：12，但在人耳聽(tīng)起來(lái)，卻并沒(méi)有什么失真，因?yàn)樗鼘⒊鋈硕?tīng)力范圍的聲音從數(shù)字音頻中去掉，而不改變最主要的聲音。此外，MP3隨身聽(tīng)也可以上傳、下載其他任何格式的電腦文件，具有移動(dòng)存儲(chǔ)功能。

2、MP3隨身聽(tīng)的構(gòu)成

MP3隨身聽(tīng)其實(shí)就是一個(gè)功能特定的小型電腦。在它小小的機(jī)身里，擁有存儲(chǔ)器（存儲(chǔ)卡）、顯示器（LCD顯示屏）、中央處理器 [MCU（微控制器）或解碼DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）] 等，其基本構(gòu)成如下圖：

3、MP3隨身聽(tīng)的工作流程

當(dāng)微型操作系統(tǒng)加載完成后，MCU開(kāi)始為操作系統(tǒng)所控制，執(zhí)行它所指定的各種功能。對(duì)于MP3隨身聽(tīng)而言，這個(gè)功能最主要的就是播放MP3音樂(lè)了。播放的過(guò)程就是MP3音樂(lè)文件的解碼過(guò)程，MCU利用自身的CPU的運(yùn)算能力來(lái)承擔(dān)繁重的MP3音樂(lè)文件解碼任務(wù)。當(dāng)MP3音樂(lè)下載至MP3隨身聽(tīng)后一般多存儲(chǔ)在機(jī)身內(nèi)置閃存或硬盤(pán)里，在播放的過(guò)程中，MCU將其從存儲(chǔ)介質(zhì)里讀取出來(lái)，緩沖在RAM中，解碼后播放出來(lái)。由于此時(shí)的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)，耳機(jī)此類(lèi)的模擬設(shè)備還無(wú)法播放，這時(shí)就需要由數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（DAC）來(lái)完成將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)的工作，然后通過(guò)耳機(jī)就可以播放出美妙的音樂(lè)了。

（二）. MP3性能參數(shù)和技術(shù)知識(shí)

1、 SRS（ WOW） 環(huán)繞音響效果

SRS（Sound Retrieval System）效果簡(jiǎn)單地說(shuō)就是 3D立體音響效果。 WOW是由SRS、TRUBASS、BRIGHTNESS組成，能夠把音質(zhì)提升到從低到高的全景3D效果。SRS是WOW的核心技術(shù)，能夠收集被干擾、散亂的音波，然后按照正常的途徑的重放出來(lái)。它能夠非常接近藝術(shù)家原創(chuàng)的水平和現(xiàn)場(chǎng)效果。TRUBASS能夠?qū)⒌皖l進(jìn)行實(shí)用化的調(diào)和，還能夠把很深的低頻提升到八度音的水平并方位展示出來(lái)。BRIGHTNESS通過(guò)延伸的悅耳的音波來(lái)創(chuàng)造一個(gè)更高、更寬的音域，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)拉闊的效果。

2、 EQ均衡器

Equalization（均衡）將聲音中各頻率的組成泛音等級(jí)加以修改，專為某一類(lèi)音樂(lè)進(jìn)行優(yōu)化，增強(qiáng)人們的感覺(jué)。常見(jiàn)包括：正常、搖滾、流行、舞曲、古典、柔和、爵士、金屬、重低音和自定義。自定義就是自己調(diào)節(jié)，沒(méi)有套用固定的模式，按個(gè)人喜好而定的真正EQ。EQ音效能夠彌補(bǔ)MP3壓縮時(shí)候的信號(hào)損失，同時(shí)也滿足了不同的個(gè)人聽(tīng)音喜好


3、 SNR（Signal to Noise Ratio，信噪比）

信噪比指在規(guī)定輸入電壓下的輸出信號(hào)電壓與輸入電壓切斷時(shí)輸出所殘留之雜音電壓之比，也可看成是最大不失真聲音信號(hào)強(qiáng)度與同時(shí)發(fā)出的噪音強(qiáng)度之間的比率，通常以S/N表示，一般用分貝（dB）為單位。信噪比越高表示音頻產(chǎn)品越好，常見(jiàn)的MP3隨身聽(tīng)信噪比都在60dB以上，OPPO MP3 的信噪比都在90dB以上，具有較高的優(yōu)勢(shì)。

4、 Frequency Respond頻率響應(yīng)

頻率響應(yīng)范圍是最低有效聲音頻率到最高有效聲音頻率之間的范圍，單位為赫茲（Hz）。它與音響系統(tǒng)的性能和價(jià)位有著直接的關(guān)系，其數(shù)值越小說(shuō)明音箱的頻響曲線越平坦、失真越小、性能越高。一般的MP3隨身聽(tīng)的頻響范圍在20～20000Hz，而這一范圍正好是人耳所能聽(tīng)到的聲音頻率范圍。

5、 Sampling Rate（采樣率）

數(shù)碼音頻系統(tǒng)是通過(guò)將聲波波形轉(zhuǎn)換成一連串的二進(jìn)制數(shù)據(jù)來(lái)再現(xiàn)原始聲音的，把模擬音頻轉(zhuǎn)成數(shù)字音頻的過(guò)程就稱作采樣。實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程使用的設(shè)備是模/數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）它以每秒上萬(wàn)次的速率對(duì)聲波進(jìn)行采樣，每一次采樣都記錄下了原始模擬聲波在某一時(shí)刻的狀態(tài)，稱之為樣本。將一串的樣本連接起來(lái)，就可以描述一段聲波了，把每一秒鐘所采樣的數(shù)目稱為采樣率，單位為Hz（赫茲）。采樣率越高所能描述的聲波頻率就越高，則音質(zhì)越有保證，在錄音時(shí)體現(xiàn)的最為明顯。大部分的MP3隨身聽(tīng)都支持播放44．1KHz的MP3音頻文件。

6、 Output Power（輸出功率）

指隨身聽(tīng)耳機(jī)輸出口中，以電壓輸出為主的非純電壓輸出方式輸出的功率，說(shuō)明書(shū)上一般會(huì)有標(biāo)稱，耳機(jī)必須與隨身聽(tīng)的輸出功率相匹配。簡(jiǎn)單分析：耳機(jī)的阻抗越高，輸出電壓會(huì)變大，隨身聽(tīng)的總功率就會(huì)減小，此時(shí)輸出功率就會(huì)減小。當(dāng)把音量開(kāi)到很大的時(shí)候，功率減小更顯著，此時(shí)就會(huì)產(chǎn)生所謂的失真現(xiàn)象。現(xiàn)在的MP3隨身聽(tīng)在標(biāo)配阻抗為16Ω的耳機(jī)的條件下，單一聲道的最大輸出功率一般在7～18mW之間。

7、 USB接口

USB的全稱是Universal Serial Bus（通用串行總線）。目前MP3產(chǎn)品普遍采用的是USB2.0接口，USB2.0分為兩種：USB2.0 Full Speed（全速）和USB2.0 Hi Speed（高速）。USB2.0 Full Speed的傳輸速率為12Mbps（兆位每秒），相當(dāng)于1.5MB/s。目前大部分MP3為此類(lèi)接口類(lèi)型。USB2.0 Hi Speed的理論傳輸速率可以達(dá)到480Mbps，相當(dāng)于60MB/s，這意味著裝滿一個(gè)128MB的MP3隨身聽(tīng)只需要2秒鐘！但由于種種原因，實(shí)際上的傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到這個(gè)數(shù)值，一般傳輸速率都沒(méi)有超過(guò)10MB/s，不過(guò)能達(dá)到了數(shù)兆每秒，這個(gè)速度已經(jīng)是足夠快了。
另外，早期的MP3隨身聽(tīng)采用的多是USB1.1的接口，它的一般傳輸速率是1.5Mbps，即相當(dāng)于USB2.0（全速）的1/8。

8、 Line in（線輸入/直錄功能）

從硬件角度來(lái)講，Line in是用來(lái)接受線路等級(jí)信號(hào)的輸入端子（插孔）。從功能角度講，Line in是MP3直錄功能。它可以通過(guò)音頻線直接從CD機(jī)、VCD、錄音機(jī)等外部音頻設(shè)備取得音源進(jìn)行錄制，然后利用機(jī)內(nèi)的MP3編碼功能將其壓縮成MP3格式音頻文件。這樣，無(wú)需經(jīng)過(guò)電腦，照樣可以將CD等音源錄制成MP3音樂(lè)。

9、 FirmWare（固件）

固件（具有軟件功能的硬件）包括了對(duì)音樂(lè)的解碼、界面控制、顯示各種提示信息以及通過(guò)線路與電腦連接等，功能非常強(qiáng)大。固件升級(jí)可以解決已經(jīng)存在的錯(cuò)誤和兼容性問(wèn)題、改善操作方式使之更加人性化、并能提供更多的音樂(lè)格式支持。

10、 電池

電池一般為鋰電池、7號(hào)或者5號(hào)電池，7號(hào)或者5號(hào)電池有可能為鎳氫充電電池。鋰電池最大的好處就是幾乎無(wú)記憶效應(yīng)，能量強(qiáng)。

11、 TTS

TTS是同時(shí)運(yùn)用語(yǔ)言學(xué)和心理學(xué)的杰出之作，在內(nèi)置芯片的支持之下，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，把文字智能地轉(zhuǎn)化為自然語(yǔ)音流。TTS技術(shù)對(duì)文本文件進(jìn)行實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時(shí)間之短可以秒計(jì)算。在其特有智能語(yǔ)音控制器作用下，文本輸出的語(yǔ)音音律流暢，使得聽(tīng)者在聽(tīng)取信息時(shí)感覺(jué)自然，毫無(wú)機(jī)器語(yǔ)音輸出的冷漠與生澀感。TTS語(yǔ)音合成技術(shù)即將覆蓋國(guó)標(biāo)一、二級(jí)漢字，具有英文接口，自動(dòng)識(shí)別中、英文，支持中英文混讀。所有聲音采用真人普通話為標(biāo)準(zhǔn)發(fā)音，實(shí)現(xiàn)了120-150個(gè)漢字/秒的快速語(yǔ)音合成，朗讀速度達(dá)3-4個(gè)漢字/秒，使用戶可以聽(tīng)到清晰悅耳的音質(zhì)和連貫流暢的語(yǔ)調(diào)?，F(xiàn)在有少部分MP3隨身聽(tīng)具有了TTS功能。

12、 TXT文本閱讀

TXT文本閱讀是指MP3能夠閱讀TXT格式的文本，這使得消費(fèi)者能夠一邊聽(tīng)音樂(lè)，一邊閱讀文本。

13、 ID3 信息

ID3標(biāo)簽是 MP3 音樂(lè)檔案中的歌曲附加信息，它能夠在MP3中附加曲子的演出者、作者以及其它類(lèi)別資訊，方便眾多樂(lè)曲的管理。缺少I(mǎi)D3標(biāo)簽并不會(huì)影響 MP3的播放，但若沒(méi)有的話，管理音樂(lè)文件也會(huì)相當(dāng)?shù)穆闊?。如果你在網(wǎng)上download （下載）MP3音樂(lè)， 里面多半已經(jīng)寫(xiě)有預(yù)設(shè)的ID3信息。 如果你想要將其清除重設(shè)，使用Winamp中的“Alt + 3”熱鍵，就能修改MP3檔案中之的ID3標(biāo)簽。

14、 內(nèi)存擴(kuò)展槽

擴(kuò)充內(nèi)存相當(dāng)于給MP3隨身聽(tīng)增加內(nèi)存容量，根據(jù)MP3的不同，可以有CF卡、SM卡、MMC卡、SD卡等多種選擇。CF卡是早期MP3使用的，現(xiàn)在因?yàn)轶w積和耗電的原因，已經(jīng)很少用到了；SM卡在MP3隨身聽(tīng)領(lǐng)域中應(yīng)用較廣，但目前已經(jīng)比較少見(jiàn)了；MMC卡號(hào)稱是目前世界上最小的Flash Memory存儲(chǔ)卡，但由于價(jià)格的原因，現(xiàn)在使用這種卡的MP3隨身聽(tīng)非常少；SD卡是在MMC卡基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的，所以它也向下兼容－－換言之，如果你的MP3支持SD卡，那么它一般也可以支持MMC卡，但反過(guò)來(lái)MMC卡插槽的MP3就不支持SD卡。除了上面列舉的幾種卡外，SONY采用的是專用的記憶棒（Memory Stick），一般只用在SONY的機(jī)型上，很少看到其他產(chǎn)品使用。