《STM32F407 探索者开发指南》第五十七章视频播放器实验

正点原子运营 · 发表于 2023-9-13 18:15:16

本帖最后由正点原子运营于 2023-9-13 18:14 编辑

第五十七章视频播放器实验

1）实验平台：正点原子探索者STM32F407开发板

2) 章节摘自【正点原子】STM32F407开发指南 V1.1

3）购买链接:https://detail.tmall.com/item.htm?id=609294673401

4）全套实验源码+手册+视频下载地址：http://www.openedv.com/docs/boards/stm32/zdyz_stm32f407_explorerV3.html

5）正点原子官方B站：https://space.bilibili.com/394620890

6）STM32技术交流QQ群:151941872

STM32F407不仅可以软解码音频，还可以软解码JPEG，完全可以用来播放视频！本章，我们将使用STM32F407的软件JPEG解码器来实现播放AVI视频，本章我们将实现一个简单的视频播放器。本章分为如下几个部：

57.1 AVI&libjpeg简介

57.2 硬件设计

57.3 软件设计

57.4 下载验证

57.1 AVI&libjpeg简介

本章，我们将使用libjepg来实现MJPG编码的AVI格式视频播放，我们先来简单介绍一下AVI和libjpeg。

57.1.1 AVI简介

AVI是音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写，它是微软开发的一种符合RIFF文件规范的数字音频与视频文件格式，原先用于Microsoft Video for Windows (简称VFW)环境，现在已被多数操作系统直接支持。

AVI格式允许视频和音频交错在一起同步播放，支持256色和RLE压缩，但AVI文件并未限定压缩标准，AVI仅仅是一个容器，用不同压缩算法生成的AVI文件，必须使用相应的解压缩算法才能播放出来。比如本章，我们使用的AVI，其音频数据采用16位线性PCM格式（未压缩），而视频数据，则采用MJPG编码方式。

在介绍AVI文件前，我们要先来看看RIFF文件结构。AVI文件采用的是RIFF文件结构方式，RIFF（Resource Interchange File Format，资源互换文件格式）是微软定义的一种用于管理WINDOWS环境中多媒体数据的文件格式，波形音频WAVE，MIDI和数字视频AVI都采用这种格式存储。构造RIFF文件的基本单元叫做数据块（Chunk），每个数据块包含3个部分：

1、4字节的数据块标记（或者叫做数据块的ID）

2、数据块的大小

3、数据

整个RIFF文件可以看成一个数据块，其数据块ID为RIFF，称为RIFF块。一个RIFF文件中只允许存在一个RIFF块。RIFF块中包含一系列的子块，其中有一种子块的ID为"LIST"，称为LIST块，LIST块中可以再包含一系列的子块，但除了LIST块外的其他所有的子块都不能再包含子块。

RIFF和LIST块分别比普通的数据块多一个被称为形式类型（Form Type）和列表类型（List Type）的数据域，其组成如下：

1、4字节的数据块标记（Chunk ID）

2、数据块的大小

3、4字节的形式类型或者列表类型（ID）

4、数据

下面我们看看AVI文件的结构。AVI文件是目前使用的最复杂的RIFF文件，它能同时存储同步表现的音频视频数据。AVI的RIFF块的形式类型（Form Type）是AVI，它一般包含3个子块，如下所述：

1、信息块，一个ID为"hdrl"的LIST块，定义AVI文件的数据格式。

2、数据块，一个ID为 "movi"的LIST块，包含AVI的音视频序列数据。

3、索引块，ID为"idxl"的子块，定义"movi"LIST块的索引数据，是可选块（不一定有）。

接下来，我们详细介绍下AVI文件的各子块构造，AVI文件的结构如图57.1.1所示：

图57.1.1 AVI文件结构图

从上图可以看出（注意‘AVI ’，是带了一个空格的），AVI文件，由：信息块（HeaderList）、数据块（MovieList）和索引块（Index Chunk）等三部分组成，下面，我们分别介绍这几个部分。

1、信息块（HeaderList）

信息块，即ID为“hdrl”的LIST块，它包含文件的通用信息，定义数据格式，所用的压缩算法等参数等。hdrl块还包括了一系列的字块，首先是：avih块，用于记录AVI的全局信息，比如数据流的数量，视频图像的宽度和高度等信息，avih块（结构体都有把BlockID和BlockSize包含进来，下同）的定义如下：

/* avih 子块信息 */
typedef struct
{
uint32_t BlockID; /* 块标志:avih==0X61766968 */
uint32_t BlockSize;/*块大小(不包含最初8字节,也就是BlockID和BlockSize不计算在内*/
uint32_t SecPerFrame; /* 视频帧间隔时间(单位为us) */
uint32_t MaxByteSec; /* 最大数据传输率,字节/秒 */
uint32_t PaddingGranularity; /* 数据填充的粒度 */
uint32_t Flags; /* AVI文件的全局标记，比如是否含有索引块等 */
uint32_t TotalFrame; /* 文件总帧数 */
uint32_t InitFrames; /* 为交互格式指定初始帧数（非交互格式应该指定为0）*/
uint32_t Streams; /* 包含的数据流种类个数,通常为2 */
uint32_t RefBufSize;/* 建议读取本文件的缓存大小（应能容纳最大的块）默认可能是1M字节*/
uint32_t Width; /* 图像宽 */
uint32_t Height; /* 图像高 */
uint32_t Reserved[4]; /* 保留 */
} AVIH_HEADER;

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这里有很多我们要用到的信息，比如SecPerFrame，通过该参数，我们可以知道每秒钟的帧率，也就知道了每秒钟需要解码多少帧图片，才能正常播放。TotalFrame告诉我们整个视频有多少帧，结合SecPerFrame参数，就可以很方便计算整个视频的时间了。Streams告诉我们数据流的种类数，一般是2，即包含视频数据流和音频数据流。

在avih块之后，是一个或者多个strl子列表，文件中有多少种数据流（即前面的Streams），就有多少个strl子列表。每个strl子列表，至少包括一个strh（Stream Header）块和一个strf（Stream Format）块，还有一个可选的strn（Stream Name）块（未列出）。注意：strl子列表出现的顺序与媒体流的编号（比如：00dc，前面的00，即媒体流编号00）是对应的，比如第一个strl子列表说明的是第一个流（Stream 0），假设是视频流，则表征视频数据块的四字符码为“00dc”，第二个strl子列表说明的是第二个流（Stream 1），假设是音频流，则表征音频数据块的四字符码为“01dw”，以此类推。

先看strh子块，该块用于说明这个流的头信息，定义如下：

/* strh 流头子块信息(strh∈strl) */
typedef struct
{
uint32_t BlockID; /* 块标志:strh==0X73747268 */
/* 块大小(不包含最初的8字节,也就是BlockID和BlockSize不计算在内) */
uint32_t BlockSize;
uint32_t StreamType;/*数据流种类，vids(0X73646976):视频;auds(0X73647561):音频*/
uint32_t Handler; /*指定流的处理者，对于音视频来说就是解码器,比如MJPG/H264之类的*/
uint32_t Flags; /* 标记：是否允许这个流输出？调色板是否变化？ */
uint16_t Priority; /* 流的优先级（当有多个相同类型的流时优先级最高的为默认流） */
uint16_t Language; /* 音频的语言代号 */
uint32_t InitFrames; /* 为交互格式指定初始帧数 */
uint32_t Scale; /* 数据量, 视频每帧的大小或者音频的采样大小 */
uint32_t Rate; /* Scale/Rate=每秒采样数 */
uint32_t Start; /* 数据流开始播放的位置，单位为Scale */
uint32_t Length; /* 数据流的数据量，单位为Scale */
uint32_t RefBufSize; /* 建议使用的缓冲区大小 */
uint32_t Quality; /* 解压缩质量参数，值越大，质量越好 */
uint32_t SampleSize; /* 音频的样本大小 */
struct /* 视频帧所占的矩形 */
{
short Left;
short Top;
short Right;
short Bottom;
} Frame;
} STRH_HEADER;

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这里面，对我们最有用的即StreamType和Handler这两个参数了，StreamType用于告诉我们此strl描述的是音频流（“auds”），还是视频流（“vids”）。而Handler则告诉我们所使用的解码器，比如MJPG/H264等（实际以strf块为准）。

然后是strf子块，不过strf字块，需要根据strh字块的类型而定。

如果strh子块是视频数据流（StreamType=“vids”），则strf子块的内容定义如下：

/* BMP结构体 */
typedef struct
{
uint32_t BmpSize; /* bmp结构体大小,包含(BmpSize在内) */
long Width; /* 图像宽 */
long Height; /* 图像高 */
uint16_t Planes; /* 平面数，必须为1 */
uint16_t BitCount; /* 像素位数,0X0018表示24位 */
uint32_t Compression; /* 压缩类型，比如:MJPG/H264等 */
uint32_t SizeImage; /* 图像大小 */
long XpixPerMeter; /* 水平分辨率 */
long YpixPerMeter; /* 垂直分辨率 */
uint32_t ClrUsed; /* 实际使用了调色板中的颜色数,压缩格式中不使用 */
uint32_t ClrImportant; /* 重要的颜色 */
} BMP_HEADER;
/* 颜色表 */
typedef struct
{
uint8_t rgbBlue; /* 蓝色的亮度(值范围为0-255) */
uint8_t rgbGreen; /* 绿色的亮度(值范围为0-255) */
uint8_t rgbRed; /* 红色的亮度(值范围为0-255) */
uint8_t rgbReserved; /* 保留，必须为0 */
} AVIRGBQUAD;
/* 对于strh,如果是视频流,strf(流格式)使STRH_BMPHEADER块 */
typedef struct
{
uint32_t BlockID; /* 块标志,strf==0X73747266 */
uint32_t BlockSize; /* 块大小(不包含最初的8字节,也就是BlockID
和本BlockSize不计算在内) */
BMP_HEADER bmiHeader; /* 位图信息头 */
AVIRGBQUAD bmColors[1]; /* 颜色表 */
} STRF_BMPHEADER;

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这里有3个结构体，strf子块完整内容即：STRF_BMPHEADER结构体，不过对我们有用的信息，都存放在BMP_HEADER结构体里面，本结构体对视频数据的解码起决定性的作用，它告诉我们视频的分辨率（Width和Height），以及视频所用的编码器（Compression），因此它决定了视频的解码。本章例程仅支持解码视频分辨率小于屏幕分辨率，且编解码器必须是MJPG的视频格式。

如果strh子块是音频数据流（StreamType=“auds”），则strf子块的内容定义如下：

/* 对于strh,如果是音频流,strf(流格式)使STRH_WAVHEADER块 */
typedef struct
{
uint32_t BlockID; /* 块标志,strf==0X73747266 */
uint32_t BlockSize; /* 块大小(不包含最初的8字节,也就是BlockID
和本BlockSize不计算在内) */
uint16_t FormatTag; /* 格式标志:0X0001=PCM,0X0055=MP3 */
uint16_t Channels; /* 声道数,一般为2,表示立体声 */
uint32_t SampleRate; /* 音频采样率 */
uint32_t BaudRate; /* 波特率 */
uint16_t BlockAlign; /* 数据块对齐标志 */
uint16_t Size; /* 该结构大小 */
} STRF_WAVHEADER;

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本结构体对音频数据解码起决定性的作用，他告诉我们音频信号的编码方式（FormatTag）、声道数（Channels）和采样率（SampleRate）等重要信息。本章例程仅支持PCM格式（FormatTag=0X0001）的音频数据解码。

2、数据块（MovieList）

信息块，即ID为“movi”的LIST块，它包含AVI的音视频序列数据，是这个AVI文件的主体部分。音视频数据块交错的嵌入在“movi”LIST块里面，通过标准类型码进行区分，标准类型码有如下4种：

1）“##db”（非压缩视频帧）

2）“##dc”（压缩视频帧）

3）“##pc”（改用新的调色板、

4）“##wb”（音频帧）

其中##是编号，得根据我们的数据流顺序来确定，也就是前面的strl块。比如，如果第一个strl块是视频数据，那么对于压缩的视频帧，标准类型码就是：00dc。第二个strl块是音频数据，那么对于音频帧，标准类型码就是：01wb。

紧跟着标准类型码的是4个字节的数据长度（不包含类型码和长度参数本身，也就是总长度必须要加8才对），该长度必须是偶数，如果读到为奇数，则加1即可。我们读数据的时候，一般一次性要读完一个标准类型码所表征的数据，方便解码。

3、索引块（Index Chunk）

最后，紧跟在‘hdrl’列表和‘movi’列表之后的，就是AVI文件可选的索引块。这个索引块为AVI文件中每一个媒体数据块进行索引，并且记录它们在文件中的偏移（可能相对于‘movi’列表，也可能相对于AVI文件开头）。本章我们用不到索引块，这里就不详细介绍了。

关于AVI文件，我们就介绍到这，有兴趣的朋友，可以再看看光盘：6，软件资料àAVI学习资料里面的相关文档。

57.1.2 libjpeg简介

libjpeg是一个完全用C语言编写的库，包含了广泛使用的JPEG解码、JPEG编码和其他的JPEG功能的实现。这个IJG库由组织（Independent JPEG Group（独立JPEG小组））提供并维护。libjepg，目前最新版本为v9d，可以再http://www.ijg.com这个网站下载。libjpeg具有稳定、兼容性强和解码速度较快等优点。

本章，我们使用libjpeg来实现MJPG数据流的解码，MJPG数据流，其实就是一张张的JPEG图片拼起来的图片视频流，只要能快速解码JPEG图片，就可以实现视频播放。

前面的图片显示实验我们使用了TJPGD实现JPEG解码，大家可能会问，为什么不直接用TJPGD来解码呢？因为TJPG的特点是：占用资源少，但是解码速度慢。在STM32F407上，同样一张320*240的JPG图片，用TJPGD来解码，需要120多毫秒，而用libjpeg，则只需要50ms左右即可完成解码，libjpeg的解码速度明显比TJPGD快了不少，使得解码视频成为可能。实际上，经过优化后的libjpeg，使用STM32F407不超频的情况下，可以流畅播放480*272@ 10帧的MJPG视频（带音频）。

关于libjpeg的移植和使用，在下载的libjpeg源码里面还有很多介绍，可以重点看：readme.txt、filelist.txt、install.txt和libjpeg.txt等，也可以参考光盘源码进行移植与使用。

我们主要讲解一下如何使用libjpeg来实现一个jpeg图片的解码，这个在libjpeg源码里面：example.c，这个文件里面有简单的示例，在libjpeg.txt里面也有相关内容的介绍。我们主要简要介绍一下example.c里面标准解码流程（示例代码）：

/* 错误结构体 */
struct my_error_mgr {
struct jpeg_error_mgr pub; /* jpeg_error_mgr结构体，里面有很多错误处理函数 */
jmp_buf setjmp_buffer; /* 返回给函数调用者 */
};
typedef struct my_error_mgr * my_error_ptr;
/**
* @brief JPEG解码错误处理函数
* @param 无
* @retval 无
*/
METHODDEF(void) my_error_exit (j_common_ptr cinfo)
{
my_error_ptr myerr = (my_error_ptr) cinfo->err; /* 指向cinfo->err */
(*cinfo->err->output_message) (cinfo); /* 显示错误信息 */
longjmp(myerr->setjmp_buffer, 1); /* 跳转到setjmp处 */
}
/**
* @brief JPEG解码函数
* @param filename : 解码文件
* @retval 无
*/
GLOBAL(int) read_JPEG_file(char* filename)
{
struct jpeg_decompress_struct cinfo;
struct my_error_mgr jerr; /* 错误处理结构体 */
FILE * infile; /* 输入源文件 */
JSAMPARRAY buffer; /* 输出缓存 */
int row_stride; /* physical row width in output buffer */
if ((infile = fopen(filename, "rb")) == NULL) /* 尝试打开文件 */
{
fprintf(stderr, "can't open %s\n", filename);
return 0;
}
/* 第一步，设置错误管理，初始化JPEG解码对象 */
cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr.pub); /* 建立JPEG错误处理流程 */
jerr.pub.error_exit = my_error_exit; /* 处理函数指向 my_error_exit */
/*
* 建立my_error_exit函数使用的返回上下文，当其他地方
* 调用longjmp函数时，可以返回到这里进行错误处理
*/
if (setjmp(jerr.setjmp_buffer))
{
jpeg_destroy_decompress(&cinfo); /* 释放解码对象资源 */
fclose(infile); /* 关闭文件 */
return 0;
}
jpeg_create_decompress(&cinfo); /* 初始化解码对象cinfo */
/* 第二步，指定数据源（比如一个文件） */
jpeg_stdio_src(&cinfo, infile);
/* 第三步，读取文件参数（通过jpeg_read_header函数） */
(void)jpeg_read_header(&cinfo, TRUE);
/* 第四步，设置解码参数（这里使用jpeg_read_header确认的默认参数），故无处理 */
/* 第五步，开始解码 */
(void)jpeg_start_decompress(&cinfo);
/* 在读取数据之前，可以做一些处理，比如设定LCD窗口，设定LCD起始坐标等 */
/* 确定一样有多少样本 */
row_stride = cinfo.output_width * cinfo.output_components;
/* 确保buffer至少可以保存一行的数据样本，并为其申请内存 */
buffer = (*cinfo.mem->alloc_sarray)
((j_common_ptr) &cinfo, JPOOL_IMAGE, row_stride, 1);
/* 第六步，循环读取数据 */
/* 每次读取一样，直到读完整个文件 */
while (cinfo.output_scanline < cinfo.output_height)
{
(void)jpeg_read_scanlines(&cinfo, buffer, 1); /* 解码一行数据 */
put_scanline_someplace(buffer[0], row_stride); /* 将解码后的数据输出到某处 */
}
/* 第七步，结束解码 */
(void)jpeg_finish_decompress(&cinfo);
/* 第八步，释放解码对象资源 */
jpeg_destroy_decompress(&cinfo); /* 释放解码申请的资源（SRAM内存） */
fclose(infile); /* 关闭文件 */
return 1;
}

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以上代码，将一个jpeg解码分成了8个步骤，我们结合本例程代码简单讲解下这几个步骤。我们先来看一下一个很重要的结构体数据类型：struct jpeg_decompress_struct，定义成cinfo结构体变量，该变量保存着jpeg数据的详细信息，也保存着解码之后输出数据的详细信息。一般情况下，每次调用libjpeg库API的时候都需要把这个变量作为第一个参数传入。另外，用户也可以通过修改这个变量来修改libjpeg行为，比如输出数据格式，libjpeg库可用的最大内存等。

因为STM32F407堆栈有限，不能按照示例来定义cinfo和jerr结构体，cinfo和jerr都比较大（均超过400字节），很容易出现堆栈溢出的情况。在开发板源码中，我们使用的是全局指针变量，通过内存管理分配内存。

接下来看解码步骤，第一步是分配，并初始化解码对象结构体。做了两件事：1，错误管理；2，初始化解码对象。首先，错误管理使用setjmp和longjmp机制（不懂请百度）来实现类似C++的异常处理功能，外部代码可以调用longjmp来跳转到setjmp位置，执行错误管理（释放内存，关闭文件等）。这里注册了一个my_error_exit函数，来执行错误退出处理，在例程源码中，还实现了输出警告信息函数：my_emit_message，方便调试代码。然后，初始化解码对象cinfo，就是通过jpeg_create_decompress函数实现。

第二步，指定数据源。示例代码使用的是jpeg_stdio_src函数。本章代码，我们用另外一个函数实现：

/**
* @brief 初始化 jpeg 解码数据源
* @param cinfo : 结构体指针
* @retval 无
*/
static void jpeg_filerw_src_init(j_decompress_ptrcinfo)
{
if (cinfo->src == NULL) /* first time forthis JPEG object? */
{
cinfo->src = (struct jpeg_source_mgr *) (*cinfo->mem->alloc_small)((j_common_ptr)
cinfo, JPOOL_PERMANENT,sizeof(struct jpeg_source_mgr));
}
cinfo->src->init_source = init_source;
cinfo->src->fill_input_buffer = fill_input_buffer;
cinfo->src->skip_input_data = skip_input_data;
/* use default method */
cinfo->src->resync_to_restart =jpeg_resync_to_restart;
cinfo->src->term_source = term_source;
cinfo->src->bytes_in_buffer = 0;/* forces fill_input_buffer on first read */
cinfo->src->next_input_byte = NULL; /* until bufferloaded */
}

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该函数设置了cinfo->src的各个函数指针，用于获取外部数据。这里面重点是两个函数：fill_input_buffer和skip_input_data，前者用于填充数据给libjpeg，后者用于跳过一定字节的数据。这两个函数请看本例程源码（在mjpeg.c里面）。

第三步，读取文件参数。通过jpeg_read_header函数实现，该函数将读取JPEG的各个参数，必须在解码之前调用。

第四步，设置解码参数，示例代码没有做任何设置（使用默认值）。本章源码做了如下设置：

cinfo->dct_method = JDCT_IFAST;
cinfo->do_fancy_upsampling= 0;

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这里，我们设置了使用快速整型DCT和do_fancy_upsampling的值为假（0），以提高解码速度。

第五步，开始解码。示例代码首先调用jpeg_start_decompress函数，然后计算样本输出buffer大小，并为其申请内存，为后续读取解码后的数据做准备。不过本章例程，我们为了提高速度，没有做这些处理了，我们直接修改底层函数：h2v1_merged_upsample和h2v2_merged_upsample（这两个函数在jdmerge.c里面），将输出的RGB数据直接转换成RGB565，然后送给LCD。为了正确的输送到LCD，我们在jpeg_start_decompress函数之后，加入如下代码：

lcd_set_window(imgoffx, imgoffy, cinfo->output_width, cinfo->output_height);
lcd_write_ram_prepare(); /* 开始写入GRAM */

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这两个函数，先设置好开窗大小（jpeg图片尺寸），然后就发送准备写入GRAM指令。后续需要解码时，直接在h2v1_merged_upsample和h2v2_merged_upsample里面丢数据给LCD，实现jpeg解码输出到LCD。

第六步，循环读取数据。通过jpeg_read_scanlines函数，循环解码并读取jpeg图片数据，实现jpeg解码。示例代码通过put_scanline_someplace函数，输出到某个地方（如LCD，文件等），本章例程在直接解码的时候就输出到LCD了，所以仅剩jpeg_read_scanlines函数，循环调用即可实现jpeg传到LCD的操作。

第七步，解码结束。解码完成后，通过jepg_finish_decompress函数，结束jpeg解码。

第八步，释放解码对象资源。在所有操作完成后，通过jpeg_destroy_decompress，释放解码过程中用到的资源（比如释放内存）。

这样，我们就完成了一张jpeg图片的解码。详细的代码，请大家参考光盘本例程源码mjpeg.c。

最后，我们看看要实现avi视频文件的播放，主要有哪些步骤，如下：

1）初始化各外设

要解码视频，相关外设肯定要先初始化好，比如：SDIO（驱动SD卡用）、I2S、DMA、ES8388、LCD和按键等。这些具体初始化过程，在前面的例程都有介绍，大同小异，这里就不再细说了。

2）读取AVI文件，并解析

要解码，得先读取avi文件，按57.1.1节的介绍，读取出音视频关键信息，音频参数：编码方式、采样率、位数和音频流类型码(01wb/00wb)等；视频参数：编码方式、帧间隔、图片尺寸和视频流类型码(00dc/01dc)等；共同的：数据流起始地址。有了这些参数，我们便可以初始化音视频解码，为后续解码做好准备。

3）根据解析结果，设置相关参数

根据第2步解析的结果，设置I2S的音频采样率和位数，同时要让视频显示在LCD中间区域，得根据图片尺寸，设置LCD开窗时x，y方向的偏移量。

4）读取数据流，开始解码

前面三步完成，就可以正式开始播放视频了。读取视频流数据（movi块），根据类型码，执行音频/视频解码。对于音频数据(01wb/00wb)，本例程只支持未压缩的PCM数据，所以，直接填充到DMA缓冲区即可，由DMA循环发送给ES8388，播放音频。对于视频数据(00dc/01dc)，本例程只支持MJPG，通过硬件JPEG解码，硬件JPEG解码流程详见第五十章。然后，利用定时器来控制帧间隔，以正常速度播放视频，从而实现音视频解码。

5）解码完成，释放资源

最后在文件读取完后（或者出错了），需要释放申请的内存、恢复LCD窗口、关闭定时器、停止I2S播放音乐和关闭文件等一系列操作，等待下一次解码。

57.2 硬件设计
1. 例程功能

1、本实验开机后，先初始化各外设，然后检测字库是否存在，如果检测无问题，则开始播放SD卡VIDEO文件夹里面的视频（.avi格式）。

注意：自备SD卡一张，并在SD卡根目录建立一个VIDEO文件夹，存放AVI视频（仅支持MJPG视频，音频必须是PCM，且视频分辨率必须小于等于屏幕分辨率）在里面。例程所需视频，可以通过：狸窝全能视频转换器，转换后得到，具体步骤见<<STM32F407开发指南>>）。。

视频播放时，LCD上会显示视频名字、当前视频编号、总视频数、声道数、音频采样率、帧率、播放时间和总时间等信息。KEY0用于选择下一个视频，KEY1用于选择上一个视频，KEY_UP可以快进，KEY1可以快退。

2、LED0闪烁，提示程序运行。

2. 硬件资源

1）LED灯

LED0 – PF9

LED1 – PF10

2）独立按键

KEY0 – PE4

KEY1 – PE3

KEY2 – PE2

KEY_UP – PA0 (程序中的宏名:WK_UP)

3）串口1 (PA9/PA10连接在板载USB转串口芯片CH340上面)

4）正点原子2.8/3.5/4.3/7寸TFTLCD模块(仅限MCU屏，16位8080并口驱动)

5）SD卡：通过SDIO连接

6）NOR FLASH(SPI FLASH芯片,连接在SPI1上)

7）I2S，驱动ES8388芯片

8）喇叭或耳机

9）MJPEG解码库

10）定时器TIM6和TIM7

57.3 程序设计
57.3.1 程序流程图

图57.3.1.1 视频播放器实验程序流程图

57.3.2 程序解析
1. MJPEG驱动代码

这里我们只讲解核心代码，详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。MJPEG驱动源码包括四个文件：avi.c、avi.h、mjpeg.c和mjpeg.h。

avi.h头文件在57.1小节部分讲过，具体请看源码。下面来看到avi.c文件，这里总共有三个函数都很重要，首先介绍AVI解码初始化函数，该函数定义如下：

/* avi文件相关信息 */
AVI_INFO g_avix;
/* 视频编码标志字符串,00dc/01dc */
uint8_t *const AVI_VIDS_FLAG_TBL[2] = {"00dc", "01dc"};
/* 音频编码标志字符串,00wb/01wb */
uint8_t *const AVI_AUDS_FLAG_TBL[2] = {"00wb", "01wb"};
/**
*@brief AVI解码初始化
*@param buf : 输入缓冲区
*@param size : 缓冲区大小
*@retval 执行结果
* @arg AVI_OK, AVI文件解析成功
* @arg 其他 , 错误代码
*/
AVISTATUS avi_init(uint8_t *buf, uint32_t size)
{
uint16_t offset;
uint8_t *tbuf;
AVISTATUS res = AVI_OK;
AVI_HEADER *aviheader;
LIST_HEADER *listheader;
AVIH_HEADER *avihheader;
STRH_HEADER *strhheader;
STRF_BMPHEADER *bmpheader;
STRF_WAVHEADER *wavheader;
tbuf = buf;
aviheader = (AVI_HEADER *)buf;
if (aviheader->RiffID != AVI_RIFF_ID)
{
return AVI_RIFF_ERR; /* RIFF ID错误 */
}
if (aviheader->AviID != AVI_AVI_ID)
{
return AVI_AVI_ERR; /* AVI ID错误 */
}
buf+= sizeof(AVI_HEADER); /* 偏移 */
listheader = (LIST_HEADER *)(buf);
if (listheader->ListID != AVI_LIST_ID)
{
return AVI_LIST_ERR; /* LIST ID错误 */
}
if (listheader->ListType != AVI_HDRL_ID)
{
return AVI_HDRL_ERR; /* HDRL ID错误*/
}
buf+= sizeof(LIST_HEADER); /* 偏移 */
avihheader = (AVIH_HEADER *)(buf);
if (avihheader->BlockID != AVI_AVIH_ID)
{
return AVI_AVIH_ERR; /* AVIH ID错误 */
}
g_avix.SecPerFrame = avihheader->SecPerFrame; /* 得到帧间隔时间 */
g_avix.TotalFrame = avihheader->TotalFrame; /* 得到总帧数 */
buf+= avihheader->BlockSize + 8; /* 偏移 */
listheader = (LIST_HEADER *)(buf);
if (listheader->ListID != AVI_LIST_ID)
{
return AVI_LIST_ERR; /* LIST ID错误 */
}
if (listheader->ListType != AVI_STRL_ID)
{
return AVI_STRL_ERR; /* STRL ID错误 */
}
strhheader = (STRH_HEADER *)(buf + 12);
if (strhheader->BlockID != AVI_STRH_ID)
{
return AVI_STRH_ERR; /* STRH ID错误 */
}
if (strhheader->StreamType == AVI_VIDS_STREAM) /* 视频帧在前 */
{
/* 非MJPG视频流,不支持 */
if (strhheader->Handler != AVI_FORMAT_MJPG)
{
return AVI_FORMAT_ERR;
}
g_avix.VideoFLAG = (uint8_t *)AVI_VIDS_FLAG_TBL[0];/* 视频流标记 "00dc"*/
g_avix.AudioFLAG = (uint8_t *)AVI_AUDS_FLAG_TBL[1];/* 音频流标记 "01wb"*/
/* strf */
bmpheader = (STRF_BMPHEADER*)(buf + 12 + strhheader->BlockSize + 8);
if (bmpheader->BlockID != AVI_STRF_ID)
{
return AVI_STRF_ERR; /* STRF ID错误 */
}
g_avix.Width = bmpheader->bmiHeader.Width;
g_avix.Height = bmpheader->bmiHeader.Height;
buf += listheader->BlockSize + 8; /* 偏移 */
listheader = (LIST_HEADER *)(buf);
if (listheader->ListID != AVI_LIST_ID) /* 是不含有音频帧的视频文件 */
{
g_avix.SampleRate = 0; /* 音频采样率 */
g_avix.Channels = 0; /* 音频通道数 */
g_avix.AudioType = 0; /* 音频格式 */
}
else
{
/* STRL ID错误 */
if (listheader->ListType != AVI_STRL_ID)
{
return AVI_STRL_ERR;
}
strhheader = (STRH_HEADER *)(buf + 12);
/* STRH ID错误 */
if (strhheader->BlockID != AVI_STRH_ID)
{
return AVI_STRH_ERR;
}
/* 格式错误 */
if (strhheader->StreamType != AVI_AUDS_STREAM)
{
return AVI_FORMAT_ERR;
}
/* strf */
wavheader = (STRF_WAVHEADER*)(buf + 12 + strhheader->BlockSize + 8);
/* STRF ID错误 */
if (wavheader->BlockID != AVI_STRF_ID)
{
return AVI_STRF_ERR;
}
g_avix.SampleRate = wavheader->SampleRate; /* 音频采样率 */
g_avix.Channels = wavheader->Channels; /* 音频通道数 */
g_avix.AudioType = wavheader->FormatTag; /* 音频格式 */
}
}
else if (strhheader->StreamType == AVI_AUDS_STREAM) /* 音频帧在前 */
{
g_avix.VideoFLAG = (uint8_t *)AVI_VIDS_FLAG_TBL[1]; /* 视频流标记 "01dc" */
g_avix.AudioFLAG = (uint8_t *)AVI_AUDS_FLAG_TBL[0]; /* 音频流标记 "00wb" */
/* strf */
wavheader = (STRF_WAVHEADER*)(buf + 12 + strhheader->BlockSize + 8);
if (wavheader->BlockID != AVI_STRF_ID)
{
return AVI_STRF_ERR; /* STRF ID错误 */
}
g_avix.SampleRate = wavheader->SampleRate; /* 音频采样率 */
g_avix.Channels = wavheader->Channels; /* 音频通道数 */
g_avix.AudioType = wavheader->FormatTag; /* 音频格式 */
buf += listheader->BlockSize + 8; /* 偏移 */
listheader = (LIST_HEADER *)(buf);
if (listheader->ListID != AVI_LIST_ID)
{
return AVI_LIST_ERR; /* LIST ID错误 */
}
/* STRL ID错误 */
if (listheader->ListType != AVI_STRL_ID)
{
return AVI_STRL_ERR;
}
strhheader = (STRH_HEADER *)(buf + 12);
/* STRH ID错误 */
if (strhheader->BlockID != AVI_STRH_ID)
{
return AVI_STRH_ERR;
}
/* 格式错误 */
if (strhheader->StreamType != AVI_VIDS_STREAM)
{
return AVI_FORMAT_ERR;
}
/* strf */
bmpheader = (STRF_BMPHEADER*)(buf + 12 + strhheader->BlockSize + 8);
if (bmpheader->BlockID != AVI_STRF_ID)
{
return AVI_STRF_ERR; /* STRF ID错误 */
}
if (bmpheader->bmiHeader.Compression != AVI_FORMAT_MJPG)
{
return AVI_FORMAT_ERR; /* 格式错误 */
}
g_avix.Width = bmpheader->bmiHeader.Width;
g_avix.Height = bmpheader->bmiHeader.Height;
}
offset =avi_srarch_id(tbuf, size, "movi"); /* 查找movi ID */
if (offset == 0)
{
return AVI_MOVI_ERR; /* MOVI ID错误 */
}
if (g_avix.SampleRate) /* 有音频流,才查找 */
{
tbuf += offset;
offset =avi_srarch_id(tbuf, size, g_avix.AudioFLAG); /* 查找音频流标记 */
if (offset == 0)
{
return AVI_STREAM_ERR; /* 流错误 */
}
tbuf += offset + 4;
g_avix.AudioBufSize = *((uint16_t *)tbuf); /* 得到音频流buf大小 */
}
printf("aviinit ok\r\n");
printf("g_avix.SecPerFrame:%d\r\n", g_avix.SecPerFrame);
printf("g_avix.TotalFrame:%d\r\n", g_avix.TotalFrame);
printf("g_avix.Width:%d\r\n", g_avix.Width);
printf("g_avix.Height:%d\r\n", g_avix.Height);
printf("g_avix.AudioType:%d\r\n", g_avix.AudioType);
printf("g_avix.SampleRate:%d\r\n", g_avix.SampleRate);
printf("g_avix.Channels:%d\r\n", g_avix.Channels);
printf("g_avix.AudioBufSize:%d\r\n", g_avix.AudioBufSize);
printf("g_avix.VideoFLAG:%s\r\n", g_avix.VideoFLAG);
printf("g_avix.AudioFLAG:%s\r\n", g_avix.AudioFLAG);
return res;
}

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该函数用于解析AVI文件，获取音视频流数据的详细信息，为后续解码做准备。

接下来介绍的是查找 ID函数，其定义如下：

/**
*@brief 查找 ID
*@param buf : 输入缓冲区
*@param size : 缓冲区大小
*@param id : 要查找的id, 必须是4字节长度
*@retval 执行结果
* @arg 0 , 没找到
* @arg 其他 , movi ID偏移量
*/
uint32_t avi_srarch_id(uint8_t *buf, uint32_t size, uint8_t *id)
{
uint32_t i;
uint32_t idsize = 0;
size -= 4;
for (i = 0; i < size; i++)
{
if ((buf == id[0]) &&
(buf[i + 1] == id[1]) &&
(buf[i + 2] == id[2]) &&
(buf[i + 3] == id[3]))
{
/* 得到帧大小,必须大于16字节,才返回,否则不是有效数据 */
idsize = MAKEDWORD(buf + i + 4);
if (idsize > 0X10)return i; /* 找到"id"所在的位置 */
}
}
return 0;
}

复制代码

该函数用于查找某个ID，可以是4个字节长度的ID，比如00dc，01wb，movi之类的，在解析数据以及快进快退的时候，有用到。

接下来介绍的是得到stream流信息函数，其定义如下：

/**
*@brief 得到stream流信息
*@param buf : 流开始地址(必须是01wb/00wb/01dc/00dc开头)
*@retval 执行结果
* @arg AVI_OK, AVI文件解析成功
* @arg 其他 , 错误代码
*/
AVISTATUS avi_get_streaminfo(uint8_t *buf)
{
g_avix.StreamID = MAKEWORD(buf + 2); /* 得到流类型 */
g_avix.StreamSize = MAKEDWORD(buf + 4); /* 得到流大小 */
if (g_avix.StreamSize > AVI_MAX_FRAME_SIZE) /* 帧大小太大了,直接返回错误 */
{
printf("FRAMESIZE OVER:%d\r\n", g_avix.StreamSize);
g_avix.StreamSize = 0;
return AVI_STREAM_ERR;
}
if (g_avix.StreamSize % 2)
{
g_avix.StreamSize++; /* 奇数加1(g_avix.StreamSize,必须是偶数) */
}
if (g_avix.StreamID == AVI_VIDS_FLAG || g_avix.StreamID == AVI_AUDS_FLAG)
{
return AVI_OK;
}
return AVI_STREAM_ERR;
}

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该函数用来获取当前数据流信息，重点是取得流类型和流大小，方便解码和读取下一个数据流。

mjpeg.h文件只有一些函数和变量声明，接下来，介绍mjpeg.c里面的几个函数，首先是初始化MJPEG解码数据源的函数，其定义如下：

/**
*@brief 初始化jpeg解码数据源
*@param offx : x方向的偏移
*@param offy : y方向的偏移
*@retval 0,成功;
* 1,失败
*/
uint8_t mjpegdec_init(uint16_t offx, uint16_t offy)
{
p_cinfo = mymalloc(SRAMCCM, sizeof(structjpeg_decompress_struct));
p_jerr = mymalloc(SRAMCCM, sizeof(struct my_error_mgr));
p_jmembuf = mymalloc(SRAMCCM,MJPEG_MAX_MALLOC_SIZE);/* MJPEG解码内存池申请 */
if (p_cinfo == 0 || p_jerr == 0 || p_jmembuf == 0)
{
mjpegdec_free();
return 1;
}
/* 保存图像在x,y方向的偏移量 */
g_imgoffx = offx;
g_imgoffy = offy;
return 0;
}

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该函数用于初始化jpeg解码，主要是申请内存，然后确定视频在液晶上面的偏移（让视频显示在LCD中央）。

注意：如果是MCU屏，我们需要申请内存。如果是RGB屏，则可以直接使用RGB屏的显存。但是我们这款开发板不支持RGB屏，所以这种情况就不分析了。

下面介绍的是MJPEG释放所有申请的内存函数，其定义如下：

/**
*@brief mjpeg结束,释放内存
*@param 无
*@retval 无
*/
voidmjpegdec_free(void)
{
myfree(SRAMCCM, p_cinfo);
myfree(SRAMCCM, p_jerr);
myfree(SRAMCCM, p_jmembuf);
}

复制代码

该函数用于释放内存，解码结束后调用。

下面介绍的是解码一副JPEG图片函数，其定义如下：

/**
*@brief 解码一副JPEG图片
*@param buf : jpeg数据流数组
*@param bsize : 数组大小
*@retval 0,成功;
* 其他,错误
*/
uint8_t mjpegdec_decode(uint8_t *buf, uint32_t bsize)
{
JSAMPARRAY buffer;
if (bsize == 0)return 1;
p_jpegbuf = buf;
g_jbufsize = bsize;
g_jmempos = 0; /* MJEPG解码, 重新从0开始分配内存 */
p_cinfo->err = jpeg_std_error(&p_jerr->pub);
p_jerr->pub.error_exit = my_error_exit;
p_jerr->pub.emit_message = my_emit_message;
//if(bsize>20*1024)printf("s:%d\r\n",bsize);
if (setjmp(p_jerr->setjmp_buffer)) /* 错误处理 */
{
jpeg_abort_decompress(p_cinfo);
jpeg_destroy_decompress(p_cinfo);
return 2;
}
jpeg_create_decompress(p_cinfo);
jpeg_filerw_src_init(p_cinfo);
jpeg_read_header(p_cinfo, TRUE);
p_cinfo->dct_method = JDCT_IFAST;
p_cinfo->do_fancy_upsampling= 0;
jpeg_start_decompress(p_cinfo);
lcd_set_window(g_imgoffx, g_imgoffy, p_cinfo->output_width,
p_cinfo->output_height);
lcd_write_ram_prepare(); /* 开始写入GRAM */
while (p_cinfo->output_scanline < p_cinfo->output_height)
{
jpeg_read_scanlines(p_cinfo, buffer, 1);
}
lcd_set_window(0, 0, lcddev.width, lcddev.height); /* 恢复窗口 */
jpeg_finish_decompress(p_cinfo);
jpeg_destroy_decompress(p_cinfo);
return 0;
}

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该函数是解码jpeg的主要函数，通过前面57.1.2节介绍过的步骤进行解码，该函数的参数buf指向内存里面的一帧jpeg数据，bsize是数据大小。

2. APP驱动代码

这里我们只讲解核心代码，详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。APP驱动源码包括两个文件：videoplayer.c和videoplayer.h。

videoplayer.h头文件有两个宏定义和函数声明，具体请看源码。下面来看到videoplayer.c文件中，播放一个MJPEG文件函数，其定义如下：

/**
*@brief 播放一个MJPEG文件
*@param pname : 文件名
*@retval 执行结果
* @arg KEY0_PRES, 下一个视频
* @arg KEY1_PRES, 上一个视频
* @arg 其他 , 错误
*/
uint8_t video_play_mjpeg(uint8_t *pname)
{
uint8_t *framebuf; /* 视频解码buf */
uint8_t *pbuf; /* buf指针 */
FIL*favi;
uint8_t res = 0;
uint32_t offset = 0;
uint32_t nr;
uint8_t key;
uint8_t i2ssavebuf;
for(i = 0; i < AVI_AUDIO_BUF_NUM; i++)
{
p_avi_i2s_buf = mymalloc(SRAMIN, AVI_AUDIO_BUF_SIZE); /* 申请音频内存 */
if(p_avi_i2s_buf == NULL) /* 申请失败, 直接退出 */
{
break;
}
memset(p_avi_i2s_buf[0], 0, AVI_AUDIO_BUF_SIZE); /* 数据清零 */
}
favi = (FIL *)mymalloc(SRAMIN, sizeof(FIL)); /* 申请favi内存 */
framebuf = mymalloc(SRAMIN, AVI_VIDEO_BUF_SIZE); /* 申请视频buf */
/*只要最后这个视频buf申请失败, 前面的申请失不失败都不重要, 总之就是失败了 */
if (!framebuf)
{
printf("memoryerror!\r\n");
res = 0XFF;
}
while (res == 0)
{
res = f_open(favi, (char *)pname, FA_READ);
if (res == 0)
{
pbuf = framebuf;
res = f_read(favi, pbuf, AVI_VIDEO_BUF_SIZE, &nr); /* 开始读取 */
if (res)
{
printf("fread error:%d\r\n", res);
break;
}
/* 开始avi解析 */
res = avi_init(pbuf, AVI_VIDEO_BUF_SIZE); /* avi解析 */
if (res || g_avix.Width > lcddev.width)
{
printf("avi err:%d\r\n", res);
res = KEY0_PRES;
break;
}
video_info_show(&g_avix);
/* 10Khz计数频率,加1是100us */
btim_tim7_int_init(g_avix.SecPerFrame / 100 - 1, 8400 - 1);
/* 寻找movi ID */
offset =avi_srarch_id(pbuf, AVI_VIDEO_BUF_SIZE, "movi");
avi_get_streaminfo(pbuf + offset + 4); /* 获取流信息 */
f_lseek(favi, offset + 12); /* 跳过标志ID,读地址偏移到流数据开始处 */
res =mjpegdec_init((lcddev.width - g_avix.Width) / 2, 110 +
(lcddev.height - 110 - g_avix.Height) / 2,); /* JPG解码初始化 */
}
if (g_avix.SampleRate) /* 有音频信息,才初始化 */
{
/* 飞利浦标准,主机发送,时钟低电平有效,16位帧长度 */
i2s_init(I2S_STANDARD_PHILIPS, I2S_MODE_MASTER_TX, I2S_CPOL_LOW,
I2S_DATAFORMAT_16B_EXTENDED);
i2s_samplerate_set(g_avix.SampleRate); /* 设置采样率 */
/* 配置DMA */
i2s_tx_dma_init(i2sbuf[1], i2sbuf[2], g_avix.AudioBufSize / 2);
/* 回调函数指向I2S_DMA_Callback */
i2s_tx_callback =audio_i2s_dma_callback;
i2splaybuf = 0;
i2ssavebuf = 0;
i2s_play_start(); /* 开启I2S播放 */
}
while (1) /* 播放循环 */
{
if (g_avix.StreamID == AVI_VIDS_FLAG) /* 视频流 */
{
pbuf = framebuf;
/* 读入整帧+下一数据流ID信息 */
f_read(favi, pbuf, g_avix.StreamSize + 8, &nr);
res = mjpegdec_decode(pbuf, g_avix.StreamSize);
if (res)
{
printf("decodeerror!\r\n");
}
while (g_frameup == 0); /* 等待时间到达(在TIM7的中断里面设置为1) */
g_frameup = 0; /* 标志清零 */
g_frame++;
}
else /* 音频流 */
{
video_time_show(favi, &g_avix); /* 显示当前播放时间 */
i2ssavebuf++;
if (i2ssavebuf > 3)
{
i2ssavebuf = 0;
}
do
{
nr = i2splaybuf;
if (nr)
{
nr--;
}
else
{
nr = 3;
}
} while (i2ssavebuf == nr); /* 碰撞等待. */
/* 填充i2sbuf */
f_read(favi, i2sbuf[i2ssavebuf], g_avix.StreamSize + 8, &nr);
pbuf = i2sbuf[i2ssavebuf];
}
key = key_scan(0);
/* KEY0/KEY1按下,播放下一个/上一个视频 */
if (key == KEY0_PRES || key == KEY2_PRES)
{
res = key;
break;
}
else if (key == KEY1_PRES || key == WKUP_PRES)
{
i2s_play_stop(); /* 关闭音频 */
video_seek(favi, &g_avix, framebuf);
pbuf = framebuf;
i2s_play_start(); /* 开启DMA播放 */
}
/* 读取下一帧流标志 */
if (avi_get_streaminfo(pbuf + g_avix.StreamSize))
{
pbuf = framebuf;
res = f_read(favi, pbuf, AVI_VIDEO_BUF_SIZE, &nr);/* 开始读取 */
/* 读取成功,且读取了指定长度的数据 */
if (res == 0 && nr == AVI_VIDEO_BUF_SIZE)
{
printf("g_frameerror \r\n");
res = KEY0_PRES;
break;
}
}
}
TIM7->CR1 &= ~(1 << 0); /* 关闭定时器7 */
lcd_set_window(0, 0, lcddev.width, lcddev.height); /* 恢复窗口 */
mjpegdec_free(); /* 释放内存 */
f_close(favi);
}
}
/* 释放内存 */
for(i = 0; i < AVI_AUDIO_BUF_NUM; i++)
{
myfree(SRAMIN, p_avi_i2s_buf);
}
myfree(SRAMIN, framebuf);
myfree(SRAMIN, favi);
return res;
}

复制代码

该函数用来播放一个avi视频文件（mjpg编码），解码过程就是根据前面我们在57.1节最后所介绍的步骤进行。其他代码，我们就不介绍了，请大家参考本例程源码。

3. main.c代码

下面是main函数，其定义如下：

int main(void)
{
HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */
sys_stm32_clock_init(336, 8, 2, 7); /* 设置时钟,168Mhz */
delay_init(168); /* 延时初始化 */
usart_init(115200); /* 串口1初始化为115200 */
usmart_dev.init(84); /* 初始化USMART */
led_init(); /* 初始化LED */
lcd_init(); /* 初始化LCD */
key_init(); /* 初始化按键 */
sram_init(); /* SRAM初始化 */
norflash_init(); /* 初始化NORFLASH */
es8388_init(); /* ES8388初始化 */
es8388_adda_cfg(1, 0); /* 开启DAC关闭ADC */
es8388_output_cfg(1, 1); /* DAC选择通道输出 */
es8388_hpvol_set(25); /* 设置耳机音量 */
es8388_spkvol_set(30); /* 设置喇叭音量 */
my_mem_init(SRAMIN); /* 初始化内部SRAM内存池 */
my_mem_init(SRAMEX); /* 初始化外部SRAM内存池 */
exfuns_init(); /* 为fatfs相关变量申请内存 */
f_mount(fs[0], "0:", 1); /* 挂载SD卡 */
f_mount(fs[1], "1:", 1); /* 挂载FLASH */
while (fonts_init()) /* 检查字库 */
{
lcd_show_string(30, 50, 200, 16, 16, "FontError!", RED);
delay_ms(200);
lcd_fill(30, 50, 240, 66, WHITE); /* 清除显示 */
delay_ms(200);
}
text_show_string(30, 30, 200, 16, "正点原子STM32开发板", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 50, 200, 16, "音乐播放器实验", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 70, 200, 16, "正点原子@ALIENTEK", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 90, 200, 16, "2021年11月19日", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 110, 200, 16, "KEY0:NEXT KEY2:PREV", 16, 0, RED);
text_show_string(30, 130, 200, 16, "KEY_UP:FF KEY1：REW", 16, 0, RED);
btim_tim6_int_init(10000 - 1, 8400 - 1); /* 10Khz计数,1秒钟中断一次 */
while(1)
{
video_play();
}
}

复制代码

main函数只是经过一系列的外设初始化后，检查字库是否已经更新，然后显示实验的信息，就通过调用video_play函数，执行视频播放的程序了。

57.4 下载验证

本章，我们例程仅支持MJPG编码的avi格式视频，因为没有板载的音频解码芯片和扬声器等，所以只有视频播放，没有音频播放。注意：视频分辨率不能大于LCD分辨率。要满足这些要求，现成的avi文件是很难找到的，所以我们需要用软件，将通用视频（任何视频都可以）转换为我们需要的格式，这里我们通过：狸窝全能视频转换器，这款软件来实现（路径：光盘：6，软件资料à软件à视频转换软件à狸窝全能视频转换器.exe）。安装完后，打开，然后进行相关设置，软件设置如图57.4.1和57.4.2所示：

图57.4.1 软件启动界面和设置

图57.4.2 高级设置

首先，如图57.4.1所示，点击1处，添加视频，找到你要转换的视频，添加进来。有的视频可能有独立字幕，比如我们打开的这个视频就有，所以在2处选择下字幕（如果没有的，可以忽略此步）。然后在3处，点击▼图标，选择预制方案：AVI-Audio-VideoInterleaved(*.avi)，即生成.avi文件，然后点击4处的高级设置按钮，进入57.4.2所示的界面，设置详细参数如下：

视频编码器：选择MJPEG。本例程仅支持MJPG视频解码，所以选择这个编码器。

视频尺寸：480x272。这里得根据所用LCD分辨率来选择，假设我们用800*480的4.3寸电容屏模块，则这里最大可以设置：800x480。PS:如果是2.8屏，最大宽度只能是240）。

比特率：1000。这里设置越大，视频质量越好，解码就越慢（可能会卡），我们设置为1000，可以得到比较好的视频质量，同时也不怎么会卡。

帧率：10。即每秒钟10帧。对于480*272的视频，本例程最高能播放30帧左右的视频，如果要想提高帧率，有几个办法：1，降低分辨率；2，降低比特率；3，降低音频采样率。

音频编码器：PCMS16LE。本例程不支持音频。

采样率：这里设置为110250，即11.025Khz的采样率。这里越高，声音质量越好，不过，转换后的文件就越大，而且视频可能会卡。

其他设置，采用默认的即可。设置完以后，点击确定，即可完成设置。

点击图57.4.1的5处的文件夹图标，设置转换后视频的输出路径，这里我们设置到了桌面，这样转换后的视频，会保存在桌面。最后，点击图中6处的按钮，即可开始转换了，如图57.4.3所示：

图57.4.3 正在转换

等转换完成后，将转换后的.avi文件，拷贝到SD卡àVIDEO文件夹下，然后插入开发板的SD卡接口，就可以开始测试本章例程了。

将程序下载到开发板后，程序先检测字库，只有字库已经更新才可以继续执行后面的程序。字库已更新，就可以看到LCD首先显示一些实验相关的信息，如图57.4.4所示：

图57.4.4显示实验相关信息