一体化汽车电子产品的音频系统的制作方法_2

文档序号:9814902阅读:来源:国知局
而给驾驶区和乘客区各自输出了相同或不同的音频。
[0022]本发明的实现过程如下:
[0023]首先对音源进行分类。由于音源众多,根据它们来源及播放对象的特点,可以分成“完全独立级、半独立级、系统区分级”这样三个级别。
[0024]其中完全独立级音源,是指来自于功能模块,且信号为一般线性模拟信号,它们可以直接进入多通道选择器,而不需要什么特殊的处理。通过控制多通道选择器的通道选择,即可以实现此类音源之间的切换。一般像红外夜视提示音、雷达提示音、移动通话、蓝牙通话都属于完全独立级音源。
[0025]半独立级音源,是指需要经过音频CODEC进行一些必要的处理,如将微小信号进行放大,将数字信号进行数模转换,然后输出一般线性模拟信号,再进入音频切换开关。对于需要处理多种音源的音频CODEC,需要本身具有一定的通道选通功能,经过它的音源需要先在这里进行第一步的通道选通,然后再进入多通道选择器进行第二级的通道选通,所以我们称这类音源为半独立音源。一般像麦克风喊话器、数字音频信号就属于这一类。
[0026]系统区分级音源,是指产生于多核处理器,由其不同的应用软件所产生的声音。这类声音一般都是数字音频,当多个软件运行同时产生声音时,首先需要处理器进行区分,分成物理上的两路,每一路由软件编解码生成可以包含一个或多个声音。这两路物理层面的音频,再分别输入到各自的音频CODEC中,进行第二级的通道区分,最后输入到音频切换开关中,进行第三级的通道区分。一般像多媒体节目、蓝牙音乐、GPS导航、语音命令等音源就属于这一类。
[0027]当系统开始工作后,根据使用者的操作(如打开收音机)或自动事件的触发(如雷达提示),多核处理器控制自身音源的选择切换、音频C0DEC-1、音频C0DEC-2的音源选择切换、音频多通道选择器的音源选择和切换。对所选声音的功能模块进行一些必要的控制,如工作时序控制、模块初始化、参数调取及设置等,控制音量调节器(1-5)为合适音量大小,从而使驾驶区或乘客区发出合适的声音。
[0028]如上所述,按照本发明所述的方法将系统全部的音频源进行分类,根据每类音频源的特点、播放要求、数量等,输送到合适的部分进行处理,如输送到多核处理器、或者音频C0DEC-1、或者音频C0DEC-2、或者多通道选择器。根据本发明所述的方法可以构建音频系统结构,选择合适的器件,设计音频控制选择流程,最终实现多功能的一体化汽车电子产品音频系统。
[0029]本发明所述的音频系统结构和实现方法,还可以用于集成电路的设计上。
[0030]综上,本发明所述的一体化汽车电子产品的音频系统,其显著优点是:
[0031]针对复杂的多功能一体化的汽车音频系统,提出了切实可行的方法,方法具有较强的实用性和指导意义。
[0032]本发明考虑了较为全面的功能需求,按照它们的音频种类、格式、特点提出解决方法。用此方法作指导,对其中一些具体的功能实例作删减或变通,就能实现各自不同产品特点的音频系统。方法的适用性强,扩展性强。
【附图说明】
[0033]图1是本发明的总体模块结构图。
[0034]图2是本发明的具体芯片模块连接图。
[0035]图3是本发明的TCC8935的连接结构示意图。
[0036]图4是本发明的ALC5633的连接结构示意图。
[0037]图5是本发明的CM108AH的连接结构示意图。
[0038]图6是本发明的四个4051芯片组成的多通道选择器连接结构示意图。
[0039]图7是本发明的两个音量调节器CSC62429的连接结构示意图。
[0040]图8是本发明的STPA002连接结构示意图。
[0041 ]图9是本发明的声音控制流程图。
【具体实施方式】
[0042]下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
[0043]实施例1
[0044]参照图1,一种一体化汽车电子产品音频系统,其包括多核处理器1-1、音频CODEC-11-2、音频C0DEC-21-3、多通道选择器1-4、音量调节器1-5、功率放大器1-6。
[0045]如图2至图8所示,本具体实施例的多核处理器采用了双核处理器TCC8935 2_1;音频⑶DEC-1采用了集成电路ALC5633 2-2;音频C0DEC-2采用了CM108AH 2-3;多通道选择器采用了总共四个4051芯片2-4,可以处理4路8通道音频;音量调节器采用了CSC62429 2-5;功率放大器采用了4通道的STPA002 2-6。本具体实施例可以实现上述多功能模块音频的统一协调工作,实现驾驶区双声道和乘客区双声道独立音频的播放收听。
[0046]本具体实施例的双核处理器TCC8935 2-1,具有I2S音频接口、USB接口、串口、I2C控制接口、一般1口控制接口。它集成了ARM Cortex-A9双处理器,具有VPU/GHJ的硬处理能力,具有高清多媒体节目处理能力,能够播放内存或外存储设备中的多媒体节目,支持各操作系统如Linux ,Android,以及Windows CE。它能够运行应用软件,能够能过串口接收和解码来自蓝牙的音乐音频。TCC8935 2-1的音频输入输出有主I2S接口和从I2S接口,有SPDIF转换。其中1%是数字音频接口,系统时钟支持256&,384^,512&;支持7.1声道;支持多种采样率,如8KHz,16KHz ,11.05KHz,24KHz,32KHz,44.1KHz,48KHz ;具有数字音频调节功能,范围是OdB到-90dB。
[0047]TCC89352-1的F7?B15引脚,连接的是外存储器TF卡,用来解码播放其中的多媒体节目;R16、Y19引脚连接的是蓝牙的串口接口,用来解码来自蓝牙的音乐音频;L2?M2引脚,连接的是ALC5633 2-2的I2S接口,用来接收需要处理的数字音频,比如移动通话或蓝牙通话需要录音时的麦克风音频,I2S接口同时用于输出需要播放的数字音频;G2、G1引脚连接的是CM108AH 2-3的USB接口,用于输出USB格式的音频,TCC89352-1的I2S接口和USB接口,可以同时、独立地输出相同或不同的音频,互相不受影响。
[0048]ALC5633 2_2是一个高性能的I2S/PCM接口的音频编码解码器,主要功能是立体声编解码,数字音频转模拟音频,模拟音频转数字音频,立体声耳机输出,立体声差分输出,立体声线性输出和单声道功放输出。它具有一路I2S音频接口,两路麦克风输入接口,两路线性音频输入接口。它具有I2C控制接口,TCC8935 2-1能过I2C来控制它的工作。本发明通过ALC5633 2-2独立地输出两路处理过的双声道线性音频,然后分别输送给4个4051芯片2-4。如图2和图3所示,其两路线性音频是移动通话和蓝牙通话;两路麦克音频,是喊话器麦克音频和用于移动通话蓝牙的通话麦克音频。AL56332-2对麦克音频进行放大和消噪等处理,对各音频源能进行模数转换、数模转换和编解码能力,从而能够将微弱的麦克音频信号转成一般线性信号;能够将蓝牙通话和移动通话的音频转成I2S数字音频,输送到处理器TCC8935 2-1中实现录音功能。
[0049]本具体实施例的CM108AH 2_3只处理来自处理器且只用于驾驶区的音频,它输入的是USB格式音频,输出的是一路双声道线性音频,输送给4051芯片2-4XM108AH 2_3是USB音频解码器,它含有双路DAC,ADC,PLL,和USB转换器,它支持全速USB2.0,可编程控制它的参数。
[0050]4051芯片2-4是8通道音频切换开关,其中2个用于处理
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