专利名称：台式汉显数码音响的制作方法
技术领域：
本实用新型属于数码电器设备技术领域，涉及一种可用于播放
"U"盘中存储的MP3、 Ipod等音乐的台式汉显数码音响。
背景技术：
目前本领域公知的台式放音设备主要有磁带录放机、CD放音机 和DVD放音机等，其存在主要问题是l.实际听用过程中使用者需 要不断购买磁带或光盘，以更新播放内容；2.产品结构非一体化设 计，使用中需自己组合系统，这就要求使用者要具有一定的专业知识； 3 .现有的能播放"U"盘中MP3音乐的CD放音机和DVD放音机，都 不能显示中、外文歌名，不便于使用者选歌；4.设备的抗震性能不 佳。迄今为止，能直接播放MP3、 Ipod等音乐并显示中、外文歌名 的台式汉显数码音响在本领域还尚未见诸报道。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对本领域前述背景技术存在的问题，采 用当今流行的MP3、 Ipod技术并使用嵌入式系统，进而设计出一种可 用于播放MP3、 Ipod等音乐且可直接显示出中、外文歌名的台式汉显 数码音响，使用户能够充分利用互联网，获取免费音乐源。
为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是这样的所提供的 台式汉显数码音响由主机壳体、音箱和i史在主机壳体内部的主机音响 电路组成，其中，在主机面板上设置有点阵液晶显示屏、功能键组、 USB接口、电源开关和音频输入接口；此外，设在主机壳体内的主机 音响电路由主控电路、双存储电路、音频A/D变换器、音频功率放大 器、液晶驱动电路、点阵液晶显示屏和电源电路组成，主控电路的功 放控制输出端经音频A/D变换器接至音频功率放大器的输入端，双存
储电路的输入/输出端与主控制电路的存储输出/输入端联接，液晶驱 动电路的输入端和输出端分别与主控电路的液晶显示输出端和点阵 液晶显示屏的输入端联接。工作中，由主控电路输出的音乐信号经音
频D/A变换器转换成模拟信号，通过音频功率放大器放大，驱动音箱
喇叭发声；同时，由主控电路输出的中外歌名信息(歌名)经液晶驱动 电路后，再通过液晶显示屏显示出来。
与现有^t术相比，本实用新型所述的台式汉显数码音响具有以下
优点l.具有广泛的音乐、歌曲来源，相比磁带录放机、CD放音机和 DVD放音机等现有设备产品，本实用新型可充分利用互联网，免费获 取音乐资源，获取形式方便、广泛；2.可通过液晶显示屏显示中外歌 名，选歌方便；3.产品全电子化设计，无任何机械磨损并具有良好的 抗震性能，寿命长，稳定可靠；4.产品在结构上作了一体化设计，无 需自己再做组合配置；5.数据信息通过半导体存储，体积小、容量大、 易保存，能满足家庭和中小经营场所需要，在音响应用领域内具有广 阔的市场前景。
图1为本实用新型的外观示意图。
图2为该台式汉显数码音响的主机音响电路的原理框图。 图3~图7为该台式汉显数码音响主机音响电路一个实施例的电 路原理图，其中图3为主控电路的电路原理图，图4和图5各为一个 存储器电路的电路原理图，图6为音频A/D变换器和音频功率放大器 的电路原理图，图7为电源电路的的电路原理图。
具体实施方式
参见附图，本实用新型所述的台式汉显数码音响主要由主机和音 箱2两部分组成，主机包括壳体1和设置在壳体1内的主机音响电路。 在主机壳体面板上设置有点阵液晶显示屏3、功能键组4、USB接口 5、 电源开关6和音频输入接口 7，如附图1所示。该外观图仅为示意，
生产时可4艮据设计理念将壳体制作成"卡通式"、"古典式"、"时尚式"
等多种款型。点阵液晶显示屏3可显示中外文歌名、收音频率和菜单。 功能键组4用于功能选择，如音量、选歌、快进、高低音等。USB 接口用于连接"U"盘或通过"U"盘接口连接各种存储卡，播放其中 存放的音乐，USB接口一般为有线连接，需要时，USB接口亦可无线 连结。电源开关6用于开关机。音频输入接口 7为有线连接或无线连 接，用于为外接音源提供功放和音箱，如随身听、MP3、 Ipod、收音 机等均可接入台式数码音响。
本实用新型中主机音响电路的结构及工作原理如图2所示，它由 主控电路8、双存储电路9、音频A/D变换器10、音频功率放大器11、 液晶驱动电路12、点阵液晶显示屏3和电源电路13组成，主控电路 8的功放控制输出端经音频A/D变换器10接至音频功率放大器11的 输入端，双存储电路9的输入/输出端与主控电路8的存储输出/输入 端联接，液晶驱动电路12的输入端和输出端分别与主控电路8的液 晶显示输出端和点阵液晶显示屏3的输入端联接，电源电路13为各 电i^供电源。工作时，主机内部电路在主控电路8的控制下，读取 "U"盘中存储的音乐信号，通过解码后，再经音频D/A转换器10 变为模拟信号，由音频功率放大器ll放大，驱动喇叭(音箱)发音。 制作音箱时，其功率和阻抗要和功放匹配，可选成品音箱代用。
以下结合图3~图7分别对组成本实用新型主机音响电路的各部 分功能电路结构的实施例加以描述。
一、主控电路部分
如图3所示，主机音响电路中的主控电路8釆用美国ATMEL公司 的AT89C51SND1C芯片，它是针对MP3解决方案新生产的一款芯片， 该在89C51的基础上增加了 MP3解码模块，rC/PCM音频输出模块， 串并行接口模块(USB, I2C， SPI, IDE)以及其他的外存储器接口模 块，适用于MP3播放器，汽车音响，家庭影院等嵌入式系统。图3
结构中，由电容Cl、 C2和晶体XI组成的时钟电路分别和 AT89C51SND1C的X1、 X2连接，为系统提供工作时钟；电容C5、 C6、 C7、 C8为电源滤波电容；电容C9和AT89C51SND1C内部电路则组成 上电复位电路。USB1是外部USB插座，其D+和D-分别和AT89C51SND1C 的D+、 D-连接，USBVDD连接USB专用供电电路，R39、 R40、 R51是 USB 口的保护电路，通过USB电路，AT89C51SND1C可以读取外部"U" 盘的MP3文件，实现对"U"盘中MP3音频的播放。文件系统支持 FAT16/FAT32分区，自动识别FAT16/FAT32分区。KO - K6和 AT89C51SND1C连接组成键盘电路，实现各种功能操作。VOL+和VOL-进行31级音量调节。MODE和VOL、 VOL-配合可以进行左右声道平衡 调节、低音、中音和高音增益调节、低音音效增强功能的开关、内外 存储器的选择、文件拷贝和文件移动等操作。ST0P、 FFW、 REW和 PLAY/PAUSE,进行播放操作，可以进行播放、暂停、停止、快进、 快倒、上一曲和下一曲等功能操作。显示屏采用12232F汉字点阵液 晶模块， 一屏可以显示2x7. 5个汉字，以ST7920为主控制器，内部 集成8192个汉字点阵字模，用来显示当前工作状态、播放的文件名， 文件夹信息播放时间、文件的辅助信息以及按键操作提示等。JP4 LCD PORT为LCD模块插座，LVR是一个微调电阻，可以调节LCD的对比度。 二、存储器电路部分
该主机音响电路的存储器电路有两个，其中存储器电路I是三星 公司的FLASH闪存芯片K9F5608 (图4),有32M x 8 Bit的存储空间， 该芯片断电后存储信息不会丢失，用来存储器系统设置信息、状态播 放和十几首音频文件，经键盘操作可以删除存储的音频文件，也可以 从外部"IT盘拷贝文件，文件系统FAT16分区；存储器电路n是Hynix 爿^司的CM0S SRAM芯片HY62WT08081E(图5)，用作AT89C51SND1C的 数据存储器，存储MP3解码和系统操作的临时数据。图中U5A和U5B 可分别为两个芯片产生片选信号。
三、 音频A/D变换器和音频功率放大器部分
音频A/D变换器IO和音频功率放大器11的电路结构如图6所示。 其中音频D/A变换器10采用Cirrus Logic公司的CS4330芯片，它 是一个串行接口立体声音频D/A变换器，其动态范围达到94dB,采 用+3.3V单电源供电，图中D0UT、 DCLK、 DSEL和SCLK分别和 AT89C51SND1C的对应管脚连接，是不同速率的MP3音频文件经解码 后的串行数据输出端，输出端A0L和A0R输出的音频信号连接音频功 率放大器11的输入端。音频功率放大器11采用意法半导体(ST)公司 的TDA7386芯片，它有最大4 x 45W的输出能力，以单电源14. 4V供 电。音频功率放大器ll为四声道输出，每声道45瓦，系统内部安装 两个扬声器，使用两个声道(SPK1和SPK3),另两个声道(SPK2和SPK4) 连接到外部音响输出插座，供连接两个外置音箱。
四、 电源电路部分
电源电路结构如图7所示。采用交流220V供电，220V电源经电 源开关K8和保险管FUSE连接到电源变压器B，电源变压器输出12V 交流电源，由D1、 C21和C20组成整流滤波电路电路，输出12V直流 电源给音频功率放大器ll供电。图中W1、 C22和C23组成+ 5V稳压 电路，输出的+ 5V电源连接USBVDD，为外部的USB设务洪电；W2、 C24和C25组成+ 3V稳压电路,输出的+ 3V电源连接AT89C51SND1C、 K9F5608、 HY62WT08081E和CS4330等芯片的电源端，为这些芯片供 电；R21和L1电源指示电路，系统加电开时L1点亮。
需要说明的是，本实用新型的整个系统是在嵌入系统中的软件控 制下工作的，相同功能的软件，实现方法会有不同，但这并不影响系 统的正常工作。
权利要求1、一种台式汉显数码音响，其特征在于由主机壳体(1)、音箱(2)和设在主机壳体(1)内部的主机音响电路组成，其中1.1在主机壳体面板上设置有点阵液晶显示屏(3)、功能键组(4)、USB接口(5)、电源开关(6)和音频输入接口(7)；1.2设在主机壳体(1)内的主机音响电路由主控电路(8)、双存储电路(9)、音频A/D变换器(10)、音频功率放大器(11)、液晶驱动电路(12)、点阵液晶显示屏(3)和电源电路(13)组成，主控电路(8)的功放控制输出端经音频A/D变换器(10)接至音频功率放大器(11)的输入端，双存储电路(9)的输入/输出端与主控电路(8)的双存储输出/输入端联接，液晶驱动电路(12)的输入端和输出端分别与主控电路(8)的液晶显示输出端和点阵液晶显示屏(3)的输入端联接。
2、 根据权利要求1所述的台式汉显数码音响，其特征在于USB 接口 (5)为有线连接或无线连接。
3、 根据权利要求1所述的台式汉显数码音响，其特征在于音频 输入接口 (7)为有线连接或无线连接。
4、 根据权利要求1所述的台式汉显数码音响，其特征在于主机 音响电路通过USB接口 (5)连接"U"盘工作，并通过点阵液晶显示屏 (3)对U盘内曲目名称加以显示。
专利摘要本实用新型涉及一种台式汉显数码音响，由主机和音箱组成，在主机面板上设置有点阵液晶显示屏、功能键组、USB接口、电源开关和音频输入接口，设在主机壳体内的主机音响电路由主控电路、双存储电路、音频A/D变换器、音频功率放大器、液晶驱动电路、点阵液晶显示屏和电源电路组成。工作中，由主控电路输出的音乐信号经音频D/A变换器转换成模拟信号，通过音频功率放大器放大，驱动音箱发声，同时由主控电路输出的歌名信息经液晶驱动电路后，再通过液晶显示屏显示出来。本实用新型采用一体化设计，可播放“U”盘中存放的MP3、Ipod等音乐并显示中、外文歌名，可充分利用互联网，免费获取音乐资源，满足家庭和中小经营场所需要。
文档编号G11C7/00GK201191511SQ20082002885
公开日2009年2月4日 申请日期2008年4月16日 优先权日2008年4月16日
发明者何根洪 申请人:何根洪