专利名称:车载插卡式mp3播放机及其播放实现方法
技术领域：
本发明涉及车载设备领域，特别涉及车载音响系统领域，具体是指一种车载插卡式MP3播放机及其播放实现方法。
背景技术：
现代生活中，汽车已经越来越普及，而且对于家用轿车来说，其中的各种装备的种类和功能也越来越繁多，尤其是目前的高级轿车中，都装备了高级的轿车音响及CD等影音设备，但是并未见到MP3播放器应用。同时，现有的专利文献中也只涉及使用碟片载体的车载MP3播放器，以及使用USB接口的车载MP3播放器，该类播放器的使用都很不方便，媒体的容量及文件的更换方式都很不方便。
发明内容本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种体积较小、功耗较低、适应车载环境、媒体文件数据更新快捷方便、便于功能扩展、操作方便、音效较好、工作性能稳定可靠、适用面较为广泛的车载插卡式MP3播放机及其播放实现方法。
为了实现上述的目的，本发明的车载插卡式MP3播放机及其播放实现方法如下该车载插卡式MP3播放机，包括外壳、面板和内部的功能电路，其主要特点是，所述的面板上嵌装有数个控制按钮、显示屏和卡片式存储器接口，所述的外壳上嵌装有电源输入接口和音频输出接口，所述的内部功能电路包括多媒体处理模块、存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块、音频数模转换模块、电源转换模块，所述的多媒体处理模块分别与存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块和音频数模转换模块相连接，所述的电源转换模块分别与多媒体处理模块、存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块和音频数模转换模块相连接；所述的数个控制按钮与多媒体处理模块相连接，所述的显示屏与显示屏控制模块相连接，所述的电源输入接口与电源转换模块相连接，所述的音频输出接口与音频数模转换模块相连接，所述的卡片式存储器接口与卡片式存储器接口控制模块相连接。
该车载插卡式MP3播放机的多媒体处理模块为EM8620L多媒体处理芯片。
该车载插卡式MP3播放机的存储器模块包括型号为MT46V16M16TG-6T的DDRSDRAM存储芯片和型号为MX29LV640BB的Flash存储芯片。
该车载插卡式MP3播放机的显示屏为真空荧光显示屏VFD，所述的显示屏控制模块为真空荧光显示屏控制芯片。
该车载插卡式MP3播放机的卡片式存储器接口包括CF卡插槽、SM卡插槽、MS卡插槽和SD/MMC卡插槽，所述的卡片式存储器接口控制模块为存储卡读卡控制芯片。
该车载插卡式MP3播放机的存储器模块还包括一个CF2型存储卡，该CF2型存储卡与所述的存储卡读卡控制芯片相连接。
该车载插卡式MP3播放机的面板上还嵌装有USB接口，所述的内部功能电路还包括有一个USB控制器，所述的USB接口通过该USB控制器与所述的多媒体处理模块相连接。
该车载插卡式MP3播放机的音频数模转换模块为CS4340-KS DAC数模转换芯片，所述的音频输出接口为RCA莲花头接口。
该车载插卡式MP3播放机的电源输入接口包括直流电源输入导线和直流电源输入插口。
该使用上述的播放机实现车载环境下MP3音乐播放的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤(1)系统进行初始化操作；(2)多媒体处理模块驱动卡片式存储器接口控制模块扫描卡片式存储器接口及存储器模块，检测是否存在MP3媒体文件；(3)如果不存在MP3媒体文件，则多媒体处理模块驱动显示屏控制模块在显示屏上显示没有文件可以播放的信息，并重复步骤(2)；(4)如果存在MP3媒体文件，则多媒体处理模块读取相应的MP3媒体文件并进行播放；(5)多媒体处理模块将产生的音频信号送入音频数模转换模块中；(6)音频数模转换模块将音频信号进行相应的数模转换后送至音频输出接口；(7)多媒体处理模块根据用户操作从控制按钮接收控制信号，并进行相应的播放处理、播放模式设置处理、菜单操作处理、媒体文件拷贝处理和媒体文件删除处理。
该实现车载环境下MP3音乐播放的方法的播放处理为根据用户操作分别进行播放、暂停播放、停止播放、播放上一首、播放下一首、增大播放音量、减小播放音量的操作。
该实现车载环境下MP3音乐播放的方法的播放模式设置处理为
根据用户操作分别进行单曲播放、单曲循环播放、顺序全部播放、循环全部播放和随机播放模式的设置。
采用了该发明的车载插卡式MP3播放机及其播放实现方法，由于该播放机的体积远小于车载CD，因此便于在车体的任一位置安装，同时又比便携式MP3大，按键操作更加舒适，屏幕显示更加清楚；同时，该播放机的功耗低，将轿车电源输入，在机器内部做电源转换调整，可在任何轿车上应用，而且由于没有运动部件，所以无须做抗震性能上的考虑，可以大大节省成本；并且，该播放机可以支持6种世面最流行的卡片式存储器，该类存储器携带极其方便，存储很大，数据更新方式简单，不仅如此，还能够支持多种声音格式媒体的播放，只需通过软件更新即可支持更多的格式；在系统扩展性方面，该播放机可以通过USB接口更新软件，从而升级和扩展功能，例如更新操作模式，添加格式支持等；同时，该播放机中采用高品质的音频解码芯片和电路，可以提供高品质听觉享受，并且与CD等设备共享原有的轿车功放，无须额外配备音箱设备，配备极其方便。经过简单改装即可加装到任一没有配备该播放机的车体中，应用领域极其广泛；不仅如此，该播放机及其实现方法能够支持卡到卡，卡到优盘，优盘到卡之间的音频文件拷贝。同时机身自身也内建了大量的存储空间，用以存储音频文件，而且存储卡插槽支持热插拔，从而工作性能稳定可靠，适用面较为广泛，给人们带来了很大的便利。
图1为本发明的车载插卡式MP3播放机的硬件功能模块图。
图2为本发明的车载插卡式MP3播放机的外观示意图。
图3为本发明的车载插卡式MP3播放机的背部接口示意图。
图4为本发明的车载插卡式MP3播放机实现播放的工作流程图。
具体实施方式为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1至图3所示，该车载插卡式MP3播放机，包括外壳1、面板2和内部的功能电路，其中，所述的面板2上嵌装有数个控制按钮21、显示屏22和卡片式存储器接口，所述的显示屏22为真空荧光显示屏22(VFD Vacuum Fluorescence Display)，所述的卡片式存储器接口包括CF卡插槽61、SM卡插槽62、MS卡插槽63和SD/MMC卡插槽64，在本实施例中，该面板2上还嵌装有USB接口65，所述的外壳1上嵌装有电源输入接口和音频输出接口3，该电源输入接口包括直流电源输入导线51和直流电源输入插口52。所述的内部功能电路包括多媒体处理模块41、存储器模块、显示屏控制模块42、卡片式存储器接口控制模块43、音频数模转换模块44、电源转换模块45，该多媒体处理模块41为EM8620L多媒体处理芯片41，所述的卡片式存储器接口控制模块43为存储卡读卡控制芯片43；该存储器模块包括型号为MT46V16M16TG-6T的DDR SDRAM存储芯片46和型号为MX29LV640BB的Flash存储芯片47，同时该存储器模块还可以包括一个CF2型存储卡48，该CF2型存储卡48与所述的存储卡读卡控制芯片43相连接；所述的显示屏控制模块42为真空荧光显示屏控制芯片42；所述的内部功能电路还包括有一个USB控制器49，所述的USB接口65通过该USB控制器49与所述的多媒体处理模块41相连接；所述的音频数模转换模块44为CS4340-KS DAC数模转换芯片44，所述的音频输出接口3为RCA，RCA是一种标准的视频/音频传输接口，因为形状似链花，所以又叫莲花头接口。
所述的多媒体处理模块41分别与存储器模块中的DDR SDRAM存储芯片46和Flash存储芯片47、显示屏控制模块42、卡片式存储器接口控制模块43和音频数模转换模块44相连接，所述的电源转换模块45分别与多媒体处理模块41、存储器模块、显示屏控制模块42、卡片式存储器接口控制模块43和音频数模转换模块44相连接；所述的数个控制按钮21与多媒体处理模块41相连接，所述的显示屏22与显示屏控制模块42相连接，所述的电源输入接口与电源转换模块45相连接，所述的音频输出接口3与音频数模转换模块44相连接，所述的卡片式存储器接口与卡片式存储器接口控制模块43相连接。
在实际使用当中，各个部分的功能如下1.内部功能电路该播放机内部电路结构紧凑，功能也相当专一。由于考虑到轿车上基本已经配备了收音系统，所以该播放机并未加装时下流行的便携MP3采用的播放加收音的设计，而是抛弃了收音部分，所以避免了添加不必要的成本。由于高档轿车都配备了价格昂贵的汽车功放及音响，加上车用设备本身就售价不菲，因而该机器的音频解码电路选用顶级的处理芯片，可以提供几乎能与传统CD音质媲美的音响效果。
(1)EM8620L多媒体处理芯片41该芯片是SigmaDesigns公司出品的多媒体处理芯片，是本系统的核心处理芯片。该芯片由DDR内存控制、并行FLASH、音/视频输出接口、DVD驱动器、液晶驱动芯片等组成。该芯片内嵌ARM处理器，使用UC-LINUX嵌入式操作系统，提供了强大的网络传输，音频和视频的录制、播放、处理等功能。在该设备中，本发明只使用了其音频播放处理的功能。使用该芯片标配的64MDDR内存，提供了很高的数据传输速率。
(2)内存两块型号为MT46V16M16TG-6T的32M的DDR SDRAM存储芯片46。
(3)FLASH闪存使用MX29LV640BB存储芯片47，提供8M的并行存储能力。
(4)VFD控制芯片42用于驱动并控制VFD的显示输出。
(5)USB2.0控制芯片49该芯片作为USB2.0控制器，控制USB总线上的数据传输。
(6)读卡控制芯片43该芯片用于控制与扩展的6种存储卡之间的数据传输。该机器配备了4个读卡器插槽，允许同时插入四块不同类型的存储卡，兼容世面上流行的6种存储卡。同时机身内部又配备了一块512M的CF2型的存储卡，大大方便了用户媒体的存储以及与其它设备的交流。
(7)数模转换芯片44由于EM8620L的音频输出为数字格式，所以需要外接CS4340-KS DAC芯片对音频信号进行数字到模拟的转换，然后从AV接口输出。
(8)电源转换模块45该模块从外部接收14V±0.5V的直流电，并为系统的其它模块提供各种所需的电压和电流。
2.前部面板(1)面板按键21用户通过面板按键，执行开、关机，播放、暂停、停止、进入菜单、删除文件、拷贝文件、调节音量等操作。
(2)VFD显示屏22显示当前播放的曲目名称，播放时间，播放状态、模式等信息。
(3)CF卡插槽61支持CF1卡和CF2卡(4)SM卡插槽62(5)MS卡插槽63(6)SD/MMC卡插槽64(7)USB接口65
用于插入通用的移动优盘，优盘式MP3，访问这些移动存储设备中的音乐媒体，并对其进行编辑处理。
(8)外壳1外壳1用于保护内部的电路板机元件，同时用于隔离电磁辐射和外部干扰。外壳1直接嵌入轿车车体，可以方便的安装和卸载。
3.背面接口(1)直流电源输入插口52当用户将该机器从车体中拆除时，用户可以使用AC220转DC14V交直流转换器连接到220V/50Hz的交流市电，并将变压器的输出直接连接到该接口，机器即可使用。
(2)直流电源输入导线51用于连接轿车的DC14V±0.5V电源。由于采用机壳与车体共地，所以只需单根电源线。
(3)立体声AV音频输出3该输出使用RCA接口，直接连接到轿车功放。
再请参阅图4所示，该使用上述的播放机实现车载环境下MP3音乐播放的方法，包括以下步骤(1)系统进行初始化操作；(2)多媒体处理模块41驱动卡片式存储器接口控制模块43扫描卡片式存储器接口及存储器模块，检测是否存在MP3媒体文件；(3)如果不存在MP3媒体文件，则多媒体处理模块41驱动显示屏控制模块42在显示屏22上显示没有文件可以播放的信息，并重复步骤(2)；(4)如果存在MP3媒体文件，则多媒体处理模块41读取相应的MP3媒体文件并进行播放；(5)多媒体处理模块41将产生的音频信号送入音频数模转换模块44中；(6)音频数模转换模块44将音频信号进行相应的数模转换后送至音频输出接口3；(7)多媒体处理模块41根据用户操作从控制按钮21接收控制信号，并进行相应的播放处理、播放模式设置处理、菜单操作处理、媒体文件拷贝处理和媒体文件删除处理。
其中，该播放处理为根据用户操作分别进行播放、暂停播放、停止播放、播放上一首、播放下一首、增大播放音量、减小播放音量的操作。
该播放模式设置处理为根据用户操作分别进行单曲播放、单曲循环播放、顺序全部播放、循环全部播放和随机播放模式的设置。
在实际应用当中，使用本发明的方法，当该MP3播放机开机后，系统自动搜索所有卡片式存储器中的MP3媒体文件。如果搜索到MP3文件，则自动开始播放，否则显示无文件可播的信息。开始自动播放后，将根据用户的输入做暂停，停止播放，设置播放模式、进入菜单、拷贝、删除MP3媒体文件等一系列操作，当当前曲目播放结束后会根据播放模式选择是否继续播放或重复播放。当用户长按PLAY按键三秒钟后即关闭机器。
关于处理用户输入及播放状态过程中的详细操作设计如下所述播放过程中，短按PLAY键可以暂停播放。
播放状态下，按PREV可以播放上一首单曲，按NEXT可以播放下一首单曲。
暂停后，短按PLAY键可以重新开始播放。
播放或暂停状态下短按STOP键可以停止播放。
短按MENU键可以进入设置菜单，设置显示，删除文件，拷贝文件等操作。
长按MENU键可以使播放模式在单曲播放/单曲循环/顺序全部播放/循环全部播放/和随机播放之间切换。
按VOL+键可以增大音量，按VOL-可以减小音量。
卡片式存储器以及文件的管理按MENU键进入后，可以看到FILE菜单。进入后可以显示6个盘名，分别是DISK0内建存储卡，DISK1CF卡，DISK2SM卡，DISK3MS卡，DISK4SD/MMC，DISK5USB。用户可以按MENU进入，并会显示每个盘中的文件，按LEFT/RIGHT可以显示上一个文件/下一个文件，可以按DELETE删除文件。按COPY后，将会提示用户选择目标盘，用户选择后，再按COPY即可将文件拷贝到目标盘中。
该机器支持轻松的软体升级，用户只需将升级文件存入任意一张卡片式存储器，然后将卡片插入机器，开机后按升级软体的组合键，系统会自动扫描升级文件，并实现软体升级。
为了符合车用标准，该播放器音频输出符合下表的标准。
采用了上述的车载插卡式MP3播放机及其播放实现方法，由于该播放机的体积远小于车载CD，因此便于在车体的任一位置安装，同时又比便携式MP3大，按键操作更加舒适，屏幕显示更加清楚；同时，该播放机的功耗低，将轿车电源输入，在机器内部做电源转换调整，可在任何轿车上应用，而且由于没有运动部件，所以无须做抗震性能上的考虑，可以大大节省成本；并且，该播放机可以支持6种世面最流行的卡片式存储器，该类存储器携带极其方便，存储很大，数据更新方式简单，不仅如此，还能够支持多种声音格式媒体的播放，只需通过软件更新即可支持更多的格式；在系统扩展性方面，该播放机可以通过USB接口更新软件，从而升级和扩展功能，例如更新操作模式，添加格式支持等；同时，该播放机中采用高品质的音频解码芯片和电路，可以提供高品质听觉享受，并且与CD等设备共享原有的轿车功放，无须额外配备音箱设备，配备极其方便。经过简单改装即可加装到任一没有配备该播放机的车体中，应用领域极其广泛；不仅如此，该播放机及其实现方法能够支持卡到卡，卡到优盘，优盘到卡之间的音频文件拷贝。同时机身自身也内建了大量的存储空间，用以存储音频文件，而且存储卡插槽支持热插拔，从而工作性能稳定可靠，适用面较为广泛，给人们带来了很大的便利。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求
1.一种车载插卡式MP3播放机，包括外壳、面板和内部的功能电路，其特征在于，所述的面板上嵌装有数个控制按钮、显示屏和卡片式存储器接口，所述的外壳上嵌装有电源输入接口和音频输出接口，所述的内部功能电路包括多媒体处理模块、存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块、音频数模转换模块、电源转换模块，所述的多媒体处理模块分别与存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块和音频数模转换模块相连接，所述的电源转换模块分别与多媒体处理模块、存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块和音频数模转换模块相连接；所述的数个控制按钮与多媒体处理模块相连接，所述的显示屏与显示屏控制模块相连接，所述的电源输入接口与电源转换模块相连接，所述的音频输出接口与音频数模转换模块相连接，所述的卡片式存储器接口与卡片式存储器接口控制模块相连接。
2.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的多媒体处理模块为EM8620L多媒体处理芯片。
3.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的存储器模块包括型号为MT46V16M16TG-6T的DDR SDRAM存储芯片和型号为MX29LV640BB的Flash存储芯片。
4.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的显示屏为真空荧光显示屏VFD，所述的显示屏控制模块为真空荧光显示屏控制芯片。
5.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的卡片式存储器接口包括CF卡插槽、SM卡插槽、MS卡插槽和SD/MMC卡插槽，所述的卡片式存储器接口控制模块为存储卡读卡控制芯片。
6.根据权利要求
5所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的存储器模块还包括一个CF2型存储卡，该CF2型存储卡与所述的存储卡读卡控制芯片相连接。
7.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的面板上还嵌装有USB接口，所述的内部功能电路还包括有一USB控制器，所述的USB接口通过该USB控制器与所述的多媒体处理模块相连接。
8.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的音频数模转换模块为CS4340-KS DAC数模转换芯片，所述的音频输出接口为RCA莲花头接口。
9.根据权利要求
1所述的车载插卡式MP3播放机，其特征在于，所述的电源输入接口包括直流电源输入导线和直流电源输入插口。
10.一种使用权利要求
1所述的播放机实现车载环境下MP3音乐播放的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤(1)系统进行初始化操作；(2)多媒体处理模块驱动卡片式存储器接口控制模块扫描卡片式存储器接口及存储器模块，检测是否存在MP3媒体文件；(3)如果不存在MP3媒体文件，则多媒体处理模块驱动显示屏控制模块在显示屏上显示没有文件可以播放的信息，并重复步骤(2)；(4)如果存在MP3媒体文件，则多媒体处理模块读取相应的MP3媒体文件并进行播放；(5)多媒体处理模块将产生的音频信号送入音频数模转换模块中；(6)音频数模转换模块将音频信号进行相应的数模转换后送至音频输出接口；(7)多媒体处理模块根据用户操作从控制按钮接收控制信号，并进行相应的播放处理、播放模式设置处理、菜单操作处理、媒体文件拷贝处理和媒体文件删除处理。
11.根据权利要求
10所述的实现车载环境下MP3音乐播放的方法，其特征在于，所述的播放处理为根据用户操作分别进行播放、暂停播放、停止播放、播放上一首、播放下一首、增大播放音量、减小播放音量的操作。
12.根据权利要求
10所述的实现车载环境下MP3音乐播放的方法，其特征在于，所述的播放模式设置处理为根据用户操作分别进行单曲播放、单曲循环播放、顺序全部播放、循环全部播放和随机播放模式的设置。
专利摘要
本发明涉及一种车载插卡式MP3播放机及播放实现方法，播放机包括外壳、面板和内部的功能电路，面板上嵌装数个控制按钮、显示屏和卡片式存储器接口，外壳上嵌装有电源输入接口和音频输出接口，内部功能电路包括多媒体处理模块、存储器模块、显示屏控制模块、卡片式存储器接口控制模块、音频数模转换模块、电源转换模块。该方法包括扫描检测是否存在MP3媒体文件、根据检测结果显示没有文件可以播放的信息或者读取相应的MP3媒体文件并进行播放、进行数模转换后送至音频输出接口、根据用户操作进行相应的处理。采用该种车载插卡式MP3播放机及其播放实现方法，体积较小，功耗较低，节省成本，数据更新简单，系统扩展性强，应用领域极广泛。
文档编号G06F3/06GK1996485SQ200510112263
公开日2007年7月11日 申请日期2005年12月28日
发明者张永刚 申请人:环达电脑(上海)有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan