一种用于图像音频流媒体处理的装置的制作方法

本实用新型涉及流媒体处理领域，特别涉及一种用于图像音频流媒体处理的装置。

背景技术：

现有的流媒体处理装置在市场上存在的形态多为产品化的形态，且以电脑为主，但是由于个人电脑体积大，成本高，且对于二次开发要求的技术门槛较高，故想要完成一台流媒体处理装置需要投入的人力及时间成本比较大。

目前市场上使用个人电脑，安装鼠标、键盘、摄像头、显示器、网络等外部设备，通过摄像机和话筒对音视频采集、编码、压缩、封装之后得到的数据通过互联网技术上传到网络，他人使用播放器进行观看的时候再进行逆向过程解封装、解压缩、解码，然后把音频视频数据分别发送到我们的显示器和音响。

将电脑、平板或者手机作为流媒体控制装置是目前常见的解决方案，但电脑、平板及手机的制作成本高，且产品结构设计相对复杂，产品设计周期长，不利于二次开发和加快产品上市速度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于图像音频流媒体处理的装置，该装置能够提供简单的流媒体硬件及软件平台，只需要加简单的外设即可完成二次开发，缩短产品的上市周期。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：

一种用于图像音频流媒体处理的装置，包括处理器、触摸屏，还包括分别与处理器连接的音频控制器、串口控制器、以太网控制器、存储器、液晶屏、触摸屏控制器；所述触摸屏控制器与触摸屏连接，所述处理器采用芯片RK3288。

所述以太网控制器型号为88E6141-XX-NXU2C000。

所述以太网控制器包括以太网控制芯片U2、晶体Y1、发光二极管D1、静电防护管U3和U4、共模电感L1～L4、RJ45网络连接器CON1、电阻R5～R46、电容C11～C44；RJ45网络连接器CON1的网络信号由TD0+～TD3+,TD0-～TD3-通过电阻R37～R43和共模电感L1～L4再经过静电防护管U3和U4连接到太网控制芯片U2的信号输入输出端口P2；

晶体Y1的第1脚和第3脚一路连接两个滤波电容C33和C34到地，另一路连接太网控制芯片U2的XTAL_IN和XTAL_OUT；晶体Y1的第2脚和第4脚接地；

电阻R27一路接地，另一路接到以太网控制芯片U2的RESET脚上；电容C13～C19、C23～C27、C36～C38、C34～C39、C28～C30、C11～C21共6组电容分别并联，都是一路接地，另一路分别连接到电源VDD_1V15_SW/VDD_1V5_SW/VDD_3V3_LAN/VDD_1V5_SW/VDD_1V5/SW/VDD_3V3_LAN上，用于滤除电源的纹波部分；发光二极管D1的一端连接到以太网控制芯片U2的第66脚，另一端通过串联电阻R6接到电源VDD_3V3_LAN上。

所述音频控制器型号为WM8960CGEFL。

所述音频控制器包括音频编解码芯片U5、磁珠FB2～FB9、电阻R49～R58、电容C45～C65、驻极体麦克风MIC1、1.25T卧式连接器CON2和CON3、测试点TP3构成；其中，磁珠FB2的一段接模拟地，另一端连接数字地，用于把数字地和模拟地在PCB上单点连接；磁珠FB3～FB5则分别连接同一个电源，是为了保证在电源入口把电源的纹波部分滤除干净；

电容C45～C47并联，一端接3.3V的数字电源，同时也连到音频编解码芯片U5的第8脚和第10脚，另一端接地，一方面是给音频编解码芯片U5提供数字电源，另一方面这3个电容也在靠近音频编解码芯片U5的第8脚和第10脚放置，用于滤除数字电源部分的纹波；

电容C49和C52的一端接3.3V的模拟电源，同时连接音频编解码芯片U5的第32脚，另一端连接地，用于给U5的第32脚提供滤除了纹波后的电源；

电容C48、C50、C51、C53并联，一端同时接5V的模拟电源、音频编解码芯片U5的第21脚和第26脚，另一端接地，用于给音频编解码芯片U5第21和第26脚提供滤除了纹波后的电源；

电容C56、C57、C59、C60、C63均用于隔直通交，电容C56、C57、C59、C60、C63都是一路接音频编解码芯片U5的音频输入脚，另一端接信号的输入源和参考地，其中电容C56和电容C57的一端除了接信号输入源以外，还通过两个上拉电阻R49和R50连接到音频编解码芯片U5的偏置电压输出引脚MICBIA，电容C54和电容C55并联接到偏置电压输出引脚上，另外一端接地；

音频编解码芯片U5的D类功放输出引脚有四个，即第19、22、23、25脚，输出的D类功放信号各通过磁珠FB6～FB9再连接的CON2和CON3两个1.25T的连接器，用来连接喇叭；音频编解码芯片U5的第9、20、24、28、33脚都连接到地，给音频编解码芯片U5提供一个参考地；音频编解码芯片U5通过芯片内的I2S接口和处理器传输音频信号，即通过6个短接电阻R53～R58连接到处理器；同时音频编解码芯片U5的第17脚和第18脚也是连接到处理器的I2C接口，R51和R52分别连接到第17和第18引脚上，另一端再连接到电源以拉高电平。

所述液晶屏型号为TM150TDSG71、TM150TDSG70、AC150XA02中的一种。

所述存储器型号为KLMAG1JENB-B041。

本实用新型的工作过程：

作为处理器的芯片RK3288集成了包括Neon和FPU协处理器在内的的四核Cortex-A17处理器，共享1MB二级缓存。双通道64位DDR3/LPDDR2/LPDDR3控制器，提供了高性能和高分辨率的应用程序所需要的内存带宽。芯片RK3288还支持全部主流视频格式解码，支持H.265和4kx2k分辨率视频解码。它具有多种高性能的接口，使能显示输出方案变得非常灵活，如双通道LVDS，双通道MIPI-DSI，eDP1.1，HDMI2.0等，并支持具有1300万像素ISP处理能力的双通道MIPI-CSI2接口。

摄像头通过MIPI-CSI接口接入处理器，用于提供图形、视频数据。外部音频信号通过音频控制器接入处理器，用于提供外部音频信号。以太网控制器接入处理器，用于提供以太网通信能力。液晶屏接入处理器，用于提供显示功能。存储器接入处理器，用于提供存储功能。

启动后，处理器从存储器读取运行流媒体处理的控制软件，并通过显示器输出相对应的画面实现人机交互，用户可以通过操作系统和摄像头，实现图形、视频、音频的数据录入和存储。处理器通过对数据的采集、编码、压缩、封装之后，通过以太网控制器把数据传输到网络，完成图形、音频、视频的处理。

作为处理器的芯片RK3288，集成了了包括Neon和FPU协处理器在内的的四核Cortex-A17处理器，共享1MB二级缓存。

需要说明的是，上述工作过程是以信号的走向作为线索来进一步说明本实用新型所述用于图像音频流媒体处理的装置的各个组成部件的连接关系，使本领域技术人员在实施本实用新型时更加清晰、方便，但并不代表本实用新型的技术方案的改进点在于软件上，本实用新型的技术方案的改进点在于整个装置的整体架构上，虽然技术方案涉及到处理器以及其他控制器，但其执行的都是常规操作，本实用新型所选用的元器件也是现有的元器件(也给出了具体的型号)，本实用新型的技术方案的改进点在于如何将这些现有的元器件搭建成一个装置，即创造点在于结构上，因此是属于实用新型专利的保护客体。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型使用了一颗适用于高端平板电脑、笔记本电脑、智能监控器的高性能应用处理器RK3288，该芯片支持全部主流视频格式解码，支持H.265和4kx2k分辨率视频解码，并支持具有1300万像素ISP处理能力的双通道MIPI-CSI2接口，完全可以实现图像、音视频流媒体的处理，且本技术可以外围电路简单，非常适合于产品的二次开发。

2、本实用新型主控制电路的PCB使用了邮票孔封装的设计，该设计使用PCB面积小，高度矮，电气连接性能稳定，相对于现有控制装置则为PCB面积大，成本高，不利于二次开发等有着较明显优势。

附图说明

图1是本实用新型所述一种用于图像音频流媒体处理的装置的结构示意图。

图2是本实用新型所述音频控制器的电路图。

图3是本实用新型所述以太网控制器的电路图。

图4是本实用新型所述摄像头和显示电路的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1，一种用于图像音频流媒体处理的装置，包括处理器、触摸屏，还包括分别与处理器连接的音频控制器、串口控制器、以太网控制器、存储器、液晶屏、触摸屏控制器；所述触摸屏控制器与触摸屏连接，所述处理器采用芯片RK3288。

如图3，所述以太网控制器型号为88E6141-XX-NXU2C000。

如图3，所述以太网控制器包括以太网控制芯片U2、晶体Y1、发光二极管D1、静电防护管U3和U4、共模电感L1～L4、RJ45网络连接器CON1、电阻R5～R46、电容C11～C44；RJ45网络连接器CON1的网络信号由TD0+～TD3+,TD0-～TD3-通过电阻R37～R43和共模电感L1～L4再经过静电防护管U3和U4连接到太网控制芯片U2的信号输入输出端口P2；

晶体Y1的第1脚和第3脚一路连接两个滤波电容C33和C34到地，另一路连接太网控制芯片U2的XTAL_IN和XTAL_OUT；晶体Y1的第2脚和第4脚接地；

电阻R27一路接地，另一路接到以太网控制芯片U2的RESET脚上；电容C13～C19、C23～C27、C36～C38、C34～C39、C28～C30、C11～C21共6组电容分别并联，都是一路接地，另一路分别连接到电源VDD_1V15_SW/VDD_1V5_SW/VDD_3V3_LAN/VDD_1V5_SW/VDD_1V5/SW/VDD_3V3_LAN上，用于滤除电源的纹波部分；发光二极管D1的一端连接到以太网控制芯片U2的第66脚，另一端通过串联电阻R6接到电源VDD_3V3_LAN上。

如图2，所述音频控制器型号为WM8960CGEFL。

如图2，所述音频控制器包括音频编解码芯片U5、磁珠FB2～FB9、电阻R49～R58、电容C45～C65、驻极体麦克风MIC1、1.25T卧式连接器CON2和CON3、测试点TP3构成；其中，磁珠FB2的一段接模拟地，另一端连接数字地，用于把数字地和模拟地在PCB上单点连接；磁珠FB3～FB5则分别连接同一个电源，是为了保证在电源入口把电源的纹波部分滤除干净；

电容C45～C47并联，一端接3.3V的数字电源，同时也连到音频编解码芯片U5的第8脚和第10脚，另一端接地，一方面是给音频编解码芯片U5提供数字电源，另一方面这3个电容也在靠近音频编解码芯片U5的第8脚和第10脚放置，用于滤除数字电源部分的纹波；

电容C49和C52的一端接3.3V的模拟电源，同时连接音频编解码芯片U5的第32脚，另一端连接地，用于给U5的第32脚提供滤除了纹波后的电源；

电容C48、C50、C51、C53并联，一端同时接5V的模拟电源、音频编解码芯片U5的第21脚和第26脚，另一端接地，用于给音频编解码芯片U5第21和第26脚提供滤除了纹波后的电源；

电容C56、C57、C59、C60、C63均用于隔直通交，电容C56、C57、C59、C60、C63都是一路接音频编解码芯片U5的音频输入脚，另一端接信号的输入源和参考地，其中电容C56和电容C57的一端除了接信号输入源以外，还通过两个上拉电阻R49和R50连接到音频编解码芯片U5的偏置电压输出引脚MICBIA，电容C54和电容C55并联接到偏置电压输出引脚上，另外一端接地；

音频编解码芯片U5的D类功放输出引脚有四个，即第19、22、23、25脚，输出的D类功放信号各通过磁珠FB6～FB9再连接的CON2和CON3两个1.25T的连接器，用来连接喇叭；音频编解码芯片U5的第9、20、24、28、33脚都连接到地，给音频编解码芯片U5提供一个参考地；音频编解码芯片U5通过芯片内的I2S接口和处理器传输音频信号，即通过6个短接电阻R53～R58连接到处理器；同时音频编解码芯片U5的第17脚和第18脚也是连接到处理器的I2C接口，R51和R52分别连接到第17和第18引脚上，另一端再连接到电源以拉高电平。

所述液晶屏型号为TM150TDSG71、TM150TDSG70、AC150XA02中的一种。

所述存储器型号为KLMAG1JENB-B041。

如图4，接入处理器的摄像头和显示电路由主控芯片U1两个模块U1N和U1W、电容C1～C10、电阻R1和R2、连接器J1组成；C1～C8在电路中是隔直通交电容，这8个电容的两端都分别是连接主控芯片U1的视频信号输出脚和显示屏的信号输入脚，电容C9的一端接地，另一端接电源VDD10_LCD和U1的Y17脚；电容C10的一端接地，另一端接电源VDD18_LCD和主控芯片U1的AA17脚；电阻R2的一端接U1的AC18脚，另一端接地；电阻R1的一端接主控芯片U1的AD21另一端接地；J1作为摄像头连接器，则是直接连接到U1的MIPI信号输出脚；主控芯片U1的AC20直接连到电源VCC18_LCD上。

所述处理器采用芯片RK3288。芯片RK3288即为主控芯片U1。

所述一种用于图像音频流媒体处理的装置，还包括图形处理器、内存，所属图形处理器型号为Mali-T764，能顺利支持高分辨率3840*2160；所述内存型号为H5TQ4G63CFR-RDC。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。