專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)載虛擬mp3碟箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車(chē)載音響播放器領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種車(chē)載虛擬MP3碟箱。
技術(shù)背景目前，傳統(tǒng)車(chē)載音響播放系統(tǒng)主要包括卡帶機(jī)和CD機(jī)，在國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)具有很大的存量?？◣C(jī)音質(zhì)較差，而CD存在歌曲容量小、抗震性差和使用壽命短的缺點(diǎn)；此外，一般來(lái)說(shuō)，一盤(pán)磁帶或一張CD往往只有一、兩首歌比較喜歡的歌，不僅選擇性較差，還存在浪費(fèi)。目前隨著數(shù)字音樂(lè)MP3和其它數(shù)字技術(shù)的不斷成熟，車(chē)載卡帶機(jī)和CD機(jī)可望逐步被車(chē)載MP3或其它音頻技術(shù)替代。
目前同類(lèi)產(chǎn)品中，車(chē)載MP3市場(chǎng)目前流行的主要是射頻發(fā)射器類(lèi)車(chē)載MP3產(chǎn)品。此類(lèi)產(chǎn)品通過(guò)點(diǎn)煙器取電，把隨身便攜U盤(pán)上的MP3歌曲或者其他音源播放的歌曲通過(guò)電子射頻裝置發(fā)射到汽車(chē)的FM接受系統(tǒng)，并播放出來(lái)。音源通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)射轉(zhuǎn)換后，存在音質(zhì)的損失。而且，此類(lèi)產(chǎn)品都須接在點(diǎn)煙器上，占據(jù)了車(chē)內(nèi)空間，對(duì)行駛帶來(lái)一定不利因素和安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提出一種使用Flash閃存盤(pán)或2.5寸筆記本硬盤(pán)作為車(chē)載音響的節(jié)目源載體，通過(guò)使用一種電路系統(tǒng)來(lái)模擬車(chē)載音響CD碟箱控制協(xié)議以達(dá)到不改變CD主機(jī)原有控制方式和按鍵功能(播放、選曲、EQ設(shè)置等)的大容量MP3播放器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的P89LPC931F芯片作為中央控制CPU，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的控制和傳輸；VIRATA VC5409PGE作為DSP數(shù)字信號(hào)處理芯片，協(xié)助STA013RL MP3解碼芯片進(jìn)行MP3解碼；采用2M的Flash EPROM芯片SST 39VF020作為控制程序指令(主要是CD碟箱協(xié)議和程序指令)存儲(chǔ)器，并可作為一級(jí)緩存來(lái)預(yù)讀數(shù)據(jù)文件，加快系統(tǒng)處理速度。P89LPC931F通過(guò)SST 39VF020連接CYPRESSSL811HST USB Host主控芯片，該主控芯片不僅可以連接USB接口的Flash設(shè)備或USB移動(dòng)硬盤(pán)，另外還可以通過(guò)ATA轉(zhuǎn)USB接口電路，直接連接2.5寸硬盤(pán)。MP3文件以一定的文件結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)在U盤(pán)或USB硬盤(pán)中。P89LPC931F在接受到音響主機(jī)面板控制信號(hào)如播放請(qǐng)求后，讀取預(yù)存在SST 39VF020 2M的Flash EPROM芯片程序指令，然后控制SL811HST芯片讀取USB接口設(shè)備(U盤(pán)或USB移動(dòng)硬盤(pán))或讀取ATA存儲(chǔ)設(shè)備(44PIN 2.5寸硬盤(pán))中的MP3文件和當(dāng)前狀態(tài)信息。MP3文件直接送STA013RL解碼芯片和VC5409PGE進(jìn)行聲音解碼處理，通過(guò)24位D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片WM8761ED把音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)后，送汽車(chē)音響預(yù)放大電路進(jìn)行信號(hào)放大和聲音處理后，輸出到車(chē)載音響喇叭；狀態(tài)信號(hào)則送面板顯示控制器，在面板上顯示目前播放狀態(tài)(如曲目和歌名等)。系統(tǒng)主電源從音響主機(jī)后插頭取得直流+12V電壓，通過(guò)PHILIPS 74HC125D轉(zhuǎn)換成5V電壓，通過(guò)AMS117穩(wěn)壓芯片轉(zhuǎn)換成3.3V電壓，分別為各芯片提供經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓的電源電壓。
通過(guò)上述方案，車(chē)載MP3系統(tǒng)完全模擬了汽車(chē)CD碟箱協(xié)議，以CD碟箱的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)了MP3播放，并且可模擬無(wú)限數(shù)量的CD蝶(取決于采用的存儲(chǔ)設(shè)備容量大小)，真正實(shí)現(xiàn)了海量車(chē)載MP3播放系統(tǒng)；而且由于音響主機(jī)對(duì)碟箱操作控制方式幾乎無(wú)變動(dòng)，最大程度地迎合了使用者原有的操作習(xí)慣；由于MP3的可方便獲得、使用成本低和接近CD音質(zhì)等特點(diǎn)，使得該車(chē)載MP3系統(tǒng)成為汽車(chē)音響系統(tǒng)模擬聲源向數(shù)字化音樂(lè)過(guò)渡的最佳解決方案。
本實(shí)用新型所產(chǎn)生的有益效果支持MP3等數(shù)碼音樂(lè)文件的播放，方便了用戶(hù)節(jié)目源的獲得；內(nèi)有美國(guó)BBE認(rèn)證的音效芯片，音質(zhì)非常接近CD，非市面射頻類(lèi)MP3產(chǎn)品所能媲美；全電子設(shè)計(jì)，無(wú)活動(dòng)器件，絕對(duì)防震；采用大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，具有高可靠性和高穩(wěn)定性的特點(diǎn)；與原車(chē)音響無(wú)縫結(jié)合，即插即用；所有操作像操作CD/磁帶機(jī)一樣，幾乎不改變?cè)胁僮髁?xí)慣；長(zhǎng)壽命設(shè)計(jì)，具有極高的可靠性和穩(wěn)定性，非一般車(chē)載CD那樣只有3-5年的壽命；存儲(chǔ)設(shè)備容量可自由選擇，用U盤(pán)作存儲(chǔ)設(shè)備，容量可在32M-1024M(向上兼容)靈活選擇，用硬盤(pán)來(lái)作存儲(chǔ)設(shè)備，則可采用市面上所有硬盤(pán)設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)資源的日漸豐富，網(wǎng)絡(luò)可供下載的MP3歌曲多達(dá)500萬(wàn)首；用戶(hù)可方便地從網(wǎng)上下載歌曲節(jié)目，并可任意編輯自己喜歡的節(jié)目?jī)?nèi)容；一次購(gòu)買(mǎi)，不再有歌曲CD的支出，降低了用戶(hù)的使用成本；采用性能指標(biāo)強(qiáng)大的24位MP3編解碼芯片，可支持8KHz-320Kbps碼流和8K-48KHzs采樣頻率；產(chǎn)品兼容性非常強(qiáng)。可兼容多種存儲(chǔ)設(shè)備如U盤(pán)、Mp3播放器、各類(lèi)數(shù)碼存儲(chǔ)卡(如記憶棒、SD卡、CF卡等)、硬盤(pán)和微硬盤(pán)、能播放MP3、WAV和WMA等多種格式的歌曲文件；由于存儲(chǔ)空間的增大，導(dǎo)致了節(jié)目選擇的變化。采用硬盤(pán)仿碟箱的MP3播放器可播放容量非常大的節(jié)目源，如相聲、評(píng)書(shū)、戲曲等。
相關(guān)分析首先，產(chǎn)品切入市場(chǎng)是個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，必須首先考慮到用戶(hù)的使用、操作習(xí)慣問(wèn)題。所以我們通過(guò)對(duì)CD碟箱的模擬可以很好地解決適應(yīng)用戶(hù)操作習(xí)慣問(wèn)題，用戶(hù)無(wú)須改變?cè)袑?duì)CD播放、選歌等操作方式，自然會(huì)很容易接受這種產(chǎn)品；其次，車(chē)載CD機(jī)一般都有碟箱接口，可接6碟或10碟，通過(guò)用大容量存儲(chǔ)介質(zhì)(閃存盤(pán)或計(jì)算機(jī)硬盤(pán))作為音源載體來(lái)模擬CD碟箱，可以突破節(jié)目源在容量和數(shù)量上的限制。同時(shí)采用的存儲(chǔ)介質(zhì)具有很好的抗震性。目前閃存盤(pán)容量已達(dá)到了1GB以上，如MP3文件平均4MB的話(huà)，可以存放250首歌曲；如采用120GB硬盤(pán)的話(huà)，則可以存放30000首歌。而且存儲(chǔ)容量增大以后，直接導(dǎo)致節(jié)目源的種類(lèi)增加，用硬盤(pán)作為音源載體可以存放絕大部分聲音節(jié)目，如流行歌曲、戲曲、相聲、小品，甚至長(zhǎng)篇評(píng)書(shū)，而傳統(tǒng)的磁帶或CD在這方面是很難勝任的。第三，因?yàn)槊糠N品牌、每種型號(hào)的CD和CD碟箱都具有操控的差異性(即通常所說(shuō)的碟箱協(xié)議)，所以需要針對(duì)不同的CD碟箱協(xié)議設(shè)計(jì)不同的電子模擬系統(tǒng)，以更好地實(shí)現(xiàn)聲音還原。此外，我們?cè)谙到y(tǒng)中采用了性能指標(biāo)強(qiáng)大的24位MP3編解碼芯片，可支持8KHz-320Kbps碼流和8K-48KHzs采樣頻率，可實(shí)現(xiàn)聲音的有效還原，而且在系統(tǒng)中我們采用了美國(guó)BBE認(rèn)證的音效芯片，針對(duì)MP3壓縮文件格式導(dǎo)致音質(zhì)損耗的缺陷做了聲音補(bǔ)償，可以很好地保持了聲音的品質(zhì)，聲音效果接近CD品質(zhì)(由于目前的網(wǎng)上供下載MP3文件主要是采用CD碟上的節(jié)目源而生成的，所以音質(zhì)目前還無(wú)法超過(guò)CD)。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
圖2為本實(shí)用新型電路圖。
如圖1所示1表示節(jié)目存儲(chǔ)介質(zhì)(閃存盤(pán)或計(jì)算機(jī)硬盤(pán))、2表示編解碼芯片、3表示MCU控制芯片、4表示聲效芯片、5表示汽車(chē)音響主機(jī)(如車(chē)載CD機(jī))、6表示音響喇叭輸出。
實(shí)施例
以下結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型如圖1所示1表示節(jié)目存儲(chǔ)介質(zhì)(閃存盤(pán)或計(jì)算機(jī)硬盤(pán))、2表示編解碼芯片、3表示MCU控制芯片、4表示聲效芯片、5表示汽車(chē)音響主機(jī)(如車(chē)載CD機(jī))、6表示音響喇叭輸出。
本實(shí)用新型的目的在于提出一種使用Flash閃存盤(pán)或2.5寸筆記本硬盤(pán)作為車(chē)載音響的節(jié)目源載體，通過(guò)使用一種電路系統(tǒng)來(lái)模擬車(chē)載音響CD碟箱控制協(xié)議以達(dá)到不改變CD主機(jī)原有控制方式和按鍵功能(播放、選曲、EQ設(shè)置等)的大容量MP3播放器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的P89LPC931F芯片作為中央控制CPU，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的控制和傳輸；VIRATA VC5409PGE作為DSP數(shù)字信號(hào)處理芯片，協(xié)助STA013RL MP3解碼芯片進(jìn)行MP3解碼；采用2M的Flash EPROM芯片SST 39VF020作為控制程序指令(主要是CD碟箱協(xié)議和程序指令)存儲(chǔ)器，并可作為一級(jí)緩存來(lái)預(yù)讀數(shù)據(jù)文件，加快系統(tǒng)處理速度。P89LPC931F通過(guò)SST 39VF020連接CYPRESSSL811HST USB Host主控芯片，該主控芯片不僅可以連接USB接口的Flash設(shè)備或USB移動(dòng)硬盤(pán)，另外還可以通過(guò)ATA轉(zhuǎn)USB接口電路，直接連接2.5寸硬盤(pán)。MP3文件以一定的文件結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)在U盤(pán)或USB硬盤(pán)中。P89LPC931F在接受到音響主機(jī)面板控制信號(hào)如播放請(qǐng)求后，讀取預(yù)存在SST 39VF020 2M的Flash EPROM芯片程序指令，然后控制SL811HST芯片讀取USB接口設(shè)備(U盤(pán)或USB移動(dòng)硬盤(pán))或讀取ATA存儲(chǔ)設(shè)備(44PIN 2.5寸硬盤(pán))中的MP3文件和當(dāng)前狀態(tài)信息。MP3文件直接送STAO13RL解碼芯片和VC5409PGE進(jìn)行聲音解碼處理，通過(guò)24位D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片WM8761ED把音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)后，送汽車(chē)音響預(yù)放大電路進(jìn)行信號(hào)放大和聲音處理后，輸出到車(chē)載音響喇叭；狀態(tài)信號(hào)則送面板顯示控制器，在面板上顯示目前播放狀態(tài)(如曲目和歌名等)。系統(tǒng)主電源從音響主機(jī)后插頭取得直流+12V電壓，通過(guò)PHILIPS 74HC125D轉(zhuǎn)換成5V電壓，通過(guò)AMS117穩(wěn)壓芯片轉(zhuǎn)換成3.3V電壓，分別為各芯片提供經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓的電源電壓。
通過(guò)上述方案，車(chē)載MP3系統(tǒng)完全模擬了汽車(chē)CD碟箱協(xié)議，以CD碟箱的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)了MP3播放，并且可模擬無(wú)限數(shù)量的CD蝶(取決于采用的存儲(chǔ)設(shè)備容量大小)，真正實(shí)現(xiàn)了海量車(chē)載MP3播放系統(tǒng)；而且由于音響主機(jī)對(duì)碟箱操作控制方式幾乎無(wú)變動(dòng)，最大程度地迎合了使用者原有的操作習(xí)慣；由于MP3的可方便獲得、使用成本低和接近CD音質(zhì)等特點(diǎn)，使得該車(chē)載MP3系統(tǒng)成為汽車(chē)音響系統(tǒng)模擬聲源向數(shù)字化音樂(lè)過(guò)渡的最佳解決方案。
如圖所示如微控制器3檢測(cè)到CD主機(jī)5發(fā)出的播放歌曲請(qǐng)求，則解碼芯片2從閃存盤(pán)1讀取MP3文件進(jìn)行MP3解碼，通過(guò)聲效芯片4對(duì)聲音進(jìn)行處理后，最后經(jīng)過(guò)放大電路輸出至音箱喇叭6。
權(quán)利要求1.一種車(chē)載虛擬MP3碟箱，其特征在于P89LPC931F芯片作為中央控制CPU，VIRATA VC5409PGE作為DSP數(shù)字信號(hào)處理芯片，采用2M的FlashEPROM芯片SST 39VF020作為控制程序指令存儲(chǔ)器，P89LPC93lF通過(guò)SST39VF020連接CYPRESS SL811HST USB Host主控芯片，主控芯片連接USB接口的Flash設(shè)備或USB移動(dòng)硬盤(pán)，主控芯片通過(guò)ATA轉(zhuǎn)USB接口電路，直接連接2.5寸硬盤(pán)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及車(chē)載音響播放器領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種車(chē)載虛擬MP3碟箱。P89LPC931F芯片作為中央控制CPU，VIRATA VC5409PGE作為DSP數(shù)字信號(hào)處理芯片，采用2M的Flash EPROM芯片SST 39VF020作為控制程序指令存儲(chǔ)器。P89LPC931F通過(guò)SST 39VF020連接CYPRESS SL811HST USB Host主控芯片，主控芯片連接USB接口的Flash設(shè)備或USB移動(dòng)硬盤(pán)，主控芯片通過(guò)ATA轉(zhuǎn)USB接口電路，直接連接2.5寸硬盤(pán)，車(chē)載MP3系統(tǒng)完全模擬了汽車(chē)CD碟箱協(xié)議，以CD碟箱的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)了MP3播放，并且可模擬無(wú)限數(shù)量的CD蝶，使得車(chē)載MP3系統(tǒng)成為汽車(chē)音響系統(tǒng)模擬聲源向數(shù)字化音樂(lè)過(guò)渡的最佳解決方案。
文檔編號(hào)G11B31/00GK2833719SQ20052006048
公開(kāi)日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者葉剛, 馬劍 申請(qǐng)人:葉剛, 馬劍