基于wifi網(wǎng)絡(luò)的音頻流媒體播放平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及音頻播放設(shè)備，尤其是涉及一種基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的音頻流媒體播放平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]音頻信號的匯聚平臺逐步從FM調(diào)頻、CD音樂向網(wǎng)絡(luò)平臺轉(zhuǎn)移，網(wǎng)絡(luò)電臺、網(wǎng)絡(luò)有聲小說、網(wǎng)絡(luò)音樂頻道資源越來越豐富。為了節(jié)省下載帶寬，網(wǎng)絡(luò)音樂信號通常采用多種壓縮方式存儲。
[0003]實際應(yīng)用中，雖然可以通過電腦或手機音樂播放軟件實時播放網(wǎng)絡(luò)音頻流媒體，但播放品質(zhì)受解碼器性能影響較大，同時播放功率也十分有限，用戶不能真正欣賞高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)音樂。為此，有必要設(shè)計專業(yè)級的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的音頻流媒體播放硬件平臺。
[0004]中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局于2010年09月08日公開了名稱為《一種播放網(wǎng)絡(luò)流媒體的方法、裝置》的專利文獻(公開號:CN101827251A)，其裝置包括:流媒體音視頻文件地址發(fā)送單元，用于發(fā)送流媒體音視頻文件的地址至PC機；節(jié)目清單生成單元，用于接收PC機根據(jù)所述流媒體音視頻文件的地址生成的結(jié)構(gòu)鏈表數(shù)據(jù)，并根據(jù)該數(shù)據(jù)生成可選節(jié)目清單，等待用戶輸入的播放請求命令；命令發(fā)送單元，用于向PC機發(fā)送播放流媒體的請求命令，以由所述PC機向流媒體服務(wù)器獲取流媒體播放數(shù)據(jù)；播放單元，用于接收PC機轉(zhuǎn)發(fā)的流媒體播放數(shù)據(jù)并播放該流媒體播放數(shù)據(jù)中的流媒體音視頻文件。此方案公開的是基于PC機的網(wǎng)絡(luò)流媒體播放裝置，而未公開專用的流媒體播放平臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺乏專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)音頻流媒體播放設(shè)備的技術(shù)問題，提供一種解碼效果好、播放功率大的專業(yè)級的基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的音頻流媒體播放平臺。
[0006]本實用新型針對上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:一種基于WIFI網(wǎng)絡(luò)的音頻流媒體播放平臺，包括音頻流媒體接收單元、實時音頻流媒體解碼單元、數(shù)字音頻功率放大單元、喇叭單元、電源電路和用戶接口，所述音頻流媒體接收單元的USB接口通過實時音頻流媒體解碼單元連接到數(shù)字音頻功率放大單元的輸入端，所述數(shù)字音頻功率放大單元的輸出端連接喇機單元，所述電源電路給音頻流媒體接收單元、實時音頻流媒體解碼單元和數(shù)字音頻功率放大單元供電，所述用戶接口連接到音頻流媒體接收單元的GP10 (通用輸入輸出)接口。
[0007]音頻流媒體接收單元接收來自WIFI網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字音頻信號，然后通過實時音頻流媒體解碼單元解碼，由數(shù)字音頻功率放大單元推送到喇叭單元播放。用戶通過用戶接口實現(xiàn)對播放平臺的控制。
[0008]作為優(yōu)選，所述音頻流媒體接收單元包括嵌入式處理器、DDR動態(tài)存儲器、固件存儲器和板載天線，所述DDR動態(tài)存儲器、固件存儲器和板載天線都連接到嵌入式處理器，所述嵌入式處理器通過USB接口連接到實時音頻流媒體解碼單元。
[0009]板載天線接收WIFI信號，經(jīng)過嵌入式處理器內(nèi)部放大器放大并解碼。上電后，固件從固件存儲器調(diào)入DDR動態(tài)存儲器運行。嵌入式處理器接收基于手機APP或服務(wù)器端的TCP/IP控制命令，根據(jù)命令獲取指定音頻流媒體，對音頻流媒體以太網(wǎng)包解析、取出音頻流信息，并從USB端口送至音頻解碼單元，同時根據(jù)流媒體信息控制解碼器的音頻時鐘頻率等參數(shù)。
[0010]作為優(yōu)選，所述嵌入式處理器為MT7620A，DDR動態(tài)存儲器為512M的W9751G6JB-25,固件存儲器為 MX25L6406E。
[0011]作為優(yōu)選，所述實時音頻流媒體解碼單元包括解碼處理器和音頻時鐘生成電路，所述音頻時鐘生成電路連接到解碼處理器，所述解碼處理器通過USB接口連接音頻流媒體接收單元，解碼處理器通過I2S (串行數(shù)字音頻總線協(xié)議)接口連接數(shù)字音頻功率放大單元，解碼處理器還通過I2C (兩線式串行總線)接口連接數(shù)字音頻功率放大單元和音頻時鐘產(chǎn)生電路。
[0012]音頻時鐘生成電路由有源晶振和鎖相芯片組成，產(chǎn)生高穩(wěn)定度的音頻解碼所需的主時鐘、移位時鐘和幀時鐘，解碼處理器將USB端口收到的音頻流解碼成PCM數(shù)字音頻，并轉(zhuǎn)化成I2S格式輸出。解碼處理器內(nèi)嵌算法可以對MP3、WMV、AAC、M4A、WAV等壓縮音頻實施解碼處理。
[0013]作為優(yōu)選，所述解碼處理器為STM32F407A。
[0014]作為優(yōu)選，數(shù)字音頻功率放大單元包括第一數(shù)字音頻功率放大芯片和第二數(shù)字音頻功率放大芯片，兩個數(shù)字音頻功率放大芯片的輸入端都通過I2S接口連接實時音頻流媒體解碼單元，兩個數(shù)字音頻功率放大芯片的控制端都通過I2C接口連接音頻流媒體解碼單元，第一數(shù)字音頻功率放大芯片的輸出端連接喇叭單元的左中高音喇叭和右中高音喇叭，第二數(shù)字音頻功率放大芯片的輸出端連接喇叭單元的低音喇叭。
[0015]數(shù)字音頻功率放大單元將I2S數(shù)字音頻放大，產(chǎn)生Ternary調(diào)制的PWM功率信號輸出。
[0016]作為優(yōu)選，所述數(shù)字音頻功率放大芯片為STA339BW。
[0017]作為優(yōu)選，所述用戶接口包括兩個四通道觸摸芯片和7個觸摸開關(guān)，第一四通道觸摸芯片與4個觸摸開關(guān)連接，第二四通道觸摸芯片連接3個觸摸開關(guān)，每個觸摸開關(guān)下方設(shè)有一個貼片發(fā)光二極管。
[0018]用戶接口實現(xiàn)播放/暫停，上一首，下一首，上一目錄，下一目錄等功能。貼片發(fā)光二極管提供觸摸開關(guān)的背光。
[0019]電源電路將外部輸入的10V-18V直流電源轉(zhuǎn)換為+5V、+3.3V和+1.8V直流電源，并產(chǎn)生處理器所需的復(fù)位信號。電源電路采用TI公司的DC/DC芯片LM2596-5V產(chǎn)生+5V/3A直流，Everanalog公司的EV8122產(chǎn)生+3.3V/2A直流電源，TI公司的LM1117產(chǎn)生+1.8V、/0.5A直流電源，復(fù)位電路采由MAX809實現(xiàn)。
[0020]整個硬件由音頻流媒體接收、實時音頻流媒體解碼和數(shù)字功率放大電路三塊PCB板組成，PCB板之間通過扁平電纜線通過插接連接。
[0021]本實用新型帶來的有益效果是，(1)嵌入式處理器的WIFI網(wǎng)絡(luò)接收與音頻解碼隔離，杜絕了 WIFI接收對音頻解碼的數(shù)字干擾；(2)采用低成本、帶浮點處理單元FPU的微控制器解碼，既保證了解碼質(zhì)量，又降低了設(shè)計成本；(3)采用高精度的鎖相電路產(chǎn)生音頻解碼所需的多組音頻時鐘，保證了數(shù)字音頻解碼過程的穩(wěn)定度和時鐘跳變問題；(4)接收、解碼和功率放大全過程采用數(shù)字音頻處理，具有高抗干擾能力和高信噪比。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖2是本實用新型的一種音頻流媒體接收單元結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖3是本實用新型的一種實時音頻流媒體解碼單元結(jié)構(gòu)框圖；
[0025]圖4是本實用新型的一種數(shù)字音頻時鐘生成電路；
[0026]圖5是本實用新型的一種數(shù)字功率放大電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0027]圖6是本實用新型的一種數(shù)字功率低音放大電路；
[0028]圖7是本實用新型的一種+5V電源產(chǎn)生電路；
[0029]圖8是本實用新型的一種其它電源電路和復(fù)位電路圖；
[0030]圖9是本實用新型的一種按鍵和LED指示電路圖；
[0031]圖中:100、音頻流媒體接收單元，101、嵌入式處理器，102、板載天線，103、固件存儲器，104、DDR 動態(tài)存儲器，105、USB 接口，106、GP10 接口，107、電源接口，108、JTAG 調(diào)試口，200、實時音頻流媒體解碼單元，201、解碼處理器，202、USB接口，203、音頻時鐘生成電路，204、I2S接口，205、I2C接口，300、數(shù)字音頻功率放大單元，301和302、數(shù)字音頻功率放大芯片，303、I2C控制接口，304、I2S音頻接口，305、左喇叭，306、右喇叭，307、低音喇叭，400、電源電路，500、用戶接口，600喇叭單元。
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