嵌入式AU1200無(wú)線車(chē)載終端播放器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
人民生活水平的提高,公車(chē)、轎車(chē)等交通工具作為人們的代步工具,越來(lái)越普及,汽車(chē)的智能化、個(gè)性化需求越來(lái)越高,尤其是客車(chē)、公交汽車(chē)中娛樂(lè)以及信息服務(wù)也越來(lái)越受到重視,集成媒體播放,硬盤(pán)錄像,無(wú)線傳輸?shù)榷囗?xiàng)功能于一體的車(chē)載終端產(chǎn)品,將成為未來(lái)汽車(chē)電子發(fā)展的必然趨勢(shì)。
1 無(wú)線車(chē)載終端系統(tǒng)簡(jiǎn)介
無(wú)線車(chē)載終端系統(tǒng)采用AU1200的嵌入式CPU內(nèi)核,配以車(chē)載硬盤(pán)、無(wú)線網(wǎng)卡、攝像頭、用戶(hù)控制鍵盤(pán)、顯示器等部分組成。在車(chē)站采用服務(wù)器管理系統(tǒng),可通過(guò)車(chē)站的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)車(chē)載終端系統(tǒng)和車(chē)站服務(wù)器之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸,車(chē)輛進(jìn)站時(shí),服務(wù)器會(huì)自動(dòng)對(duì)車(chē)載終端系統(tǒng)進(jìn)行檢查和記錄,并進(jìn)行相應(yīng)更新,其包括節(jié)目、廣告的下載和錄像圖片或視頻的上傳。車(chē)輛還可通過(guò)用戶(hù)控制鍵盤(pán)選擇是否上傳車(chē)程中PVR(Personal Video Recoder)錄像。無(wú)線車(chē)載多媒體處理系統(tǒng)包括了車(chē)站服務(wù)器系統(tǒng)和車(chē)載終端系統(tǒng)。其框圖如圖1所示。
2 無(wú)線車(chē)載終端播放器硬件設(shè)計(jì)
該方案由處理器、電源、存儲(chǔ)器、外設(shè)接口、人機(jī)界面等組成。圖2是車(chē)載終端硬件電路模塊示意圖。
(1)處理器:采用Alchemy Au1200,是MIPS架構(gòu)的一款低功耗,高性能處理器??芍С諻indows CE,Linux等操作系統(tǒng)。它的主頻可達(dá)500 MHz功耗低于400 mW,集成媒體加速引擎,可支持的媒體格式包括MPEG1,MPEG2,MPEG4,WMV9,H.263,DivX,Xvid,MP3,WMA,WAV,ASF,AVI,JPEG等。
(2)電源:一般車(chē)載電源為12 V直流電源,需經(jīng)過(guò)變換為5 V,3.3 V,1.8 V和1.2 V的直流電源,該電路采用芯片LM2676ADJ和LM2381實(shí)現(xiàn)。
(3)存儲(chǔ)器部分:分為內(nèi)存和外存儲(chǔ)器。內(nèi)存由FLASH和DDR共同構(gòu)成,主要功能是存儲(chǔ)并運(yùn)行bootloader以及應(yīng)用程序、驅(qū)動(dòng)程序等二進(jìn)制文件。
FLASH采用的是Intel公司的TE28F128J3C,DDR采用NT5TU32M16AG。外存是硬盤(pán),用于存放通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下載的多媒體文件以及在客車(chē)行駛過(guò)程中拍攝的PVR錄像,硬盤(pán)部分主要通過(guò)兩片雙向總線數(shù)據(jù)收發(fā)器74LVC245實(shí)現(xiàn)。
(4)外設(shè)接口:實(shí)現(xiàn)功能包括目標(biāo)板與PC機(jī)的通信,多媒體文件傳輸及保存,音視頻數(shù)據(jù)的播放等。采用的接口有串口,以太網(wǎng)口,VGA(Video Graphics Ar-ray),Audio,IDE以及USB口。串口主要用于在宿主機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境中目標(biāo)板與PC機(jī)之間的通信;以太網(wǎng)接口主要用于文件系統(tǒng)的掛載;IDE接口用于硬盤(pán)的連接,針對(duì)車(chē)載系統(tǒng)不可避免的顛簸抖動(dòng),IDE接口減少了硬盤(pán)接口的電纜數(shù)目與長(zhǎng)度,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘玫搅嗽鰪?qiáng);VGA接口用于連接終端顯示器,處理器內(nèi)部以數(shù)字方式生成的顯示圖像信息經(jīng)過(guò)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器ADV7123轉(zhuǎn)變?yōu)镽,G,B三原色信號(hào)和行、場(chǎng)同步信號(hào),信號(hào)通過(guò)電纜傳輸?shù)斤@示設(shè)備中,使圖像顯示更加清晰。聲卡芯片是UDA1380,它數(shù)字音頻信號(hào)由CPU通過(guò)數(shù)據(jù)總線輸入U(xiǎn)DA1380,經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào),輸出至揚(yáng)聲器;USB接口用于連接無(wú)線網(wǎng)卡,使無(wú)線車(chē)載終端系統(tǒng)可以通過(guò)WI-FI網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行節(jié)目源的無(wú)線下載。
3 無(wú)線車(chē)載終端播放器的軟件實(shí)現(xiàn)
無(wú)線車(chē)載終端播放器要實(shí)現(xiàn)包括MPEG1,MPEG2,MPEG3,MPEG4,H.263,H.264等格式的多媒體的播放。采用在軟件解碼的基礎(chǔ)上加AU1200的媒體加速引擎(MAE)實(shí)現(xiàn)。這里設(shè)計(jì)的無(wú)線車(chē)載終端播放器的軟件整體架構(gòu)圖如圖3所示。車(chē)載系統(tǒng)采用軟硬件結(jié)合的方式對(duì)多媒體文件進(jìn)行解碼。軟件解碼主要采用媒體應(yīng)用接口MAI(Media ApplicationInterface)和多媒體引擎MAI Engine,硬件解碼主要采用AU1200的板載硬件設(shè)備MAE(Media AccelerationEngine)。
評(píng)論