劉 超,何 浩,顧士倫(湖北汽車工業(yè)學(xué)院 電氣與信息工程學(xué)院,湖北 十堰 442002)
基于CAN網(wǎng)絡(luò)的車載多媒體播放系統(tǒng)設(shè)計
劉 超,何 浩,顧士倫
(湖北汽車工業(yè)學(xué)院 電氣與信息工程學(xué)院,湖北 十堰 442002)
隨著嵌入式技術(shù)和汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,人們希望在乘車的時候能有更好的體驗:既能夠與外界進行信息溝通,又能夠體驗到娛樂功能。這兩者促使了車載多媒體播放系統(tǒng)的誕生和發(fā)展。根據(jù)需要利用DSP為處理器完成該系統(tǒng)的控制,并采用CAN總線通訊方式,通過車載多媒體讀取存儲設(shè)備內(nèi)部的音頻文件,并通過顯示屏顯示基本界面,用戶只需對多媒體進行操作便可以將音頻文件通過播放器播放出來,操作簡單方便,充分滿足了人們的消費需求。
CAN;車載多媒體;DSP;播放器
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.192
該系統(tǒng)主要是通過CAN總線實現(xiàn)控制器與播放器之間的通信,所使用的CAN是采用非破壞性總線性仲裁技術(shù),大大節(jié)約了總線沖突仲裁時間,尤其是在網(wǎng)絡(luò)負載很重的情況下也不會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況。在控制器的管理下, 車載多媒體播放系統(tǒng)有條不紊的運行。我們將會在車載多媒體下編輯一個音頻播放器,實現(xiàn)音樂的播放功能。只要將U盤或者是SD卡插入播放器,播放器讀取到音樂后連接到音箱,就可以享受到美妙的音樂,讓車主和乘客享受更加舒適的車內(nèi)環(huán)境。
基于CAN網(wǎng)絡(luò)的車載多媒體播放系統(tǒng)由播放器、顯示設(shè)備、車載多媒體、內(nèi)存設(shè)備、CAN、DSP處理器五部分組成,處理器通過CAN總線處理車載多媒體傳輸過來的音頻數(shù)據(jù),并起到音頻文件的解碼和對播放的控制。該系統(tǒng)的內(nèi)存設(shè)備是用來存儲音頻文件的,多媒體通過識別處理后將音頻文件通過CAN總線傳輸給DSP處理器進行音頻解碼,然后再傳輸給播放器來執(zhí)行音頻文件的播放,并由顯示屏顯示出來。而CAN總線是本系統(tǒng)開發(fā)的核心和關(guān)鍵,CAN總線模塊是由CAN控制器和CAN收發(fā)器構(gòu)成,完成通訊功能。
圖1 設(shè)計方案如圖
2.1CAN總線接口電路
在CAN總線的接口電路端,用接口芯片82C25與總線相連。在82C25與MPC2515之間用光藕進行隔離,從而避免了內(nèi)部數(shù)字電路受CAN總線電器信號的干擾,為內(nèi)部數(shù)字電路的工作提供了良好的電器環(huán)境。
2.2MCP2515控制器
MCP2515控制器是構(gòu)成車載多媒體單元的主要部分,完成接受過濾、管理信息的功能。MCP2515 通過SPI總線與DSP相連接。中斷線連接DSP的PF口主要用于產(chǎn)生接收數(shù)據(jù)中斷。它的TXCAN和RXCAN是用來與CAN總線的端口芯片相連接,從而完成物理層的構(gòu)建。
軟件部分分為音頻文件的播放操作和顯示部分的編程。通過對這兩部分軟件的設(shè)計完成播放器的主要功能,對音頻文件進行音頻解碼處理,然后在屏幕上顯示我們需要的操作界面,只需通過操作界面就可以完成對播放器的播放控制。
3.1播放部分
該部分主要是讀取存儲設(shè)備中的音頻文件并進行音頻解碼和播放設(shè)置。首先通過讀取內(nèi)存設(shè)備的音頻文件,然后解碼并將數(shù)據(jù)傳送到播放器進行播放。播放設(shè)置包括音量調(diào)節(jié)和播放調(diào)整。音量調(diào)節(jié)是通過AD芯片采集到音量的調(diào)節(jié)變化,做出相應(yīng)音量的調(diào)整。而播放調(diào)整是通過對命令信號的撲捉來實現(xiàn)的,當在播放音樂時遇到暫?;蛘呤巧弦皇?、下一首命令時播放系統(tǒng)就要做出相應(yīng)的調(diào)整。
3.2顯示部分
顯示部分主要是實現(xiàn)基本菜單的顯示和相應(yīng)控制命令的功能。借助顯示屏將我們需要顯示的數(shù)據(jù)和信息顯示在屏幕上,通過觸點檢測來識別控制命令的信號,并作出相應(yīng)的處理完成操作。
當今社會在飛速發(fā)展無疑能源、健康、空間的利用,成了人們著重關(guān)注的對象。在當今時代汽車成為人們生活中不可缺少的一部分。汽車舒適安逸使得人們身心愉悅,然而其高檔汽車傳統(tǒng)電子線路設(shè)計走線極為復(fù)雜占據(jù)空間之大,與汽車體積之小形成鮮明對比之比,抑制其發(fā)展。而CAN總線使其克服這一缺點,不僅節(jié)約大量電氣導(dǎo)線與空間,而且還能高效傳輸預(yù)處理信息。既節(jié)約成本,又提高信息傳輸效率。是一個跨時代的轉(zhuǎn)變,其標志著電子技術(shù)克服傳統(tǒng)電氣導(dǎo)線多而復(fù)雜的束縛、以及傳輸效率極低的特點。本項目采用DSP和CAN總線配合處理。DSP負責(zé)多媒體信息處理和音頻解碼。DSP專項處理信號數(shù)字系統(tǒng)實驗使得處理信號精密度得以提高。
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