[发明专利]一种基于8位单片机的4路独立音频输出系统

说明书

技术领域

本发明涉及车载乘客信息系统技术领域，具体涉及一种高速动车组乘客信息系统，基于8位单片机的4路独立音频输出系统。

背景技术

基于网络的多路音频输出是车载乘客信息系统中的一部分，它把音视频服务器的多路音频信号通过不同的通路播放出来，在高速动车组卧铺列车中，为了优化乘客乘车体验，在每个铺位都设有一套影音播放终端，其终端需要有独立的音频输出，这就需要在每个卧铺隔间内安装一套多路音频输出系统；目前，非车载应用的多路音频输出的方案比较多，有的以单片的SOC音频处理芯片为基础，通过MCU进行控制，输出多路的音频信号；有的以多片MP3的播放板为基础，形成一个组合，播出多路不同的音频信号。但上述的多路音频输出方案，如果以单芯片方案实现的话，它要求的IIS输出端口非常复杂，以ARM架构CPU为例，至少是ARM7系统以上CPU以具备相关的数据处理能力，但它的设计价格成本高，电路复杂，设计周期长，没有任何优势；另外，在音频解码芯片方面，能同时输出4路独立音频的芯片均内带DSP或CPU，价格成本很高，相对于设计来说，还要增加系统的驱动设计，使项目周期增长。

本发明的多路音频输出系统是基于高速动车组车载影视播放需求，考虑到单网口的接入，可以以3U机箱背板网线为传输介质，并以3U板卡的形式实现模块功能。以8位单片机作控制芯片，并辅以最简单的音频解码芯片，实现4路独立的音频输出，在高速动车组动态运行的环境下使用，更加可靠、稳定，性价比很高。

发明内容

本发明的目的是实现高速动车组车载乘客信息系统中，基于8位单片机实现多路独立音频输出。本发明采用了以最简单的8位单片机方案来实现控制，并加上最普通音频解码芯片，实现了多路音频的独立输出，此方法大大降低了产品的成本，也增加了产品设计的灵活性和可扩展性，并更加稳定可靠的满足了需求，有利于市场的推广。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于8位单片机的4路独立音频输出系统，包括音频服务器、通过交换机及相应网口连接音频服务器的单片机、以及通过IIS接口连接单片机的音频解码芯片，所述单片机包括两个8位的单片机MCU1和单片机MCU2，所述单片机MCU1通过网口连接音频服务器并接收其4路音频流信号，所述单片机MCU1通过IIS接口连接一个音频解码芯片并对其输出4路音频流信号中的2路，所述单片机MCU1通过串口连接单片机MCU2并通过相应的串口协议对其输出4路音频流信号中剩余的2路，所述单片机MCU2通过IIS接口连接另一个音频解码芯片并对其输出2路音频流信号，两个音频解码芯片分别将获得的数字音频流信号转换成模拟音频信号并通过相应的I/O口输出。

进一步的，所述音频服务器选定4路不同音频源，用标准音频格式以数据流的方式通过网口驱动从网口端输入。

进一步的，所述标准音频格式包括WAV格式、AAC格式或WA格式。

进一步的，所述音频解码芯片通过其DATA时序把左声道与右声道音频信号分开独立输出。

进一步的，所述音频解码芯片后序连接有音频驱动电路，进行信号功率放大并输送到播放终端。

本发明的有益效果是:

1、本发明通过更简单的设计方案，用极少的成本，实现多路音频信号输出，且仅使用一个网口，来达到多路音频信号源的独立播放效果。

2、通过最常用的芯片实现比较复杂的功能，增加了设计的可靠性，拓展了开发灵活性，降低了成本，减少了开发时间。

3、从应用的角度来说，又以最可靠、稳定的方式，满足了在动态列车环境中的实际应用需求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明左右声道独立音频输出原理示意图（从音频解码芯片的输出看）；

图3为本发明实施例系统结构框图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。