基于CAN网络的车载多媒体播放系统设计

2016-08-22 09:42顾士伦湖北汽车工业学院电气与信息工程学院湖北十堰442002
山东工业技术 2016年16期
关键词:播放器解码总线

刘 超,何 浩,顾士伦(湖北汽车工业学院 电气与信息工程学院,湖北 十堰 442002)

基于CAN网络的车载多媒体播放系统设计

刘 超,何 浩,顾士伦
(湖北汽车工业学院 电气与信息工程学院,湖北 十堰 442002)

随着嵌入式技术和汽车产业的快速发展,人们希望在乘车的时候能有更好的体验:既能够与外界进行信息沟通,又能够体验到娱乐功能。这两者促使了车载多媒体播放系统的诞生和发展。根据需要利用DSP为处理器完成该系统的控制,并采用CAN总线通讯方式,通过车载多媒体读取存储设备内部的音频文件,并通过显示屏显示基本界面,用户只需对多媒体进行操作便可以将音频文件通过播放器播放出来,操作简单方便,充分满足了人们的消费需求。

CAN;车载多媒体;DSP;播放器

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.192

该系统主要是通过CAN总线实现控制器与播放器之间的通信,所使用的CAN是采用非破坏性总线性仲裁技术,大大节约了总线冲突仲裁时间,尤其是在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况。在控制器的管理下, 车载多媒体播放系统有条不紊的运行。我们将会在车载多媒体下编辑一个音频播放器,实现音乐的播放功能。只要将U盘或者是SD卡插入播放器,播放器读取到音乐后连接到音箱,就可以享受到美妙的音乐,让车主和乘客享受更加舒适的车内环境。

1 系统工作原理

基于CAN网络的车载多媒体播放系统由播放器、显示设备、车载多媒体、内存设备、CAN、DSP处理器五部分组成,处理器通过CAN总线处理车载多媒体传输过来的音频数据,并起到音频文件的解码和对播放的控制。该系统的内存设备是用来存储音频文件的,多媒体通过识别处理后将音频文件通过CAN总线传输给DSP处理器进行音频解码,然后再传输给播放器来执行音频文件的播放,并由显示屏显示出来。而CAN总线是本系统开发的核心和关键,CAN总线模块是由CAN控制器和CAN收发器构成,完成通讯功能。

图1 设计方案如图

2 硬件电路设计

2.1CAN总线接口电路

在CAN总线的接口电路端,用接口芯片82C25与总线相连。在82C25与MPC2515之间用光藕进行隔离,从而避免了内部数字电路受CAN总线电器信号的干扰,为内部数字电路的工作提供了良好的电器环境。

2.2MCP2515控制器

MCP2515控制器是构成车载多媒体单元的主要部分,完成接受过滤、管理信息的功能。MCP2515 通过SPI总线与DSP相连接。中断线连接DSP的PF口主要用于产生接收数据中断。它的TXCAN和RXCAN是用来与CAN总线的端口芯片相连接,从而完成物理层的构建。

3 系统软件设计

软件部分分为音频文件的播放操作和显示部分的编程。通过对这两部分软件的设计完成播放器的主要功能,对音频文件进行音频解码处理,然后在屏幕上显示我们需要的操作界面,只需通过操作界面就可以完成对播放器的播放控制。

3.1播放部分

该部分主要是读取存储设备中的音频文件并进行音频解码和播放设置。首先通过读取内存设备的音频文件,然后解码并将数据传送到播放器进行播放。播放设置包括音量调节和播放调整。音量调节是通过AD芯片采集到音量的调节变化,做出相应音量的调整。而播放调整是通过对命令信号的扑捉来实现的,当在播放音乐时遇到暂停或者是上一首、下一首命令时播放系统就要做出相应的调整。

3.2显示部分

显示部分主要是实现基本菜单的显示和相应控制命令的功能。借助显示屏将我们需要显示的数据和信息显示在屏幕上,通过触点检测来识别控制命令的信号,并作出相应的处理完成操作。

4 结束语

当今社会在飞速发展无疑能源、健康、空间的利用,成了人们着重关注的对象。在当今时代汽车成为人们生活中不可缺少的一部分。汽车舒适安逸使得人们身心愉悦,然而其高档汽车传统电子线路设计走线极为复杂占据空间之大,与汽车体积之小形成鲜明对比之比,抑制其发展。而CAN总线使其克服这一缺点,不仅节约大量电气导线与空间,而且还能高效传输预处理信息。既节约成本,又提高信息传输效率。是一个跨时代的转变,其标志着电子技术克服传统电气导线多而复杂的束缚、以及传输效率极低的特点。本项目采用DSP和CAN总线配合处理。DSP负责多媒体信息处理和音频解码。DSP专项处理信号数字系统实验使得处理信号精密度得以提高。

[1]康华光.电子技术基础数字部分(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]康华光.电子技术基础模拟部分(第五号)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[3]张迎新.单片机原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2009.

[4]刘永华,王成端.微机原理与接口技术[M].北京:清华大学出版社,2006.

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