CN104501826A - 一种音频处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种音频处理装置，包括主控芯片MCU、与MCU连接由MCU控制的音频开关模块，及与音频开关模块输入、输出端分别连接的其它音频输入模块、模拟音频输出模块；还包括GPS导航语音输入模块，所述GPS导航语音输入模块设有数字音频接口，该接口通过导航语音检测电路与主控芯片MCU连接，同时通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。本发明通过自身电路设计解决了车载多媒体信号和GPS导航语音信号只能单独播放或必须依赖地图软件程序支持才能自由切换的现状，方便了用户；同时缩短了产品开发流程，节约时间和成本，为企业带来良好的经济效益。

Description

一种音频处理装置

技术领域

本发明涉及一种音频处理装置，具体是指一种融合了GPS语音导航功能的音频处理装置。

背景技术

随着GPS导航技术的迅速发展，GPS技术在各行各业得到广泛应用，尤其是车载电子产品中，例如车载音响系统。现有车载音响系统包含了丰富的多媒体功能，如：可播放DVD/VCD/CD/MP3、蓝牙、收音等等，在增加GPS导航功能时，相当于车载音响也包含了GPS导航语音系统。现有技术对GPS导航语音信号在车载音响系统中有如下实现方式：

1.         单一语音播放模式，是指在车载音响系统中只能单独播放各媒体中的一种语音。各系统之间互不联系，需手动控制实现在各种语音之间切换，这种方式对于用户来说非常麻烦并不实用。

2.         多语音播放模式，是指车载音响系统在播放其他多媒体语音时，导航系统同时工作，当有导航语音时，系统转到导航语音播放；当导航结束时，自动转回多媒体语音播放。此种设计的实现方式如下：当GPS要发出导航语音前，地图软件会提前发出指令告诉主系统打开导航声音通道；当导航语音结束后，地图软件再发出指令给到主系统，切换回原来的语音通道。此种方式需要地图公司作配合，在地图软件程序中做相应处理。此方式对用户来说比较方便，但缺点是实现时需导航地图开发公司和车载音响开发公司配合完成，开发周期长，如地图公司不合作就不能实现；而且用户在更换地图软件方面也受到制约。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种独立的音频处理装置，使车载音响系统实现对各种多媒体音频和GPS导航音频信号的自动、自由切换。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

提供一种音频处理装置，包括主控芯片MCU、与MCU连接由MCU控制的音频开关模块及与音频开关模块输入、输出端分别连接的其它模拟音频输入模块、模拟音频输出模块；还包括GPS导航语音输入模块，所述GPS导航语音输入模块设有数字音频接口，该接口通过导航语音检测电路与主控芯片MCU连接，同时通过导航语音延时电路与音频开关输入端连接。

所述导航语音延时电路包括与数字音频接口依次电连接的信号延时芯片电路、数模转换芯片电路，数模转换芯片电路输出的GPS模拟音频信号通过音频转换开关切换输出。

本发明在车载音响系统中实现了对各种多媒体音频，包括广播音频和GPS导航音频信号之间的自由切换，寓GPS语音导航功能和多媒体娱乐功能于一体，为用户带来方便；同时，对于生产车载多媒体音响产品的企业来说，本发明切换功能的实现不再依赖于地图软件厂家的配合，完全可以由企业单独完成产品开发、生产及维修、维护，缩短了产品开发流程，节约时间和成本，为企业带来良好的经济效益。

附图说明

图1是本发明的原理组成示意框图；

图2 是本发明中所述导航语音检测电路实施例原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：

如图1，所述的音频处理装置包括主控芯片MCU， MCU与一音频开关模块控制端连接，控制音频开关实现对各种输入的音频信号的播放切换；音频开关的输入端接收各种音频输入模块的音频信号，其中包括了GPS导航语音信号；音频开关输出端与模拟音频输出模块即播放设备连接，将音频信号输出给播放设备播出。

以往的实现方式需要地图公司作配合，在地图软件中做相应设置：每次当GPS要发出导航语音前，地图软件都要执行专门设置的程序段，提前发出指令告诉主系统打开导航语音通道，然后再控制发出导航语音；当导航语音结束后，地图软件再发出指令给到主系统，切换回原来的语音通道。这样可能造成地图软件程序冗余、复杂，调试困难等。

     其实在GPS模块中，当导航地图播放语音时会有一个标准的数字音频接口协议，利用这个数字音频接口协议是完全可以实现导航语音信号检测的。当导航语音播放的同时，音频数字接口上有一个标准的L/R时钟信号伴随音频数据同时输出，本发明就是有效利用了这一时钟信号：在GPS模块的音频数字接口的L/R时钟信号输出端接一信号检测电路，即导航语音检测电路，该电路另一端连接主控芯片；并在音频数字接口的音频数据输出端接一信号延时电路，该电路输出端连接数模转（D/A）换芯片电路。

所述导航语音检测电路可以采用如图2所示电路。无导航语音输出时，无论前面输入信号如何， U2B输出都为低电平。当有导航语音输出时，L/R时钟信号输出端同时输出一个脉宽周期比为50%的方波信号，该信号一路经非门U1A、U1B后，由电阻R7、电容C2组成的滤波电路滤波成为直流信号，再依次通过U1C、U1D输出到与非门U2A的一输入端，这时信号为高电平；另一路经U1A反向后，由电阻R8、电容C1组成的滤波电路滤波成为直流信号，再经U1E、U1F输出到U2A的另一输入端，这时信号为低电平；两信号相与后反向再经U2B后变为高电平。

当主控芯片通过检测电路检测到该高电平信号后，判断有导航语音信号发出，则控制音频开关模块打开导航声音通道。因为导航语音数据信号同时钟信号是同时发出的，因此，需在导航语音数据信号输出端加延时电路，使导航语音信号延时发出，避免打开导航通道前输出的导航数据丢失。导航结束后，L/R时钟信号消失，检测电路一段时间内检测不到L/R时钟信号，判定导航结束，控制开关切换回原语音通道。

所述的导航语音延时电路可以采用延时芯片TPA5052，其是一款延迟时间可设置的数字音频信号延时器。该芯片输出端配一数模（D/A）转换芯片，用于将其输出的数字音频信号转换成模拟音频信号，最后通过音频开关将转化后的模拟音频信号输出到播放设备播出。

需要说明的是，本发明中所述导航语音检测电路和导航语音延时电路可以有多种具体实现方式，在现有技术中能够完成信号延迟和检测功能的电路均可替换本发明实施例电路，需要说明的是，在不脱离本发明构思前提下，任何简单的电路替换均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种音频处理装置，包括主控芯片MCU、与MCU连接由MCU控制的音频开关模块、与音频开关模块输入、输出端分别连接的其它模拟音频输入模块、模拟音频输出模块，其特征在于：还包括GPS导航语音输入模块，所述GPS导航语音输入模块设有数字音频接口，该接口通过导航语音检测电路与主控芯片MCU连接，同时通过导航语音延时电路与音频开关模块输入端连接。

2.根据权利要求1所述的音频处理装置，其特征在于：所述导航语音检测电路包括非门集成电路U1和与非门集成电路U2；当GPS模块有导航语音输出时，同时输出交流时钟信号，该时钟信号一路经非门U1A、U1B两次反向后，由电阻R7、电容C2组成的滤波电路滤波成为直流信号，再依次通过U1C、U1D输出到与非门U2A的一输入端；另一路经U1A反向后，由电阻R8、电容C1组成的滤波电路滤波滤波成为直流信号，再经U1E、U1F输出到U2A的另一输入端；两信号相与后反向再经U2B输出给主控芯片。

3.根据权利要求2中所述的音频处理装置，其特征在于：所述导航语音延时电路包括与数字音频接口依次电连接的信号延时芯片电路和数模转换芯片电路。

4.根据权利要求3中所述的音频处理装置，其特征在于：所述的信号延时芯片电路采用延时芯片型号为TPA5052。