CN208820965U

CN208820965U - 车载智能设备投屏装置

Info

Publication number: CN208820965U
Application number: CN201821641271.5U
Authority: CN
Inventors: 曾菊阳; 陈立中
Original assignee: Hunan Excellent Trading Co Ltd
Current assignee: Hunan Excellent Trading Co Ltd
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2019-05-03
Anticipated expiration: 2028-10-10

Abstract

本实用新型公开了一种车载智能设备投屏装置，包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，电路单元包括分别连接有WIFI模块、HDMI输出插座的主处理器，所述电路单元还包括、副处理器、USB接口、信号桥接芯片，主处理器通过HDMI端子加YUV转换芯片或者LCD端子向副处理器输出视频流信号、通过信号桥接芯片向副处理器输出音频流信号，副处理器将音视频流信号封装后通过USB接口输出给USB主机从而将智能设备的投屏视音频数据在USB主机上播放输出。本实用新型能够实现在具有USB接口的车载电脑上通用，具有通用性好、兼容性强、结构简单、使用方便的优点。

Description

车载智能设备投屏装置

技术领域

本实用新型涉及车载设备，具体涉及一种车载智能设备投屏装置。

背景技术

车载智能设备投屏装置用于将智能设备的屏幕内容投放在汽车的车载电脑的屏幕上，从而可以利用车载电脑的大屏幕来显示能设备的屏幕内容，可以广泛应用于视频播放、定位导航等应用场景，能够极大地扩展智能设备和车载电脑两者的功能融合互补。然而，目前的车载智能设备投屏装置均为基于HDMI端子的车载智能设备投屏装置，但是很多汽车由于车载电脑没有HDMI端子接口，因此使得基于HDMI端子的车载智能设备投屏装置在应用上受到限制，无法实现在所有车载电脑上通用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种车载智能设备投屏装置，本实用新型选用通用的USB接口作为存储接口，将智能设备投屏内容存储在存储器中并通过USB接口来提供给车载电脑播放，能够实现在具有USB接口的车载电脑上通用，具有通用性好、兼容性强、结构简单、使用方便的优点。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种车载智能设备投屏装置，包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，所述电路单元包括分别连接有WIFI模块、HDMI输出插座的主处理器，所述电路单元还包括YUV转换芯片、副处理器、USB接口、信号桥接芯片和Flash存储模块，所述主处理器上和HDMI输出插座的HDMI端子通过YUV转换芯片和副处理器的sensor接口相连，所述主处理器上的I2S端子通过信号桥接芯片和副处理器的数字音频端子相连，所述副处理器的USB端子和USB接口相连，所述主处理器、副处理器两者的Flash端子直接和Flash存储模块相连或通过信号桥接芯片和Flash存储模块相连。

优选地，所述副处理器上设有HDMI设备检测端子HPD3以及转换控制端子EN，所述HDMI设备检测端子HPD3与HDMI输出插座的设备检测端子HDP1相连，所述转换控制端子EN和YUV转换芯片的使能端相连。

优选地，所述副处理器设有HDMI输出控制端子HPD4，所述HDMI输出控制端子HPD4和主处理器上的HDMI输出受控端子HPD相连。

优选地，所述Flash存储模块包括主Flash存储芯片和副Flash存储芯片，所述主Flash存储芯片和副Flash存储芯片分别与信号桥接芯片相连，所述副处理器上设有用于选择主Flash存储芯片和副Flash存储芯片的模式控制端子M2和M3，所述副处理器的模式控制端子M2和M3和信号桥接芯片相连。

优选地，所述副处理器上连接有切换按键。

优选地，所述主处理器上还连接有AV输出插座，所述副处理器上设有模式控制端子M0和M1，所述模式控制端子M0和M1分别与主处理器相连。

优选地，所述副处理器上设有AV设备检测端子AVin，且所述AV设备检测端子AVin与AV输出插座相连，所述副处理器的码流接口和主处理器的SPI端子相连。

一种车载智能设备投屏装置，包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，所述电路单元包括分别连接有WIFI模块、HDMI输出插座的主处理器，所述电路单元还包括副处理器、USB接口、信号桥接芯片和Flash存储模块，所述主处理器上具有LCD端子，所述主处理器的LCD端子和副处理器的sensor接口相连，所述主处理器上的I2S端子通过信号桥接芯片和副处理器的数字音频端子相连，所述副处理器的USB端子和USB接口相连，所述主处理器、副处理器两者的Flash端子直接和Flash存储模块相连或通过信号桥接芯片和Flash存储模块相连。

优选地，所述副处理器设有HDMI输出控制端子HPD4，所述HDMI输出控制端子HPD4和主处理器上的HDMI输出受控端子HPD相连，所述Flash存储模块包括主Flash存储芯片和副Flash存储芯片，所述主Flash存储芯片和副Flash存储芯片分别与信号桥接芯片相连，所述副处理器上设有用于选择主Flash存储芯片和副Flash存储芯片的模式控制端子M2和M3，所述副处理器的模式控制端子M2和M3和信号桥接芯片相连；所述副处理器上连接有切换按键。

优选地，所述主处理器上还连接有AV输出插座，所述副处理器上设有模式控制端子M0和M1，所述模式控制端子M0和M1分别与主处理器相连，所述副处理器上设有AV设备检测端子AVin，且所述AV设备检测端子AVin与AV输出插座相连，所述副处理器的码流接口和主处理器的SPI端子相连。

和现有技术相比，本实用新型具有下述优点：

1、作为第一种实施方案，本实用新型的电路单元包括YUV转换芯片、副处理器、USB接口、信号桥接芯片和Flash存储模块，主处理器上和HDMI输出插座的HDMI端子通过YUV转换芯片和副处理器的sensor接口相连，主处理器上的I2S端子通过信号桥接芯片和副处理器的数字音频端子相连，副处理器的USB端子和USB接口相连，从而在现有主处理器、WIFI模块和HDMI输出插座能够实现基于HDMI接口的智能设备投屏输出的基础上，利用YUV转换芯片将主处理器的HDMI端子输出的智能设备投屏的视频进行YUV转换输入副处理器，主处理器的I2S端子通过信号桥接芯片将智能设备投屏的音频输入副处理器，利用副处理器封装后通过USB接口输出，选用通用的USB接口作为存储接口，将智能设备投屏内容存储在存储器中并通过USB接口来提供给车载电脑播放，能够实现在具有USB接口的车载电脑上通用，具有通用性好、兼容性强、结构简单、使用方便的优点。作为第二种实施方案，电路单元还包括副处理器、USB接口、信号桥接芯片和Flash存储模块，主处理器上具有LCD端子，主处理器的LCD端子和副处理器的sensor接口相连，主处理器上的I2S端子通过信号桥接芯片和副处理器的数字音频端子相连，副处理器的USB端子和USB接口相连，从而在现有主处理器、WIFI模块和HDMI输出插座能够实现基于HDMI接口的智能设备投屏输出的基础上，利用主处理器的LCD端子直接输出的智能设备投屏的视频进行YUV转换输入副处理器、I2S端子通过信号桥接芯片将智能设备投屏的音频输入副处理器，利用副处理器封装后通过USB接口输出，选用通用的USB接口作为存储接口，将智能设备投屏内容存储在存储器中并通过USB接口来提供给车载电脑播放，能够实现在具有USB接口的车载电脑上通用，具有通用性好、兼容性强、结构简单、使用方便的优点。

2、本实用新型主处理器、副处理器两者的Flash端子直接和Flash存储模块相连或通过信号桥接芯片和Flash存储模块相连，既可以根据需要选择主处理器、副处理器两者的Flash端子直接，也可以根据需要选择主处理器、副处理器两者的Flash端子均通过信号桥接芯片和Flash存储模块相连，信号桥接芯片可以实现主处理器、副处理器之间的通讯，还可以实现主处理器、副处理器之间对Flash存储模块的共享。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

图2为本实用新型实施例二的结构示意图。

图例说明：1、主处理器；11、WIFI模块；12、HDMI输出插座；13、AV输出插座；2、内存；3、YUV转换芯片；4、副处理器；41、USB接口；42、切换按键；5、信号桥接芯片；6、Flash存储模块；61、主Flash存储芯片；62、副Flash存储芯片。

具体实施方式

实施例一：

如图1所示，本实施例的车载智能设备投屏装置包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，电路单元包括分别连接有WIFI模块11、HDMI输出插座12的主处理器1，电路单元还包括YUV转换芯片3、副处理器4、USB接口41、信号桥接芯片5和Flash存储模块，主处理器1上和HDMI输出插座12的HDMI端子通过YUV转换芯片3和副处理器4的sensor接口相连，主处理器1上的I2S端子通过信号桥接芯片5和副处理器4的数字音频端子相连，副处理器4的USB端子和USB接口41相连，主处理器1、副处理器4两者的Flash端子直接和Flash存储模块6相连或通过信号桥接芯片5和Flash存储模块6相连。本实施例中利用YUV转换芯片3，将主处理器1含显示数据通道的HDMI端子输出的视频进行YUV转换输入副处理器4，主处理器1的I2S端子通过信号桥接芯片5将音频输入副处理器4，利用副处理器4将音视频打包后通过USB接口41输出，选用通用的USB接口41作为存储接口，将智能设备投屏内容存储在存储器中并通过USB接口41来提供给车载电脑播放，能够实现在车载电脑上通用，具有通用性好、兼容性强、结构简单、使用方便的优点。主处理器1、副处理器4两者均通过信号桥接芯片5和Flash存储模块6相，信号桥接芯片5可以实现主处理器1、副处理器4之间的通讯，还可以实现主处理器1、副处理器4之间对Flash存储模块6的共享。本实施例中电源模块和USB接口41相连实现USB供电，也可以根据需要采用自带独立的电池供电。本实施例中，主处理器1、副处理器4两者的Flash端子通过信号桥接芯片5和Flash存储模块6相连，能够实现对主处理器1、副处理器4之间对Flash存储模块的共享。此外，主处理器1、副处理器4两者的Flash端子也可以根据需要f分别和独立的Flash存储模块6相连。

本实施例中，主处理器1和现有基于HDMI接口的智能设备投屏装置的处理器一样，接收智能设备在无线显示时通过WIFI模块11向主处理器1发送的视音频码流，并可以将视音频码流通过HDMI端子实时输出。此外，主处理器1还具备其他视音频输出端子，包括CVBS端子（用于输出PAL或NTSC制式的复合同步视频广播视频信号）、I2S端子（用于输出数字音频）和Audio端子（用于输出音频）。参见图1，主处理器1的HDMI端子含显示数据通道（DDC），显示数据通道主要用于HDMI源端设备（Source）与接收端设备（Sink）之间进行EDID数据及HDCP密钥的交流。

本实施例中，主处理器1具体采用RK3036芯片实现，主处理器1上连接有独立的内存2，且内存2具体采用DDR3内存。此外，主处理器1也可以采用内置内存的处理器芯片。

本实施例中，YUV转换芯片3用于将HDMI端子输出的视频码流进行YUV转换后输出到副处理器4中。

如图1所示，副处理器4上设有HDMI设备检测端子HPD3以及转换控制端子EN，且HDMI设备检测端子HPD3与HDMI输出插座12的设备检测端子HDP1相连，转换控制端子EN和YUV转换芯片3的使能端相连。HDMI端子输出的HDMI信号既可以通过HDMI输出插座12输出到外部设备（如高清电视机），又可以输出到YUV转换芯片3。为节省成本，本实施例中没有使用HDMI信号切换芯片，而是上电时通过检测HDMI设备检测端子HPD3接口有无HDMI外部设备，来决定允许或禁止使用YUV转换芯片3。因主处理器1的HDMI端子中的双向DDC信号同时接连到外接HDMI端子和HDMI转YUV芯片3，为防止信号冲突，当检测到HDMI设备检测端子HPD3为高电平时说明有外接HDMI接收设备，此时副处理器4的使能脚EN置为0，以禁止YUV转换芯片3工作，节能效果好。参见图1，本实施例中副处理器4具体采用N32903芯片实现，N32903芯片内部设有内存，此外也可以根据需要和主处理器1一样外挂内存2。

如图1所示，副处理器4设有HDMI输出控制端子HPD4，HDMI输出控制端子HPD4和主处理器1上的HDMI输出受控端子HPD相连，通过上述方式副处理器4能够控制主处理器1上的HDMI输出状态，实现主处理器1和副处理器4的协控。

本实施例中，副处理器4主要用于接收主处理器1输出的视音频码流、接收YUV转换芯片3输出的YUV图像信号、主处理器1的I2S端子输出的数字音频信号，并将这些视音频信号保存到Flash存储模块6中给USB主机调用；此外，副处理器4同时还负责主处理器1的启动、停止和程序升级。副处理器4中包含了MJPEG编码模块和数据传输控制逻辑，用于将Sensor接口输出的视频码流进行MJPEG编码，数据传输控制逻辑则用于将视频流和音频流同步封装再通过USB端子输出至USB接口41。

本实施例中，信号桥接芯片5采用CPLD芯片，用于实现主处理器1、副处理器4两者对Flash存储模块6的访问，用以实现存储空间的共享；此外还用于对对主处理器1的I2S端子输出的音频信号进行格式转换。

如图1所示，Flash存储模块6包括主Flash存储芯片61和副Flash存储芯片62，主Flash存储芯片61和副Flash存储芯片62分别与信号桥接芯片5相连，副处理器4上设有用于选择主Flash存储芯片61和副Flash存储芯片62的模式控制端子M2和M3，副处理器4的模式控制端子M2和M3和信号桥接芯片5相连，通过模式控制端子M2和M3能够方便地实现主处理器1、副处理器4两者对主Flash存储芯片61和副Flash存储芯片62的选择性访问，具有存储空间共享度高、使用灵活方便的优点。本实施例中，主Flash存储芯片61用于存储主处理器1的程序和参数，上电时由主处理器1内置的引导程序自动加载到内存2中运行；副Flash存储芯片62用于存储副处理器4的程序和参数，上电时由副处理器4内置的引导程序自动加载到内存2中运行，又可做主处理器1升级时的升级代码的保存。

如图1所示，副处理器4上连接有切换按键42，用于切换当前输出的车载电脑操作系统（安卓或苹果），从而能给本装置在使用安卓系统设备或苹果系统设备进行同屏时，提供操作系统选择切换功能，便于后期的软件针对性优化，简化了USB主机的操作系统检测。

如图1所示，主处理器1上还连接有AV输出插座13，副处理器4上设有模式控制端子M0和M1，模式控制端子M0和M1分别与主处理器1相连。本实施例中，主处理器1具体是通过通用I/O端子GPIO端子来和副处理器4上的模式控制端子M0和M1，由于主处理器1上分别连接有HDMI输出插座12和AV输出插座13，因此通过模式控制端子M0和M1，可以方便地控制主处理器1选择HDMI输出插座12输出的HDMI外部使用模式，还是AV输出插座13输出的CVBS模式。

如图1所示，副处理器4上设有AV设备检测端子AVin，且AV设备检测端子AVin与AV输出插座13相连，副处理器4的码流接口和主处理器1的SPI端子（用于输出H264+PCM(AAC)码流）相连。通过AV设备检测端子AVin，能够方便地检测AV设备的插入状态。基于HDMI设备检测端子HPD3、AV设备检测端子AVin，副处理器4可以实现模式自动切换功能，例如当HPD3端子为高电平时，无论AVin端子的电平高低，主处理器1优先工作于HDMI外部使用模式，该模式下为降低功耗可禁止YUV转换芯片3工作，且通过HDMI输出插座12输出视音频流数据。当HPD3端子为低电平、AVin端子为高电平时，主处理器1优先工作于CVBS模式，通过CVBS端子和Audio端子向AV输出插座13输出视音频流数据。

本实施例车载智能设备投屏装置的工作原理如下：智能设备通过WIFI模块11向主处理器1发送投屏的视音频流数据；YUV转换芯片3将主处理器1的HDMI端子输出的投屏视频流进行YUV转换输入副处理器4，主处理器1的I2S端子通过信号桥接芯片5将投屏音频流输入副处理器4，副处理器4将投屏视频流、投屏音频流封装为投屏视音频码流后通过USB接口41输出；或者，主处理器1的SPI端子直接输出H264+PCM(AAC)格式的投屏视音频码流给副处理器4并通过USB接口41输出。

实施例二：

本实施例与实施例一基本相同，其主要不同点为：本实施例中主处理器1上具有LCD端子，且不需要使用YUV转换芯片3，而是直接利用LCD端子输出视频流。

如图2所示，本实施例的车载智能设备投屏装置包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，电路单元包括分别连接有WIFI模块11、HDMI输出插座12的主处理器1，电路单元还包括副处理器4、USB接口41、信号桥接芯片5和Flash存储模块，主处理器1上具有LCD端子，主处理器1的LCD端子和副处理器4的sensor接口相连，主处理器1上的I2S端子通过信号桥接芯片5和副处理器4的数字音频端子相连，副处理器4的USB端子和USB接口41相连，主处理器1、副处理器4两者的Flash端子直接和Flash存储模块6相连或通过信号桥接芯片5和Flash存储模块6相连。

本实施例车载智能设备投屏装置的工作原理如下：智能设备通过WIFI模块11向主处理器1发送投屏的视音频流数据；主处理器1的LCD端子通过信号桥接芯片5将投屏音频流输入副处理器4，主处理器1的I2S端子通过信号桥接芯片5将投屏音频流输入副处理器4，副处理器4将投屏视频流、投屏音频流封装为投屏视音频码流后通过USB接口41输出；或者，主处理器1的SPI端子直接输出H264+PCM(AAC)格式的投屏视音频码流给副处理器4并通过USB接口41输出。

毫无疑问，在前述两个实施例的启发下，也可以在硬件上实现主处理器1的LCD端子输出视频、HDMI端子和YUV转换芯片3输出视频两种方式的结构冗余，在软件实现时则可以根据需要选择所需的实现方式。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种车载智能设备投屏装置，包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，所述电路单元包括分别连接有WIFI模块（11）、HDMI输出插座（12）的主处理器（1），其特征在于：所述电路单元还包括YUV转换芯片（3）、副处理器（4）、USB接口（41）、信号桥接芯片（5）和Flash存储模块，所述主处理器（1）上和HDMI输出插座（12）的HDMI端子通过YUV转换芯片（3）和副处理器（4）的sensor接口相连，所述主处理器（1）上的I2S端子通过信号桥接芯片（5）和副处理器（4）的数字音频端子相连，所述副处理器（4）的USB端子和USB接口（41）相连，所述主处理器（1）、副处理器（4）两者的Flash端子直接和Flash存储模块（6）相连或通过信号桥接芯片（5）和Flash存储模块（6）相连。

2.根据权利要求1所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述副处理器（4）上设有HDMI设备检测端子HPD3以及转换控制端子EN，所述HDMI设备检测端子HPD3与HDMI输出插座（12）的设备检测端子HDP1相连，所述转换控制端子EN和YUV转换芯片（3）的使能端相连。

3.根据权利要求2所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述副处理器（4）设有HDMI输出控制端子HPD4，所述HDMI输出控制端子HPD4和主处理器（1）上的HDMI输出受控端子HPD相连。

4.根据权利要求3所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述Flash存储模块（6）包括主Flash存储芯片（61）和副Flash存储芯片（62），所述主Flash存储芯片（61）和副Flash存储芯片（62）分别与信号桥接芯片（5）相连，所述副处理器（4）上设有用于选择主Flash存储芯片（61）和副Flash存储芯片（62）的模式控制端子M2和M3，所述副处理器（4）的模式控制端子M2和M3和信号桥接芯片（5）相连。

5.根据权利要求1所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述副处理器（4）上连接有切换按键（42）。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述主处理器（1）上还连接有AV输出插座（13），所述副处理器（4）上设有模式控制端子M0和M1，所述模式控制端子M0和M1分别与主处理器（1）相连。

7.根据权利要求6所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述副处理器（4）上设有AV设备检测端子AVin，且所述AV设备检测端子AVin与AV输出插座（13）相连，所述副处理器（4）的码流接口和主处理器（1）的SPI端子相连。

8.一种车载智能设备投屏装置，包括外壳以及相互连接的电源模块及电路单元，所述电路单元包括分别连接有WIFI模块（11）、HDMI输出插座（12）的主处理器（1），其特征在于：所述电路单元还包括副处理器（4）、USB接口（41）、信号桥接芯片（5）和Flash存储模块，所述主处理器（1）上具有LCD端子，所述主处理器（1）的LCD端子和副处理器（4）的sensor接口相连，所述主处理器（1）上的I2S端子通过信号桥接芯片（5）和副处理器（4）的数字音频端子相连，所述副处理器（4）的USB端子和USB接口（41）相连，所述主处理器（1）、副处理器（4）两者的Flash端子直接和Flash存储模块（6）相连或通过信号桥接芯片（5）和Flash存储模块（6）相连。

9.根据权利要求8所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述副处理器（4）设有HDMI输出控制端子HPD4，所述HDMI输出控制端子HPD4和主处理器（1）上的HDMI输出受控端子HPD相连，所述Flash存储模块（6）包括主Flash存储芯片（61）和副Flash存储芯片（62），所述主Flash存储芯片（61）和副Flash存储芯片（62）分别与信号桥接芯片（5）相连，所述副处理器（4）上设有用于选择主Flash存储芯片（61）和副Flash存储芯片（62）的模式控制端子M2和M3，所述副处理器（4）的模式控制端子M2和M3和信号桥接芯片（5）相连；所述副处理器（4）上连接有切换按键（42）。

10.根据权利要求9所述的车载智能设备投屏装置，其特征在于：所述主处理器（1）上还连接有AV输出插座（13），所述副处理器（4）上设有模式控制端子M0和M1，所述模式控制端子M0和M1分别与主处理器（1）相连，所述副处理器（4）上设有AV设备检测端子AVin，且所述AV设备检测端子AVin与AV输出插座（13）相连，所述副处理器（4）的码流接口和主处理器（1）的SPI端子相连。