嵌入式AU1200無線車載終端播放器設計實現

1 無線車載終端系統簡介
無線車載終端系統采用AU1200的嵌入式CPU內核，配以車載硬盤、無線網卡、攝像頭、用戶控制鍵盤、顯示器等部分組成。在車站采用服務器管理系統，可通過車站的Wi-Fi網絡實現車載終端系統和車站服務器之間的無線數據傳輸，車輛進站時，服務器會自動對車載終端系統進行檢查和記錄，并進行相應更新，其包括節目、廣告的下載和錄像圖片或視頻的上傳。車輛還可通過用戶控制鍵盤選擇是否上傳車程中PVR(Personal Video Recoder)錄像。無線車載多媒體處理系統包括了車站服務器系統和車載終端系統。其框圖如圖1所示。

2 無線車載終端播放器硬件設計
該方案由處理器、電源、存儲器、外設接口、人機界面等組成。圖2是車載終端硬件電路模塊示意圖。

(1)處理器：采用Alchemy Au1200，是MIPS架構的一款低功耗，高性能處理器。可支持Windows CE，Linux等操作系統。它的主頻可達500 MHz功耗低于400 mW，集成媒體加速引擎，可支持的媒體格式包括MPEG1，MPEG2，MPEG4，WMV9，H．263，DivX，Xvid，MP3，WMA，WAV，ASF，AVI，JPEG等。
(2)電源：一般車載電源為12 V直流電源，需經過變換為5 V，3．3 V，1．8 V和1．2 V的直流電源，該電路采用芯片LM2676ADJ和LM2381實現。
(3)存儲器部分：分為內存和外存儲器。內存由FLASH和DDR共同構成，主要功能是存儲并運行bootloader以及應用程序、驅動程序等二進制文件。
FLASH采用的是Intel公司的TE28F128J3C，DDR采用NT5TU32M16AG。外存是硬盤，用于存放通過無線網絡下載的多媒體文件以及在客車行駛過程中拍攝的PVR錄像，硬盤部分主要通過兩片雙向總線數據收發器74LVC245實現。
(4)外設接口：實現功能包括目標板與PC機的通信，多媒體文件傳輸及保存，音視頻數據的播放等。采用的接口有串口，以太網口，VGA(Video Graphics Ar-ray)，Audio，IDE以及USB口。串口主要用于在宿主機開發環境中目標板與PC機之間的通信；以太網接口主要用于文件系統的掛載；IDE接口用于硬盤的連接，針對車載系統不可避免的顛簸抖動，IDE接口減少了硬盤接口的電纜數目與長度，數據傳輸的可靠性得到了增強；VGA接口用于連接終端顯示器，處理器內部以數字方式生成的顯示圖像信息經過數／模轉換器ADV7123轉變為R，G，B三原色信號和行、場同步信號，信號通過電纜傳輸到顯示設備中，使圖像顯示更加清晰。聲卡芯片是UDA1380，它數字音頻信號由CPU通過數據總線輸入UDA1380，經過D／A轉換為模擬音頻信號，輸出至揚聲器；USB接口用于連接無線網卡，使無線車載終端系統可以通過WI-FI網絡進行節目源的無線下載。

3 無線車載終端播放器的軟件實現
無線車載終端播放器要實現包括MPEG1，MPEG2，MPEG3，MPEG4，H．263，H．264等格式的多媒體的播放。采用在軟件解碼的基礎上加AU1200的媒體加速引擎(MAE)實現。這里設計的無線車載終端播放器的軟件整體架構圖如圖3所示。車載系統采用軟硬件結合的方式對多媒體文件進行解碼。軟件解碼主要采用媒體應用接口MAI(Media ApplicationInterface)和多媒體引擎MAI Engine，硬件解碼主要采用AU1200的板載硬件設備MAE(Media AccelerationEngine)。