一种低延时的车机音频系统的制作方法

1.本实用新型涉及汽车技术领域，尤其是一种低延时的车机音频系统。


背景技术：

2.目前，相关技术中的车机音频系统，包含mic模组、降噪模块、dsp芯片、功放、喇叭等组件。音源经过功率放大器处理后，再由喇叭播放出来。
3.但是，mic模组很容易引入杂音问题，例如车内环境中常见的噪音和回音问题，为了消除这些噪音和杂音，一般的车机音频系统中会追加单独的降噪模块进行处理，把mic信号和dsp芯片输出的音频反馈信号都引入降噪模块中进行降噪，把mic音频信号处理干净，再输出给dsp做进一步的音效处理。这种处理方式，一方面增加了系统的硬件成本，另一方面，降噪模块接收到的音频信号和mic模组拾到的音频信号会有一定的延时，有可能导致消噪不彻底。
4.综上，相关技术中存在的问题亟需得到解决。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于至少一定程度上解决相关技术中存在的技术问题之一。
6.为此，本实用新型实施例的一个目的在于提供一种低延时的车机音频系统，该车机音频系统能够更为彻底地进行消噪，从而提高用户使用车机音频系统的体验。
7.为了达到上述技术目的，本实用新型实施例所采取的技术方案包括：
8.一方面，本实用新型实施例提供了一种低延时的车机音频系统，包括：
9.mic模组、dsp芯片、soc芯片、通信模组、功放模组、iic传输线路和喇叭；
10.所述mic模组的正极通过第一电容连接到所述dsp芯片，所述mic模组的负极通过第二电容接地，所述第一电容和所述第二电容的阻值相同；所述dsp芯片通过所述iic传输线路连接到所述soc芯片，所述dsp芯片连接所述功放模组的输入端，所述功放模组的输出端连接所述喇叭；所述通信模组连接于所述soc芯片，所述通信模组用于和终端设备远程通信连接；
11.所述功放模组的输入端包括多个端口，所述dsp芯片连接于各个所述端口，且各个所述端口通过对应的相同阻值的电容接地。
12.另外，根据本实用新型上述实施例的一种低延时的车机音频系统，还可以具有以下附加的技术特征：
13.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述iic传输线路包括位时钟线、声道选择线、串行音频数据输出线、串行音频数据输入线、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；
14.所述dsp芯片连接于所述位时钟线、所述声道选择线、所述串行音频数据输出线和所述串行音频数据输入线；所述位时钟线通过所述第一电阻连接到所述soc芯片，所述声道选择线通过所述第二电阻连接到所述soc芯片，所述串行音频数据输出线通过所述第三电
阻连接到所述soc芯片，所述串行音频数据输入线通过所述第四电阻连接到所述soc芯片。
15.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述iic传输线路还包括第五电阻和第六电阻；
16.所述位时钟线通过所述第五电阻接地，所述声道选择线通过所述第六电阻接地。
17.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述第一电阻的阻值小于50欧姆。
18.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述第一电阻的阻值为10欧姆。
19.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述车机音频系统还包括存储单元；
20.所述存储单元连接于所述soc芯片。
21.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述存储单元包括u盘。
22.进一步地，在本实用新型的一个实施例中，所述第五电阻的阻值为100k欧姆。
23.本实用新型的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到：
24.本技术公开了一种低延时的车机音频系统，包括mic模组、dsp芯片、soc芯片、通信模组、功放模组、iic传输线路和喇叭；所述mic模组的正极通过第一电容连接到所述dsp芯片，所述mic模组的负极通过第二电容接地，所述第一电容和所述第二电容的阻值相同；所述dsp芯片通过所述iic传输线路连接到所述soc芯片，所述dsp芯片连接所述功放模组的输入端，所述功放模组的输出端连接所述喇叭；所述通信模组连接于所述soc芯片，所述通信模组用于和终端设备远程通信连接；所述功放模组的输入端包括多个端口，所述dsp芯片连接于各个所述端口，且各个所述端口通过对应的相同阻值的电容接地。该车机音频系统能够不依赖于单独的降噪模块对系统内可能存在的噪音进行处理，可以减少处理延时情况的发生，能够更为彻底地进行消噪，从而提高用户使用车机音频系统的体验。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例提供的一种低延时的车机音频系统的结构示意图；
26.图2为本实用新型实施例提供的一种低延时的车机音频系统的mic模组和dsp芯片之间的电路示意图；
27.图3为本实用新型实施例提供的一种低延时的车机音频系统的dsp芯片和功放模组之间的电路示意图；
28.图4为本实用新型实施例提供的一种低延时的车机音频系统的iic传输线路的电路示意图。
具体实施方式
29.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所
指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.目前，相关技术中的车机音频系统，包含mic模组、降噪模块、dsp芯片、功放、喇叭等组件。音源经过功率放大器处理后，再由喇叭播放出来。
33.但是，mic模组很容易引入杂音问题，例如车内环境中常见的噪音和回音问题，为了消除这些噪音和杂音，一般的车机音频系统中会追加单独的降噪模块进行处理，把mic信号和dsp芯片输出的音频反馈信号都引入降噪模块中进行降噪，把mic音频信号处理干净，再输出给dsp做进一步的音效处理。这种处理方式，一方面增加了系统的硬件成本，另一方面，降噪模块接收到的音频信号和mic模组拾到的音频信号会有一定的延时，有可能导致消噪不彻底。
34.有鉴于此，本技术实施例中提供了一种低延时的车机音频系统，能够不依赖于单独的降噪模块对系统内可能存在的噪音进行处理，可以减少处理延时情况的发生，能够更为彻底地进行消噪，从而提高用户使用车机音频系统的体验。
35.下面，结合具体的附图，对本技术实施例中提供的一种低延时的车机音频系统进行详细的说明介绍。
36.本技术实施例中提供的一种低延时的车机音频系统，可以应用于汽车技术领域。具体地，请参照图1，本技术实施例中的一种低延时的车机音频系统主要包括：
37.mic模组、dsp芯片、soc芯片、通信模组、功放模组、iic传输线路和喇叭；
38.所述mic模组的正极通过第一电容连接到所述dsp芯片，所述mic模组的负极通过第二电容接地，所述第一电容和所述第二电容的阻值相同；所述dsp芯片通过所述iic传输线路连接到所述soc芯片，所述dsp芯片连接所述功放模组的输入端，所述功放模组的输出端连接所述喇叭；
39.所述功放模组的输入端包括多个端口，所述dsp芯片连接于各个所述端口，且各个所述端口通过对应的相同阻值的电容接地。
40.本技术实施例中，提供一种可以减少处理延时情况的发生，能够更为彻底地进行消噪的车机音频系统。具体地，该系统中包括有mic模组、dsp芯片、soc芯片、通信模组、功放模组、iic传输线路和喇叭；其中，mic模组用于拾取乘客或者车主的声音，可以理解的是，在mic模组工作时，不可避免地也会接收到车内噪音以及车内喇叭的声音，这些声音可能会对乘客或者车主的声音造成干扰。mic模组接收到的音频数据，可以传输到dsp芯片进行处理，本技术实施例中，可以在dsp芯片内对mic模组采集到的信号进行滤波降噪和回音消除等处理后，传输给soc芯片，再通过soc芯片将音频数据通过通信模组传输出去，此处，通信模组可以和远程的终端设备通信连接，例如，可以将通信模组设置为蓝牙模组，soc芯片可以将音频数据给到通信模组，通信模组再传输给使用蓝牙电话的远端用户。
41.本技术实施例中，对于远端用户传输给车机音频系统的音频数据，通过通信模组接收后，可以输入到soc芯片内，soc芯片可以在芯片内部设置分时切换，通过iis传输线路传输给dsp芯片处理，进而dsp芯片处理后的模拟信号可以给到功放模组进行放大，再通过喇叭播放出来。
42.特别地，本技术实施例中，参照图2，本技术实施例中，mic模组和dsp芯片之间的详细的电路原理见图2：mic模组传输过来的信号，包含直流和交流的信号，但是只有交流的信号是有用信号，故需要把mic模组传输过来的直流信号滤除，这里mic模组的正极通过串联第一电容c1把直流信号隔开，将有用的交流信号传输给dsp芯片，mic模组的负极为了避免引入地噪音，故需要接等量容值的第二电容c2到地。如此，能够在信号采集端滤除一部分噪声，提高后续音频数据处理的效率和效果。
43.参照图3，本技术实施例中，对于dsp芯片和功放模组之间的连接关系，如图3所示。此处，功放模组的输入端可以包括多个端口，如图3中一共设置有四路功放，dsp芯片连接于各个端口，且各个端口通过对应的相同阻值的电容接地。如此，能够滤除尖峰脉冲，减少杂音，提高喇叭播放出的音频的清晰度。具体地，本技术实施例中，每路功放接地的电容可以设置为6.8nf。
44.在一些实施例中，参照图4，本技术实施例中，所述iic传输线路包括位时钟线、声道选择线、串行音频数据输出线、串行音频数据输入线、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；
45.所述dsp芯片连接于所述位时钟线、所述声道选择线、所述串行音频数据输出线和所述串行音频数据输入线；所述位时钟线通过所述第一电阻连接到所述soc芯片，所述声道选择线通过所述第二电阻连接到所述soc芯片，所述串行音频数据输出线通过所述第三电阻连接到所述soc芯片，所述串行音频数据输入线通过所述第四电阻连接到所述soc芯片。
46.本技术实施例中，dsp芯片和soc芯片之间的iis传输线路的原理详见图4：dsp芯片和soc芯片之间的iis传输线路，包括位时钟线、声道选择线、串行音频数据输出线、串行音频数据输入线四路线路，每一路线路分别串联一个电阻(r24/r25/r28/r30)，可以减少传输的电流，从而减少对外电磁辐射，避免iis传输信号的高速能量对其他设备造成干扰，更适应汽车内的使用环境。具体地，此处串联的电阻的阻值可以小于50欧姆，例如，可以将第一电阻的阻值设置为10欧姆。
47.参照图4，在一些实施例中，所述iic传输线路还包括第五电阻和第六电阻；
48.所述位时钟线通过所述第五电阻接地，所述声道选择线通过所述第六电阻接地。
49.本技术实施例中，iic传输线路的两个时钟信号都可以并联一个电阻到地，从而能够更快地把杂波引导到大地，减少对外干扰。此处，第五电阻和第六电阻的阻值可以为100k欧姆。
50.在一些实施例中，所述车机音频系统还包括存储单元；
51.所述存储单元连接于所述soc芯片。
52.本技术实施例中，车机系统除了上述的组成部分外，还可以包括有存储单元和收音机模组，其中，存储单元可以连接于soc芯片，可以将其内存储的音频信号传输给soc芯片，soc芯片把音频信号解码后，通过iis信号传输给dsp芯片进行处理，dsp芯片对音频信号进行音效处理后播放出来。收音机模组可以把收音机信号通过iis信号直接给到dsp芯片处
理，再通过模拟信号给到功放芯片进行放大，从而通过喇叭播放出来。具体地，此处的存储单元可以是u盘等设备，本技术对此不作具体的限制。
53.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“另一实施方式”或“某些实施方式”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
54.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。