一种车用集成式音频系统技术方案

本发明专利技术涉及嵌入式设备技术领域，具体涉及一种车用集成式音频系统，包括：第一系统模块，运行有第一操作系统，用于执行第一类应用程序；第二系统模块，运行有第一操作系统，用于执行第二类应用程序；第一操作系统包括：音频设备虚拟化模块，音频设备虚拟化模块预先进行采集并生成对应的虚拟化音频节点；当音频信号传入时，音频设备虚拟化模块依照虚拟化音频节点构建音频通路，随后将音频信号经由音频通路传入对应的虚拟化音频节点进行处理，得到合成音频，随后输出至外部的功放模块

【技术实现步骤摘要】
一种车用集成式音频系统


[0001]本专利技术涉及嵌入式设备
，具体涉及一种车用集成式音频系统
。

技术介绍

[0002]车机系统指的是安装在汽车里面的车载信息娱乐产品的简称，车机在功能上要能够实现人与车，车与外界
(
车与车
)
的信息通讯
。
其中，为实现较好的交互过程，车机系统还会连接车内的各音频模块，比如外部的蓝牙播放设备
、
麦克风
、
无线电等，对该类设备的音频进行接收，并依照相应的计算机程序进行处理后转至功放模块驱动音响设备进行播放
。
[0003]现有技术中，为实现上述的过程，通常是采用如图1所示的拓扑结构
。
在主机中，分别集成有蓝牙模块
105、FM
模块
106
和内置麦克风
107
，其中，蓝牙模块
105
通过蓝牙协议连接外部的蓝牙设备，比如蓝牙耳机
、
手机等，用于收听或播放音频
。
不同的模块采用不同的方式对音频信号进行传输，比如蓝牙模块
105
通常采用
PCM
码流
、FM
模块
106
和内置麦克风
107
采用
ADC
采样信号等
。
为实现进一步的处理，则需要采用
DSP 103
来进行整体音频通路的搭建，以及，对音效的简单处理，比如音量调节
、
混音
、
均衡器等处理
。
当需要设置相对复杂的音效，比如车辆提示音
、
娱乐音频
、
导航等音效时，则需要转入
SOC 101
中，由相关的计算机程序进行处理，比如，添加效果音
、
其他音源等
。
考虑到车机系统的相关要求，
SOC 101
中往往会分别运行两个操作系统，包括
Android1011
和
QNX 1012。Android 1011
用于运行相关的娱乐应用或者其他平台移植相的相关应用，比如视频
、
地图
、
杜比音效处理算法等；
QNX 1012
则是一种实时操作系统，主要用于运行车辆驾驶相关的
、
对时效性要求极高的应用，比如自动驾驶
、
距离感应报警等相关应用
。
上述两组操作系统在运行时均会分别产生相应的音频
、
或者对输入的音频进行处理后输出等操作，随后再由
DSP 103
进行混音后输出至功放
104
，产生对应的模拟信号来驱动扬声器组
。
为实现对上述诸多模块，特别是
SOC 101、DSP 103
和功放
104
的控制
、
连接通道的管理
、
功放
104
的通道数和增益的调节，则往往还需要设置
MCU 102
进行控制
。
[0004]但是，在实际实施过程中，专利技术人发现，上述方案在实施过程中，由于涉及到的模块数量较多，导致整体的控制链路相对复杂，使用
IC
数量较多，成本较高
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种车用集成式音频系统
。
[0006]具体技术方案如下：
[0007]一种车用集成式音频系统，包括片上系统，所述片上系统与外部的多个音频模块电连接，并分别接收传入的音频信号；
[0008]所述片上系统包括：
[0009]第一系统模块，所述第一系统模块运行有第一操作系统，所述第一操作系统用于执行第一类应用程序；
[0010]第二系统模块，所述第一系统模块运行有第一操作系统，所述第一操作系统用于
执行第二类应用程序；
[0011]所述第一操作系统和所述第二操作系统信号连接；
[0012]所述第一操作系统包括：
[0013]音频硬件驱动模块，所述音频硬件驱动模块接收传入的所述音频信号；
[0014]音频设备虚拟化模块，所述音频设备虚拟化模块预先对所述第一操作系统
、
所述第一类应用程序
、
所述第二操作系统和所述第二类应用程序进行采集并生成对应的虚拟化音频节点；
[0015]当所述音频信号传入时，所述音频设备虚拟化模块依照所述虚拟化音频节点构建音频通路，随后将所述音频信号经由所述音频通路传入对应的所述虚拟化音频节点进行处理，得到合成音频，随后输出至外部的功放模块
。
[0016]另一方面，所述第一类应用程序包括音效生成程序，所述音效生成程序用于生成提示音；
[0017]所述第一操作系统包括音效处理模块，所述音效处理模块自所述音频通路分别接收所述提示音和所述音频信号，所述音效处理模块对所述提示音和所述音频信号进行处理后生成所述合成音频；
[0018]所述音效处理模块还接收其他的所述虚拟化音频节点传入的所述合成音频，所述音效处理模块对所述合成音频进行混音后输出
。
[0019]另一方面，所述第一类应用程序包括音频管理程序，所述音频管理程序连接所述音效处理模块，所述音频管理程序向所述音效处理模块输出控制指令；
[0020]所述音效处理模块依照所述控制指令调整所述合成音频
。
[0021]另一方面，所述音频硬件驱动模块还依照接入的所述音频模块生成音频输入接口和
/
或音频输出接口
。
[0022]另一方面，所述第二操作系统包括虚拟声卡建立模块，所述虚拟声卡建立模块依照所述第二类应用程序在所述第二操作系统中添加对应的虚拟声卡；
[0023]所述音频设备虚拟化模块自所述第二操作系统中查找所述虚拟声卡，并将所述虚拟声卡作为所述虚拟化音频节点；
[0024]当接收到待传入所述第二类应用程序的所述音频信号时，所述音频设备虚拟化模块经由所述音频通路向所述虚拟声卡传入所述音频信号，以使得所述虚拟声卡向所述第二类应用程序转发所述音频信号
。
[0025]另一方面，所述虚拟声卡包括虚拟输入声卡和虚拟输出声卡；
[0026]当所述音频设备虚拟化模块向所述第二类应用程序传入所述音频信号时，所述音频信号经由所述虚拟输入声卡输入所述第二类应用程序进行处理；
[0027]当所述第二类应用程序生成所述合成音频时，采用所述虚拟输出声卡将所述合成音频传输至所述音效处理模块
。
[0028]另一方面，所述第二类应用程序包括音频生成类应用程序，所述音频生成类应用程序依照相应的计算机指令生成待输出音频；
[0029]所述音频生成类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车用集成式音频系统，其特征在于，包括片上系统，所述片上系统与外部的多个音频模块电连接，并分别接收传入的音频信号；所述片上系统包括：第一系统模块，所述第一系统模块运行有第一操作系统，所述第一操作系统用于执行第一类应用程序；第二系统模块，所述第一系统模块运行有第二操作系统，所述第二操作系统用于执行第二类应用程序；所述第一操作系统与所述第二操作系统连接；所述第一操作系统包括：音频硬件驱动模块，所述音频硬件驱动模块接收传入的所述音频信号；音频设备虚拟化模块，所述音频设备虚拟化模块预先对所述第一操作系统
、
所述第一类应用程序
、
所述第二操作系统和所述第二类应用程序进行采集并生成对应的虚拟化音频节点；当所述音频信号传入时，所述音频设备虚拟化模块依照所述虚拟化音频节点构建音频通路，随后将所述音频信号经由所述音频通路传入对应的所述虚拟化音频节点进行处理，得到合成音频，随后输出至外部的功放模块
。2.
根据权利要求1所述的车用集成式音频系统，其特征在于，所述第一类应用程序包括音效生成程序，所述音效生成程序用于生成提示音；所述第一操作系统包括音效处理模块，所述音效处理模块自所述音频通路分别接收所述提示音和所述音频信号，所述音效处理模块对所述提示音和所述音频信号进行处理后生成所述合成音频；所述音效处理模块还接收其他的所述虚拟化音频节点传入的所述合成音频，所述音效处理模块对所述合成音频进行混音后输出
。3.
根据权利要求2所述的车用集成式音频系统，其特征在于，所述第一类应用程序包括音频管理程序，所述音频管理程序连接所述音效处理模块，所述音频管理程序向所述音效处理模块输出控制指令；所述音效处理模块依照所述控制指令调整所述合成音频
。4.
根据权利要求1所述的车用集成式音频系统，其特征在于，所述音频硬件驱动模块还依照接入的所述音频模块生成音频输入接口和
/
或音频输出接口
。5.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，高敬，姚杰，潘阳，居健康，
申请(专利权)人：上海大音信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：