專利名稱：嵌入式多媒體智能gps導(dǎo)航裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，特別涉及一種以微硬盤為載體的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置。
背景技術(shù)：
常規(guī)的車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)裝置是用X86結(jié)構(gòu)的CPU為系統(tǒng)處理器，這樣使整個(gè)裝置存在成本高，熱性能差，接口擴(kuò)展能力弱等缺點(diǎn)，另一種是采用專用芯片作為中央控制器，如日本的SH-4，雖然功能較強(qiáng)，但成本過高，開發(fā)和擴(kuò)展受諸多條件限制，為此，本系統(tǒng)采用ARM核技術(shù)的嵌入式CPU作為系統(tǒng)處理器，不僅成本低，還具有省電，熱穩(wěn)性好，擴(kuò)展能力強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化等優(yōu)點(diǎn)。
另一方面，常規(guī)的導(dǎo)航裝置一般只有單一的導(dǎo)航功能，而很多汽車上都具有多媒體裝置，這樣一輛汽車則同時(shí)具有導(dǎo)航和多媒體系統(tǒng)兩套裝置不僅占用很多空間，同時(shí)也很不經(jīng)濟(jì)產(chǎn)，出現(xiàn)故障的可能性也加大，使用戶很不方便，本系統(tǒng)將多媒體和導(dǎo)航有機(jī)的結(jié)合起來，使整個(gè)系統(tǒng)高效，穩(wěn)定，成本低廉，操作方便實(shí)用?，F(xiàn)有技術(shù)的流媒體的輸入一般都是采用碟盒，這樣對(duì)碟盒的要求很高，不僅要求尺寸薄小，而且要具有良好的溫度的穩(wěn)定性，抗震性和數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，一是解決常規(guī)車載導(dǎo)航系統(tǒng)的成本高，熱穩(wěn)定性差，擴(kuò)展能力弱；二是解決多媒體系統(tǒng)和導(dǎo)航分開成兩套裝置而帶來的空間成本和穩(wěn)定性等問題；三是解決流媒體輸入和存貯載體的問題。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種低功耗、抗震性好、糾錯(cuò)率高的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，包括用于提供所述導(dǎo)航裝置位置和時(shí)間信息的GPS模塊，還包括用于儲(chǔ)存流媒體的微硬盤；用于對(duì)流媒體解碼的多媒體控制板；
用于顯示流媒體或?qū)Ш浇缑娴娘@示模塊；與所述GPS模塊、微硬盤、多媒體控制板、顯示模塊相連對(duì)GPS信號(hào)采樣和GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的導(dǎo)航主板；所述導(dǎo)航主板從所述GPS模塊讀取經(jīng)度、緯度、高度和時(shí)間信息并結(jié)合GIS信息提供導(dǎo)航功能，所述導(dǎo)航主板從所述微硬盤讀取流媒體信息并送入所述多媒體控制板進(jìn)行解碼，解碼后流媒體送到所示顯示模塊顯示。
在本發(fā)明所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置中，所述導(dǎo)航主板包括用于為所述導(dǎo)航主板供電的主板電源模塊；用于存儲(chǔ)所述導(dǎo)航主板運(yùn)行程序的閃存；用于在所述導(dǎo)航主板程序執(zhí)行過程中提供數(shù)據(jù)暫存的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器；用于存儲(chǔ)GIS導(dǎo)航地圖數(shù)據(jù)的CF卡；用于控制所述顯示模塊亮度、對(duì)比度等工作狀態(tài)的顯示控制裝置；與所述微硬盤相連，用于對(duì)微硬盤進(jìn)行讀寫的微硬盤接口；用于將聲音信息轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)輸出的音頻解碼器；與所述音頻解碼器相連用于播放聲音的揚(yáng)聲器；用于導(dǎo)航視頻信息傳送給所述多媒體控制板的導(dǎo)航視頻信息輸出接口；用于將所述多媒體控制板輸出的視頻信息傳送給所述顯示模塊的顯示通道；用于將從微硬盤讀取的流媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉嗝襟w控制板的流媒體輸出接口；用于和GPS模塊相連讀取所述GPS模塊數(shù)據(jù)的GPS接口；與所述媒體輸出接口、閃存、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、CF卡、顯示控制裝置、微硬盤接口、音頻解碼器、導(dǎo)航視頻信息輸出接口、GPS接口、音頻輸入接口相連用于控制其工作的CPU。
在本發(fā)明所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置中，還包括與所述CPU相連用于與外部設(shè)備相連的USB接口。
在本發(fā)明所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置中，所述多媒體控制板包括與所述流媒體輸出接口相連用于接收所述流媒體信號(hào)的流媒體輸入接口，與所述導(dǎo)航視頻輸出接口相連用于接收導(dǎo)航視頻信號(hào)的導(dǎo)航視頻輸入接口，與所述流媒體輸入接口相連用于對(duì)輸入的流媒體信息進(jìn)行解碼的音視頻解碼器，與所述音頻輸入接口相連用于輸出音頻數(shù)據(jù)的音頻輸出接口，與所述音視頻解碼器和所述導(dǎo)航視頻輸入接口相連用于切換流媒體視頻信號(hào)與導(dǎo)航視頻信號(hào)并將視頻信號(hào)送入到所述顯示通道的顯示切換電路，用于為所述多媒體控制板提供電源的多媒體控制板電源。
在本發(fā)明所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置中，還包括用于將解碼后的流媒體輸出到其他的視頻顯示裝置的音視頻輸出接口。
在本發(fā)明所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置中，所述CPU為ARM處理器。
在本發(fā)明所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置中，所述顯示裝置為L(zhǎng)CD、TFT。
本發(fā)明的有益效果是，首先將多媒體系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)合二為一，降低了成本，提高了系統(tǒng)的可靠性；采用ARM內(nèi)核的處理器，使得整個(gè)系統(tǒng)的功耗得到降低，并容易擴(kuò)展外部接口；使用微硬盤作為流媒體的介質(zhì)，提高了系統(tǒng)的抗震性和糾錯(cuò)率。同時(shí)，本系統(tǒng)裝置采用機(jī)械尺寸只有1英寸的特殊設(shè)計(jì)的微硬盤作為流媒體的載體，克服了上述缺點(diǎn)，特別是在低功耗，抗震性，糾錯(cuò)率高等方面具有較高性能。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的整體裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的導(dǎo)航主板的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的多媒體控制板的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的微硬盤控制部分的結(jié)構(gòu)框圖；圖5是本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的開機(jī)工作流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示為本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GFS導(dǎo)航裝置的整體裝置結(jié)構(gòu)框圖。包括GPS模塊1、用于儲(chǔ)存流媒體的微硬盤2、用于對(duì)流媒體解碼的多媒體控制板3、用于顯示流媒體或?qū)Ш浇缑娴娘@示模塊4、前述各模塊相連用于導(dǎo)航主板5，導(dǎo)航主板5可從所述微硬盤2讀取流媒體信息并送入所述多媒體控制板3進(jìn)行解碼，解碼后流媒體送到所示顯示模塊4顯示，導(dǎo)航主板5還可提供GIS信號(hào)。
其中嵌入式導(dǎo)航主板5采用Inter的基于ARM9代為內(nèi)核以XSCale架構(gòu)設(shè)計(jì)的一組芯片，該芯片支持ARM五代RISC指令技術(shù)，主頻以200M-400M動(dòng)態(tài)調(diào)整。
其中多媒體控制板3采用專用的解碼芯片，該芯片具有很強(qiáng)的處理能力，同時(shí)支持處理MPEG4，MP3，MPEG2，MPEG1等制式文件，而且由于工藝制程比較先進(jìn)，功耗很低。
其中微硬盤2是采CF type II接口，工作在True IDE模式的微小硬盤，在安裝時(shí)采用防震，防沖擊結(jié)構(gòu)，使工作性能穩(wěn)定。
如圖2所示為本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的導(dǎo)航主板5的結(jié)構(gòu)框圖。導(dǎo)航主板5包括如下部分用于為導(dǎo)航主板5供電的主板電源模塊111；用于存儲(chǔ)導(dǎo)航主板5運(yùn)行程序的閃存105；用于在導(dǎo)航主板5程序執(zhí)行過程中提供數(shù)據(jù)暫存的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器104；用于存儲(chǔ)GIS信息的CF卡103；用于控制所述顯示模塊4亮度、對(duì)比度等工作狀態(tài)的顯示控制裝置102；用于與所述微硬盤2相連，用于讀寫的微硬盤的微硬盤接口106；用于將聲音信息轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)輸出的音頻解碼器108；與所述音頻解碼器108相連用于播放聲音的揚(yáng)聲器；用于將流媒體信息傳送給所述多媒體控制板3的導(dǎo)航視頻信息輸入接口112；用于將所述多媒體控制板3輸出視頻信息傳送給所述顯示模塊4的顯示通道110；與閃存105、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器104、CF卡103、顯示控制裝置102、微硬盤接口106、音頻解碼器108、揚(yáng)聲器、導(dǎo)航視頻信息輸入接口112、顯示通道110相連用于控制工作的CPU113。
如圖3所示為本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的多媒體控制板的結(jié)構(gòu)框圖。多媒體控制板3包括如下部分與所述流媒體輸出接口101相連用于接收所述流媒體信號(hào)的導(dǎo)航視頻輸入接口202，與所述流媒體輸入接口202相連用于對(duì)輸入的流媒體信息進(jìn)行解碼的音頻解碼器203，與所述音頻輸入接口114相連用于輸出音頻數(shù)據(jù)的音頻輸出接口208，與所述音頻解碼器203和所述導(dǎo)航視頻輸入接口202相連用于切換所述流媒體視頻信號(hào)與導(dǎo)航視頻信號(hào)并將視頻信號(hào)送入到所述顯示通道110的顯示切換電路205，用于為所述多媒體控制板3提供電源的多媒體控制板電源207。
如圖4所示為本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的微硬盤控制部分的結(jié)構(gòu)框圖。其中CF True IDE接口為外部接口，CPU可以通過該接口控制、讀寫微硬盤，接口控制器用來將CF True IDE接口的信號(hào)傳送給主控制芯片，主控制芯片控制伺服控制電路對(duì)對(duì)微硬盤內(nèi)部機(jī)械電路進(jìn)行控制，同時(shí)主控制芯片控制數(shù)據(jù)讀寫電路用于讀寫微硬盤的存儲(chǔ)單元，電源模塊則為微硬盤內(nèi)部電路提供電源。
如圖5所示為本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置的開機(jī)工作流程圖。具體工作流程如下，GPS導(dǎo)航裝置開機(jī)后，首先完成各芯片的硬件初始化，然后加載底層的驅(qū)動(dòng)，最后系統(tǒng)加載，即加載流媒體播放和導(dǎo)航應(yīng)用程序。加載完程序后，系統(tǒng)處于等待選擇狀態(tài)，這時(shí)可以選擇流媒體播放功能，也可以選擇導(dǎo)航功能。當(dāng)選擇了導(dǎo)航功能時(shí)，導(dǎo)航主板5的CPU113通過GPS接口115從GPS模塊1讀取當(dāng)前的經(jīng)度、緯度、高度及時(shí)間信息，并從CF卡103中讀取GIS信息，此時(shí)的顯示切換電路205將導(dǎo)航視頻信息輸入到顯示模塊4。當(dāng)選擇流媒體播放時(shí)，從硬盤讀取的流媒體信息經(jīng)過流媒體輸入接口201傳送到音視頻解碼器203，經(jīng)過音視頻解碼器203解碼后，其中的聲音數(shù)據(jù)傳送給音頻解碼器108，經(jīng)過揚(yáng)聲器109播放，其中的視頻信號(hào)經(jīng)過顯示通道110送到顯示裝置顯示。執(zhí)行完導(dǎo)航操作或者流媒體播放后，系統(tǒng)返回等待選擇導(dǎo)航或流媒體播放的狀態(tài)，當(dāng)然在導(dǎo)航操作或者流媒體播放過程中，用戶可中止當(dāng)前的任務(wù)，任務(wù)中止后，系統(tǒng)也返回等待選擇導(dǎo)航或流媒體播放的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，包括用于提供所述導(dǎo)航裝置位置和時(shí)間信息的GPS模塊(1)，其特征在于，還包括用于儲(chǔ)存流媒體的微硬盤(2)；用于對(duì)流媒體解碼的多媒體控制板(3)；用于顯示流媒體或?qū)Ш浇缑娴娘@示模塊(4)；與所述GPS模塊(1)、微硬盤(2)、多媒體控制板(3)、顯示模塊(4)相連對(duì)GPS信號(hào)采樣和GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的導(dǎo)航主板(5)；所述導(dǎo)航主板(5)從所述GPS模塊(1)讀取經(jīng)度、緯度、高度和時(shí)間信息并結(jié)合GIS信息提供導(dǎo)航功能，所述導(dǎo)航主板(5)從所述微硬盤(2)讀取流媒體信息并送入所述多媒體控制板(3)進(jìn)行解碼，解碼后流媒體送到所示顯示模塊(4)顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述導(dǎo)航主板(5)包括用于為所述導(dǎo)航主板(5)供電的主板電源模塊(111)；用于存儲(chǔ)所述導(dǎo)航主板(5)運(yùn)行程序的閃存(105)；用于在所述導(dǎo)航主板(5)程序執(zhí)行過程中提供數(shù)據(jù)暫存的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(104)；用于存儲(chǔ)GIS導(dǎo)航地圖數(shù)據(jù)的CF卡(103)；用于控制所述顯示模塊(4)亮度、對(duì)比度等工作狀態(tài)的顯示控制裝置(102)；與所述微硬盤(2)相連，用于對(duì)微硬盤(2)進(jìn)行讀寫的微硬盤接口(106)；用于將聲音信息轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)輸出的音頻解碼器(108)；與所述音頻解碼器(108)相連用于播放聲音的揚(yáng)聲器(109)；用于將導(dǎo)航視頻信息傳送給所述多媒體控制板(3)的導(dǎo)航視頻信息輸出接口(112)；用于將所述多媒體控制板(3)輸出的視頻信息傳送給所述顯示模塊(4)的顯示通道(110)；用于將從微硬盤讀取的流媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉嗝襟w控制板的流媒體輸出接口(101)；用于和GPS模塊相連讀取所述GPS模塊數(shù)據(jù)的GPS接口(115)；與所述媒體輸出接口(101)、閃存(105)、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(104)、CF卡(103)、顯示控制裝置(102)、微硬盤接口(106)、音頻解碼器(108)、導(dǎo)航視頻信息輸出接口(112)、GPS接口(115)、音頻輸入接口(114)相連用于控制其工作的CPU(113)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，其特征在于，還包括與所述CPU(113)相連用于與外部設(shè)備相連的USB接口(107)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述多媒體控制板(3)包括與所述流媒體輸出接口(101)相連用于接收所述流媒體信號(hào)的流媒體輸入接口(201)，與所述導(dǎo)航視頻輸出接口(112)相連用于接收導(dǎo)航視頻信號(hào)的導(dǎo)航視頻輸入接口(202)，與所述流媒體輸入接口(201)相連用于對(duì)輸入的流媒體信息進(jìn)行解碼的音視頻解碼器(203)，與所述音頻輸入接口(114)相連用于輸出音頻數(shù)據(jù)的音頻輸出接口(208)，與所述音視頻解碼器(203)和所述導(dǎo)航視頻輸入接口(202)相連用于切換流媒體視頻信號(hào)與導(dǎo)航視頻信號(hào)并將視頻信號(hào)送入到所述顯示通道(110)的顯示切換電路(205)，用于為所述多媒體控制板(3)提供電源的多媒體控制板電源(207)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，其特征在于，還包括用于將解碼后的流媒體輸出到其他的視頻顯示裝置的音視頻輸出接口(204)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述CPU為ARM處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述顯示裝置為L(zhǎng)CD、TFT。
全文摘要
本發(fā)明涉及嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置，包括用于提供所述導(dǎo)航裝置位置和時(shí)間信息的GPS模塊，用于儲(chǔ)存流媒體的微硬盤；用于對(duì)流媒體解碼的多媒體控制板；用于顯示流媒體或?qū)Ш浇缑娴娘@示模塊；與所述GPS模塊、微硬盤、多媒體控制板、顯示模塊相連對(duì)GPS信號(hào)采樣和GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的導(dǎo)航主板。本發(fā)明的嵌入式多媒體智能GPS導(dǎo)航裝置將多媒體系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)合二為一，降低了成本，提高了系統(tǒng)的可靠性；采用ARM內(nèi)核的處理器，使得整個(gè)系統(tǒng)的功耗得到降低，并容易擴(kuò)展外部接口；使用微硬盤作為流媒體的介質(zhì)，提高了系統(tǒng)的抗震性和糾錯(cuò)率。
文檔編號(hào)G01C21/26GK1755389SQ20041015532
公開日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者高宏, 梁榮亮, 鐘偉才, 翟興國(guó) 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)瑞圖萬方科技有限公司