瑞萨电子AE1-L无机芯车载音响方案

在汽车电子应用方面，需要用到很多如CAN、LIN、MOST以及蓝牙等协议，传动系统、底盘、安全系统、仪表盘等等。汽车音响、汽车导航也是重要的一环。

车载信息娱乐系统趋势

传统的车载音响包括Tuner及收音机、CD播放功能，随着人们的需求越来越多，可能会加入USB设备、蓝牙等设备的功能，慢慢地人们发现只是"听"已经不够了，需要有视频、摄像头功能，再后来需要导航功能。在这些其中，如图1所示，车载彩色TFT显示音响和车载多媒体音响年增长率是最高的。

图1 车载信息娱乐系统趋势

多媒体功能每年都在增强，如图2所示。对于多媒体功能来说，最先只是CD的播放或者支持USB或者SD卡等，慢慢地随着iPod的普及，需要支持iPod功能和iPod蓝牙的功能，包括USB3.0。而彩色TFT从WQVGA到VGA的显示，到RD的显示以及最后会和Smart Phone做连接显示等，不难发现，功能会越来越加强。

车载多媒体音响系统模块如图3所示，由一个主控MCU控制的Tuner、CD DSP伺服器USB模组和iPod功能等组成。

图2 车载信息娱乐系统的功能

图3 多媒体音响功能模块

在这里，多媒体音响功能有AM/FM；CD，USB，SD，iPod，Bluetooth；MP3，WMA，AAC；Character Display。

AE1-L无机芯车载音响方案

AE1-L是瑞萨电子无机芯车载音响方案。在传统的汽车音响使用AE1-L之后，如图4所示，就可以直接增加音频解码(MP3/WMA/AAC)和USB/SD接口，并且可以去掉CD机芯变身Low Cost Car Audio (LCC Audio)。这样就可以变成一个低成本音响方案。这个方案的灵活性是很好的，可以满足不同客户的不同需求。

AE1-L 产品方块图如图5所示，从连通性来说，AE1-L支持USB Memory、DMP、iPod、SD、CARD READER、HUB等，所支持的音频包括MP3、WMA、AAC、WAV，AE1-L的内部还带了控制元件，可以做文件系统分析、USB驱动和SD驱动等等。从界面来说，可以支持USB I/F、HOST I/F、SD(SPI) I/F、I2S output、Download I/F(64-pin version)和Serial Flash I/F(AE1-LF)等。

AE1-L分为5个产品线，分为标准级和车规级，从封装上来说分为48-pin和64-pin。其中AE1-L有3款产品是不需要外挂Flash的，AE1-LF有2款产品可以支持外部的Flash自我升级功能，比如你有iPod功能，当iPod协议发生更改，可以通过外部Flash来对AE1-LF进行升级以支持最新的协议，实现自我升级的功能，并且全线都支持MCU功能的自升级。

64-pin的AE1-L支持数据下载功能，传送除了通过USB 存储器和SD卡读取音乐文件外，还可以传送特定文件，传送图片数据，以给外部的图形显示或者由外部MCU进行分析使用的功能。

另外一个显著的功能是MCU自升级功能，MCU可以通过AE1-L来读取外部USB或者SD设备的自身代码系统，实现主控制器的自我升级功能。

AE1-L特性归纳来说就是易控制，是简单设计的USB memory/iPod/SD音频系统，并且还具有低成本的特性，是成本优化的具有连接功能音响。与此同时，还能实现小面积的系统布局。AE1-L提供两种尺寸封装，分别是48-pin和64-pin 封装，48-pin封装尺寸是7mm×7mm ，64-pin封装尺寸是10mm×10mm。客户可以很容易在现有的音频播放器方案上增加AE1-L。

新的SoCs整合了USB主控制器和音频解码功能，因此单芯片SoCs可以直接从USB设备，SD卡和其他数码音乐播放器中播放音乐。扩展功能可以用外部Flash实现。

图4 传统的汽车音响使用AE1-L

图5 AE1-L产品方块图

AE1-L具有多样的产品特性。USB 2.0 (FS) 主机界面；丰富的连通性包括USB存储器、SD卡、iPod和其他音乐播放器；HUB/卡读取器；特色包括即插即播、内置软件和中间件、可升级、不需要开发工具；支持多种音频格式包括MP3/WMA/AAC/WAV；功能更新包括AE1-L（使用内部ROM，不需要外部Serial Flash），AE1-LF（使用外部Serial Flash，可随时升级软件）。

简单易控也是AE1-L特性，使用命令可以通过MCU控制AE1-L。瑞萨电子为MASK版本和外部FALSH版本开发了程序；压缩音频解码（MP3/WMA/AAC）； USB主驱动器；SD驱动（SPI）；USB文件系统(FAT16/32)；采用I/F的系统控制器 (API)；音频播放 (play，stop，random等)。在现有的MCU S/W上，客户仅仅需要增加AE1-L控制命令便可完成。

AE1-L开发工具包括文件、原理图和固件三个部分。文件包括数据表和用户手册以及应用注解两部分。原理图包括示范板的原理图和PCB布局。固件包括示范板的MCU代码（78K0和R8C）。

AE1-L示范板

AE1-L HDK 主要特征：

• MCU–R8C/2A，时钟频率20MHz，ROM 64KB, RAM 3kB

•音频芯片–音频解码

•显示设备–OLED