音响处理系统通过对音频信号进行音效和声场处理,能够很好地提升音质表现,将音响处理系统应用于车载音响领域,具有十分广阔的市场前景。同时,现有的车载音响因采用模拟扬声器而导致系统功耗大、抗干扰能力差,新兴的全数字扬声器以数字信号驱动,无需经过数模转换、放大与滤波等过程,因而体积和功耗更小,抗干扰能力更强,然而目前市场上鲜有专门针对全数字扬声器而开发的车载音响处理产品。本课题设计的全数字车载音响处理系统主要针对支持数字扬声器在车载音响中的应用,具有功能强大、调试简单、低功耗、个性化同时兼容现有模拟车载扬声器的特点,极具市场经济价值,对推动车载音响全数字化和新型化发展有着重要的意义。本文的主要工作包括以下几个方面:(1)深入分析车载音响处理系统的功能需求和性能需求,确定系统选用MCU+DSP的双核系统结构和基于uITRON规范操作系统进行控制软件开发,提出了一种支持全数字扬声器和车载应用环境的音响处理系统方案。(2)完成全数字车载音响处理系统的硬件设计,芯片选型基于支持高保真音频的要求,针对全数字扬声器的应用设计数字音频输出,USB接口的设计支持智能终端对系统进行音效调节和USB音频数据传输,电气供给状态检测单元为软件实现低功耗管理提供基础,电源单元设计满足车载产品电路高效率、发热小、抗干扰强的要求。(3)完成系统主控单元软件设计,根据主控单元在全数字车载音响处理系统中要完成的控制功能,设计了主控单元与其他单元通信协议,提出主控单元软件总体结构,并对系统软件平台和应用程序进行了详细的设计。(4)搭建测试环境,对系统整体进行测试与分析,验证系统达到了设计要求,证明系统设计的合理性。系统可支持八通道数字扬声器、兼容双声道模拟扬声器,支持通过USB接口在移动端进行多种音效调节,支持USB音频输入和对高保真音频处理。系统在睡眠状态时功耗仅为10.8mW,正常工作时功耗为7.8W,与传统车载音响系统比较,极大地降低了音响功耗。