專(zhuān)利名稱(chēng)：音頻高速傳輸系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種音頻傳輸系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的音頻遠(yuǎn)距離傳輸大多采用專(zhuān)用的音頻電纜，采用專(zhuān)用的音頻電纜，距離近些音質(zhì)效果也還可以，但要距離遠(yuǎn)了音質(zhì)就差了，噪音也出來(lái)了，況且專(zhuān)用音頻電纜價(jià)格也較貴。所以現(xiàn)有的音頻遠(yuǎn)距離傳輸不能廣泛應(yīng)用在遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域。音頻信號(hào)的數(shù)字化傳輸已經(jīng)成為遠(yuǎn)程傳輸?shù)囊环N發(fā)展趨勢(shì)，在具體的電路實(shí)現(xiàn)方式上，還有一種方式，就是用以太網(wǎng)物理傳輸芯片(PHY)來(lái)推動(dòng)網(wǎng)線進(jìn)行傳輸，音質(zhì)效果上基本接近，但成本上會(huì)上升很多， 首先網(wǎng)絡(luò)傳輸芯片比RS485芯片會(huì)貴很多，而且連接網(wǎng)絡(luò)傳輸芯片的控制芯片MCU必須帶 MAC部件或著用可編程邏輯器件FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)，又會(huì)導(dǎo)致成本的上升，就是硬件成本上會(huì)增加不少，采用以太網(wǎng)物理傳輸芯片的方案性?xún)r(jià)比較低，且電路復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種音頻高速傳輸系統(tǒng)及方法，便于處理、存儲(chǔ)和傳輸，傳輸上是沒(méi)有音質(zhì)損失的。本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是
音頻高速傳輸系統(tǒng)，包括發(fā)送端和接收端，發(fā)送端由音頻輸入電路、AD轉(zhuǎn)換電路、發(fā)送端MCU控制電路和發(fā)送端RS485傳輸電路組成，接收端由接收端RS485傳輸電路、接收端 MCU控制電路、DA轉(zhuǎn)換電路和音頻輸出電路組成；音頻輸入電路包括音頻輸入接口和阻容阻抗匹配電路，音頻輸入接口用以接入模擬音頻信號(hào)，音頻輸入電路通過(guò)所述阻容阻抗匹配電路與AD轉(zhuǎn)換電路連接；AD轉(zhuǎn)換電路用以將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)成數(shù)字音頻信號(hào)，AD轉(zhuǎn)換電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的I2S接口 ；發(fā)送端MCU控制電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的I2S接口、串口與FIFO緩沖區(qū)，發(fā)送端MCU控制電路與AD轉(zhuǎn)換電路通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的1 接口連接，用以獲得數(shù)字音頻數(shù)據(jù)并寫(xiě)入所述FIFO緩沖區(qū)，然后把所述FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)送到發(fā)送端RS485傳輸電路；發(fā)送端RS485傳輸電路設(shè)有RJ45接口和RS485收發(fā)器，RS485收發(fā)器設(shè)有串口，RS485收發(fā)器通過(guò)其串口與發(fā)送端MCU控制電路的串口相連接，用于音頻數(shù)據(jù)傳輸，發(fā)送端RS485傳輸電路與接收端RS485傳輸電路通過(guò)各自的RJ45接口連接超五類(lèi)以上(Catk以上)網(wǎng)線連接， 用以將數(shù)字音頻數(shù)信號(hào)傳至接收端RS485傳輸電路；接收端RS485傳輸電路設(shè)有RJ45接口和RS485收發(fā)器，RS485收發(fā)器設(shè)有串口 ；接收端MCU控制電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 數(shù)字音頻接口、串口與FIFO緩沖區(qū)，接收端MCU控制電路通過(guò)其串口接收端RS485傳輸電路的串口與相連接，用以接收音頻數(shù)據(jù)并寫(xiě)入所述FIFO緩沖區(qū)，然后把FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)送到 DA轉(zhuǎn)換電路；DA轉(zhuǎn)換電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，DA轉(zhuǎn)換電路與接收端MCU控制電路通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的1 接口連接，用以將數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬音頻信號(hào)；音頻輸出電路括音頻輸出接口和阻容阻抗匹配電路，音頻輸出電路通過(guò)阻容阻抗匹配電路與DA轉(zhuǎn)換電路連接，音頻輸出接口用以輸出模擬音頻信號(hào)。
音頻高速傳輸系統(tǒng)的傳輸方法，按以下步驟進(jìn)行
(-)發(fā)送端把AD轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)化的得到數(shù)字化的音頻輸入流寫(xiě)到發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)；
㈡發(fā)送端把發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的數(shù)字化的音頻流發(fā)送到接收端；
曰接收端把發(fā)送端傳來(lái)的音頻流寫(xiě)到接收端FIFO緩沖區(qū)；
(四)把接收端FIFO緩沖區(qū)的音頻流發(fā)送到DA轉(zhuǎn)換電路中去；
㈤輸出音頻信號(hào)；
步驟㈠具體按以下步驟進(jìn)行
①判斷1 接口是否能新數(shù)據(jù)，若有，則進(jìn)入下一步驟；若無(wú)，則繼續(xù)判斷；
②判斷發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)，若是，則把輸入的音頻數(shù)據(jù)寫(xiě)到發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)；若否，則返回上一步驟；
③將發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)的寫(xiě)指針加1并返回步驟①； 步驟㈡具體按以下步驟進(jìn)行
⑴判斷發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)是否有新數(shù)據(jù)，若有，則進(jìn)入下一步驟；若無(wú)，則繼續(xù)判斷； ⑵與接收端通訊，判斷接收端是否可以接收，若是，則進(jìn)入下一步驟；若否，則返回上一步驟；
⑶取發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)，并將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端； ⑷判斷步驟⑶中接收端是否接收成功，若是，則將發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)的讀指針加1并返回步驟⑴；若否，則直接返回步驟⑴； 步驟㈢具體按以下步驟進(jìn)行
i發(fā)送端發(fā)送接收端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)的查詢(xún)指令給接收端，接收端判斷是否接收到發(fā)送端的查詢(xún)指令，若是，則則進(jìn)入下一步驟；若否，則繼續(xù)判斷；
判斷接收端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)，若是，則返回給發(fā)送端“可寫(xiě)”信息；若否，則返回上一步驟；
iii等待接收發(fā)送端的音頻數(shù)據(jù)，判斷是否接收到，若是，則則進(jìn)入下一步驟；若否，則接收等待，超過(guò)1秒后則返回步驟i ；
iv把接收到的音頻數(shù)據(jù)與入接收端FIFO緩沖區(qū)；
ν返回給發(fā)送端“寫(xiě)入成功”信息；
vi將接收端FIFO緩沖區(qū)的寫(xiě)指針加1并返回步驟i。本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是
前述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，AD轉(zhuǎn)換電路包括WM8731芯片；阻容阻抗匹配電路包括發(fā)送端第一電阻、發(fā)送端第二電阻、發(fā)送端第一電容和發(fā)送端第二電容，發(fā)送端第一電阻和發(fā)送端第二電容串聯(lián)，發(fā)送端第二電阻和發(fā)送端第一電容并聯(lián)后一端接在發(fā)送端第一電阻和發(fā)送端第二電容之間，另一端接地；頻輸入接口串聯(lián)阻容阻抗匹配電路，阻容阻抗匹配電路接至所述WM8731芯片的RLINEIN引腳。前述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，發(fā)送端MCU控制電路為L(zhǎng)PC1768芯片，其79、80和81 號(hào)引腳組成標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，其91、93和95號(hào)引腳組成串口。前述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，發(fā)送端RS485傳輸電路中的RS485收發(fā)器為ISL3519E 芯片，RJ45接口的1號(hào)引腳與ISL3519E芯片的7號(hào)引腳連接，RJ45接口的2號(hào)引腳與 ISL3519E芯片的6號(hào)引腳連接，RJ45接口 1號(hào)引腳和ISL3519E芯片7號(hào)引腳的連接線與RJ45接口 2號(hào)引腳和ISL3519E芯片6號(hào)引腳的連接線之間接有一個(gè)電阻；ISL3519E芯片的1、2、3和4號(hào)引腳組成串口。前述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，DA轉(zhuǎn)換電路包括WM8731芯片；阻容阻抗匹配電路包括接收端第一電阻、接收端第二電阻、接收端第一電容和接收端第二電容，接收端第一電阻和接收端第二電容串聯(lián)，接收端第二電阻和接收端第一電容并聯(lián)后一端接在接收端第一電阻和接收端第二電容之間，另一端接地；頻輸入接口串聯(lián)阻容阻抗匹配電路，阻容阻抗匹配電路接至所述WM8731芯片的RLINEIN引腳。前述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，接收端MCU控制電路為L(zhǎng)PC1768芯片，其79、80和81 號(hào)引腳組成標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，其91、93和95號(hào)引腳組成串口。前述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，接收端RS485傳輸電路中的RS485收發(fā)器為ISL3519E 芯片，RJ45接口的1號(hào)引腳與ISL3519E芯片的7號(hào)引腳連接，RJ45接口的2號(hào)引腳與 ISL3519E芯片的6號(hào)引腳連接，RJ45接口 1號(hào)引腳和ISL3519E芯片7號(hào)引腳的連接線與 RJ45接口 2號(hào)引腳和ISL3519E芯片6號(hào)引腳的連接線之間接有一個(gè)電阻；ISL3519E芯片的1、2、3和4號(hào)引腳組成串口。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明用普通網(wǎng)線把音頻高品質(zhì)的傳輸?shù)搅硪欢?，而且低成本，且便于控制，由于RS485傳輸(或者RS422全雙工傳輸，RS485是半雙工傳輸，略經(jīng)濟(jì)些)是數(shù)字化的傳輸，所以在傳輸上是沒(méi)有音質(zhì)損失的，把模擬信號(hào)數(shù)字化，會(huì)帶來(lái)一點(diǎn)音質(zhì)損失，但采樣率和分辨率達(dá)到一定程度，那點(diǎn)音質(zhì)損失將是微弱的，音頻信號(hào)數(shù)字化的好處就是便于處理、存儲(chǔ)、傳輸。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用在遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域，尤其適合在成本敏感的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸應(yīng)用場(chǎng)合中使用，具有成本低、音質(zhì)損失小、使用簡(jiǎn)單、等優(yōu)點(diǎn)，電路實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單不僅生產(chǎn)成本較低，同時(shí)功耗也會(huì)較低，比較經(jīng)濟(jì)環(huán)保。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)連接框圖。圖2是本發(fā)明音頻輸入電路與AD轉(zhuǎn)換電路的連接電路圖。圖3是本發(fā)明發(fā)送端MCU控制電路的電路圖。圖4是發(fā)送端RS485傳輸電路的電路圖。圖5是發(fā)送端步音頻輸入流寫(xiě)到FIFO緩沖區(qū)的流程圖。圖6是把發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的數(shù)字化的音頻流發(fā)送到接收端的流程圖。圖7是接收端把發(fā)送端傳來(lái)的音頻流寫(xiě)到接收端FIFO緩沖區(qū)的流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的一種音頻高速傳輸系統(tǒng)，連接如圖1所示，包括發(fā)送端和接收端，發(fā)送端由音頻輸入電路、AD轉(zhuǎn)換電路、發(fā)送端MCU控制電路和發(fā)送端RS485傳輸電路組成，接收端由接收端RS485傳輸電路、接收端MCU控制電路、DA轉(zhuǎn)換電路和音頻輸出電路組成；音頻輸入電路包括音頻輸入接口和阻容阻抗匹配電路，音頻輸入接口用以接入模擬音頻信號(hào)， 音頻輸入電路通過(guò)所述阻容阻抗匹配電路與所述AD轉(zhuǎn)換電路連接；AD轉(zhuǎn)換電路用以將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)成數(shù)字音頻信號(hào)，AD轉(zhuǎn)換電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 接口 ；發(fā)送端MCU控制電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的I2S接口、串口與FIFO緩沖區(qū)，發(fā)送端MCU控制電路與AD轉(zhuǎn)換電路通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的I2S 接口連接，用以獲得數(shù)字音頻數(shù)據(jù)并寫(xiě)入FIFO緩沖區(qū)，然后把FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)送到發(fā)送端RS485傳輸電路；發(fā)送端RS485傳輸電路設(shè)有RJ45接口和RS485收發(fā)器，RS485 收發(fā)器設(shè)有串口，RS485收發(fā)器通過(guò)其串口與發(fā)送端MCU控制電路的串口相連接，用于音頻數(shù)據(jù)傳輸，發(fā)送端RS485傳輸電路與接收端RS485傳輸電路通過(guò)各自的RJ45接口連接超五類(lèi)以上(Catk以上)網(wǎng)線連接，用以將數(shù)字音頻數(shù)信號(hào)傳至接收端RS485傳輸電路；接收端 RS485傳輸電路設(shè)有RJ45接口和RS485收發(fā)器，RS485收發(fā)器設(shè)有串口；接收端MCU控制電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 數(shù)字音頻接口、串口與FIFO緩沖區(qū)，接收端MCU控制電路通過(guò)其串口接收端RS485傳輸電路的串口與相連接，用以接收音頻數(shù)據(jù)并寫(xiě)入FIFO緩沖區(qū)，然后把FIFO 緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)送到DA轉(zhuǎn)換電路；DA轉(zhuǎn)換電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，DA轉(zhuǎn)換電路與接收端MCU控制電路通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的1 接口連接，用以將數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬音頻信號(hào)；音頻輸出電路括音頻輸出接口和阻容阻抗匹配電路，音頻輸出電路通過(guò)阻容阻抗匹配電路與DA 轉(zhuǎn)換電路連接，音頻輸出接口用以輸出模擬音頻信號(hào)。音頻輸入電路與AD轉(zhuǎn)換電路的連接如圖2所示，AD轉(zhuǎn)換電路包括WM8731芯片， WM8731芯片的17號(hào)引腳連接電阻R3后接地，18號(hào)引腳連接電阻R4后接地，20號(hào)引腳連接電阻R5后接地，21號(hào)引腳連接電阻R7后接地，22號(hào)引腳號(hào)引腳連接電阻R6后接地；WM8731 芯片的16號(hào)引腳連接并聯(lián)電容C3與C4后接地；WM8731芯片的25號(hào)引腳連接電容C5后接地，沈號(hào)引腳連接電容C6后接地，電容C5與C6輸入端之間接有一個(gè)晶振Xl ；WM8731芯片的3、6和7號(hào)引腳組成I2S接口 ；WM8731芯片的1號(hào)和27號(hào)引腳并聯(lián)后接電壓；WM8731 芯片的11和15號(hào)引腳并聯(lián)后接地，8和14號(hào)引腳并聯(lián)后接電壓，11和15號(hào)引腳的并聯(lián)與 8和14號(hào)引腳的并聯(lián)之間接有并聯(lián)電容C7和C8。阻容阻抗匹配電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2，第一電阻Rl和第二電容C2串聯(lián)，第二電阻R2和第一電容Cl并聯(lián)后一端接在第一電阻Rl和第二電容C2之間，另一端接地；頻輸入接口串聯(lián)阻容阻抗匹配電路，阻容阻抗匹配電路接至所述WM8731芯片的19號(hào)RLINEIN引腳。發(fā)送端MCU控制電路如圖3所示，發(fā)送端MCU控制電路為L(zhǎng)PC1768芯片，其79、80 和81號(hào)引腳組成標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，其91、93和95號(hào)引腳組成串口。LPC1768芯片的17號(hào)引腳串聯(lián)電阻R9后接電壓；LPC1768芯片的22號(hào)引腳串聯(lián)電容C9后接地，23號(hào)引腳串聯(lián)電容ClO后接地，電容C9和ClO的輸入端之間連接一個(gè)晶振X2 ；LPC1768芯片的42、84、觀、 54,71和96號(hào)引腳并聯(lián)后接電壓；LPC1768芯片的10號(hào)引腳接電感L4后接電壓，10號(hào)引腳接電感L3后接電壓；LPC1768芯片的11號(hào)引腳接電感Ll后接地，15號(hào)引腳接電感L2后接地；LPC1768芯片的31、41、55、72、83和97號(hào)引腳并聯(lián)后接地。發(fā)送端RS485傳輸電路如圖4所示，包括RJ45接口和ISL3519E芯片，RJ45接口的1號(hào)引腳與ISL3519E芯片的7號(hào)引腳連接，RJ45接口的2號(hào)引腳與ISL3519E芯片的6 號(hào)引腳連接，RJ45接口 1號(hào)引腳和ISL3519E芯片7號(hào)引腳的連接線與RJ45接口 2號(hào)引腳和ISL3519E芯片6號(hào)引腳的連接線之間接有一個(gè)電阻R8 ；ISL3519E芯片的1、2、3和4號(hào)引腳組成串口。接收端RS485傳輸電路與發(fā)送端RS485傳輸電路一樣；接收端MCU控制電路與發(fā)送端MCU控制電路一樣；音頻輸出電路與DA轉(zhuǎn)換電路的連接與發(fā)送端音頻輸入電路與AD 轉(zhuǎn)換電路的連接一樣，只不過(guò)輸入和輸出相反；以上內(nèi)容不再重復(fù)描述。
音頻高速傳輸系統(tǒng)的傳輸方法，按以下步驟進(jìn)行
(-)發(fā)送端把AD轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)化的得到數(shù)字化的音頻輸入流寫(xiě)到發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)； ㈡發(fā)送端把發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的數(shù)字化的音頻流發(fā)送到接收端； 曰接收端把發(fā)送端傳來(lái)的音頻流寫(xiě)到接收端FIFO緩沖區(qū)； (四)把接收端FIFO緩沖區(qū)的音頻流發(fā)送到DA轉(zhuǎn)換電路中去； ㈤輸出音頻信號(hào)。以上步驟㈠流程如圖5所示，具體按以下步驟進(jìn)行
①判斷1 接口是否能新數(shù)據(jù)，若有，則進(jìn)入下一步驟；若無(wú)，則繼續(xù)判斷；
②判斷發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)，若是，則把輸入的音頻數(shù)據(jù)寫(xiě)到發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)；若否，則返回上一步驟；
③將發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)的寫(xiě)指針加1并返回步驟①。以上步驟㈡流程如圖6所示，具體按以下步驟進(jìn)行
⑴判斷發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)是否有新數(shù)據(jù)，若有，則進(jìn)入下一步驟；若無(wú)，則繼續(xù)判斷； ⑵與接收端通訊，判斷接收端是否可以接收，若是，則進(jìn)入下一步驟；若否，則返回上一步驟；
⑶取發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)，并將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端； ⑷判斷步驟⑶中接收端是否接收成功，若是，則將發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)的讀指針加1并返回步驟⑴；若否，則直接返回步驟⑴。以上步驟㈢流程如圖7所示，具體按以下步驟進(jìn)行
i發(fā)送端發(fā)送接收端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)的查詢(xún)指令給接收端，接收端判斷是否接收到發(fā)送端的查詢(xún)指令，若是，則則進(jìn)入下一步驟；若否，則繼續(xù)判斷；
判斷接收端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)，若是，則返回給發(fā)送端“可寫(xiě)”信息；若否，則返回上一步驟；
iii等待接收發(fā)送端的音頻數(shù)據(jù)，判斷是否接收到，若是，則則進(jìn)入下一步驟；若否，則接收等待，超過(guò)1秒后則返回步驟i ；
iv把接收到的音頻數(shù)據(jù)與入接收端FIFO緩沖區(qū)；
ν返回給發(fā)送端“寫(xiě)入成功”信息；
Vi將接收端FIFO緩沖區(qū)的寫(xiě)指針加1并返回步驟i。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.音頻高速傳輸系統(tǒng)，包括發(fā)送端和接收端，其特征在于所述發(fā)送端由音頻輸入電路、AD轉(zhuǎn)換電路、發(fā)送端MCU控制電路和發(fā)送端RS485傳輸電路組成，所述接收端由接收端 RS485傳輸電路、接收端MCU控制電路、DA轉(zhuǎn)換電路和音頻輸出電路組成；所述音頻輸入電路包括音頻輸入接口和阻容阻抗匹配電路，所述音頻輸入接口用以接入模擬音頻信號(hào)，所述音頻輸入電路通過(guò)所述阻容阻抗匹配電路與所述AD轉(zhuǎn)換電路連接；所述AD轉(zhuǎn)換電路用以將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)成數(shù)字音頻信號(hào)，所述AD轉(zhuǎn)換電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的I2S接口 ；所述發(fā)送端MCU控制電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 接口、串口與FIFO緩沖區(qū)，所述發(fā)送端MCU控制電路與所述AD轉(zhuǎn)換電路通過(guò)所述標(biāo)準(zhǔn)的1 接口連接，用以獲得數(shù)字音頻數(shù)據(jù)并寫(xiě)入所述FIFO緩沖區(qū)，然后把所述FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)送到所述發(fā)送端RS485傳輸電路；所述發(fā)送端RS485傳輸電路設(shè)有RJ45接口和RS485收發(fā)器，所述RS485收發(fā)器設(shè)有串口，所述RS485收發(fā)器通過(guò)其串口與所述發(fā)送端MCU控制電路的串口相連接，用于音頻數(shù)據(jù)傳輸，所述發(fā)送端RS485傳輸電路與所述接收端RS485傳輸電路通過(guò)各自的RJ45接口連接超五類(lèi)以上網(wǎng)線連接，用以將數(shù)字音頻數(shù)信號(hào)傳至接收端RS485傳輸電路；所述接收端RS485傳輸電路設(shè)有RJ45接口和RS485收發(fā)器，所述RS485收發(fā)器設(shè)有串Π ；所述接收端MCU控制電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 數(shù)字音頻接口、串口與FIFO緩沖區(qū)，所述接收端MCU控制電路通過(guò)其串口所述接收端RS485傳輸電路的串口與相連接，用以接收音頻數(shù)據(jù)并寫(xiě)入所述FIFO緩沖區(qū)，然后把所述FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)送到所述DA轉(zhuǎn)換電路；所述DA轉(zhuǎn)換電路設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，所述DA轉(zhuǎn)換電路與所述接收端MCU控制電路通過(guò)所述標(biāo)準(zhǔn)的1 接口連接，用以將數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬音頻信號(hào)；所述音頻輸出電路括音頻輸出接口和阻容阻抗匹配電路，所述音頻輸出電路通過(guò)所述阻容阻抗匹配電路與所述DA轉(zhuǎn)換電路連接，所述音頻輸出接口用以輸出模擬音頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述AD轉(zhuǎn)換電路包括 WM8731芯片；所述阻容阻抗匹配電路包括發(fā)送端第一電阻、發(fā)送端第二電阻、發(fā)送端第一電容和發(fā)送端第二電容，所述發(fā)送端第一電阻和發(fā)送端第二電容串聯(lián)，所述發(fā)送端第二電阻和發(fā)送端第一電容并聯(lián)后一端接在發(fā)送端第一電阻和發(fā)送端第二電容之間，另一端接地；所述頻輸入接口串聯(lián)所述阻容阻抗匹配電路，所述阻容阻抗匹配電路接至所述WM8731 芯片的RLINEIN引腳。
3.如權(quán)利要求1所述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)送端MCU控制電路為 LPCl768芯片，其79、80和81號(hào)引腳組成標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，其91、93和95號(hào)引腳組成串口。
4.如權(quán)利要求1所述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)送端RS485傳輸電路中的RS485收發(fā)器為ISL3519E芯片，所述RJ45接口的1號(hào)引腳與所述ISL3519E芯片的7 號(hào)引腳連接，所述RJ45接口的2號(hào)引腳與所述ISL3519E芯片的6號(hào)引腳連接，所述RJ45 接口 1號(hào)引腳和ISL3519E芯片7號(hào)引腳的連接線與所述RJ45接口 2號(hào)引腳和ISL3519E 芯片6號(hào)引腳的連接線之間接有一個(gè)電阻；所述ISL3519E芯片的1、2、3和4號(hào)引腳組成串
5.如權(quán)利要求1所述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述DA轉(zhuǎn)換電路包括 WM8731芯片；所述阻容阻抗匹配電路包括接收端第一電阻、接收端第二電阻、接收端第一電容和接收端第二電容，所述接收端第一電阻和接收端第二電容串聯(lián)，所述接收端第二電阻和接收端第一電容并聯(lián)后一端接在所述接收端第一電阻和接收端第二電容之間，另一端接地；所述頻輸入接口串聯(lián)所述阻容阻抗匹配電路，所述阻容阻抗匹配電路接至所述 WM8731芯片的RLINEIN引腳。
6.如權(quán)利要求1所述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述接收端MCU控制電路為 LPC1768芯片，其79、80和81號(hào)引腳組成標(biāo)準(zhǔn)的1 接口，其91、93和95號(hào)引腳組成串口。
7.如權(quán)利要求1所述的音頻高速傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述接收端RS485傳輸電路中的RS485收發(fā)器為ISL3519E芯片，所述RJ45接口的1號(hào)引腳與所述ISL3519E芯片的7 號(hào)引腳連接，所述RJ45接口的2號(hào)引腳與所述ISL3519E芯片的6號(hào)引腳連接，所述RJ45 接口 1號(hào)引腳和ISL3519E芯片7號(hào)引腳的連接線與所述RJ45接口 2號(hào)引腳和ISL3519E 芯片6號(hào)引腳的連接線之間接有一個(gè)電阻；所述ISL3519E芯片的1、2、3和4號(hào)引腳組成串
8.用于權(quán)利要求1所述音頻高速傳輸系統(tǒng)的傳輸方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行(-)發(fā)送端把AD轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)化的得到數(shù)字化的音頻輸入流寫(xiě)到發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)；㈡發(fā)送端把發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的數(shù)字化的音頻流發(fā)送到接收端；曰接收端把發(fā)送端傳來(lái)的音頻流寫(xiě)到接收端FIFO緩沖區(qū)；(四)把接收端FIFO緩沖區(qū)的音頻流發(fā)送到DA轉(zhuǎn)換電路中去；㈤輸出音頻信號(hào)；所述步驟㈠具體按以下步驟進(jìn)行①判斷1 接口是否能新數(shù)據(jù)，若有，則進(jìn)入下一步驟；若無(wú)，則繼續(xù)判斷；②判斷發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)，若是，則把輸入的音頻數(shù)據(jù)寫(xiě)到發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)；若否，則返回上一步驟；③將發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)的寫(xiě)指針加1并返回步驟①； 所述步驟㈡具體按以下步驟進(jìn)行⑴判斷發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)是否有新數(shù)據(jù)，若有，則進(jìn)入下一步驟；若無(wú)，則繼續(xù)判斷； ⑵與接收端通訊，判斷接收端是否可以接收，若是，則進(jìn)入下一步驟；若否，則返回上一步驟；⑶取發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)中的音頻數(shù)據(jù)，并將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端； ⑷判斷步驟⑶中接收端是否接收成功，若是，則將發(fā)送端FIFO緩沖區(qū)的讀指針加1并返回步驟⑴；若否，則直接返回步驟⑴； 所述步驟㈢具體按以下步驟進(jìn)行i發(fā)送端發(fā)送接收端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)的查詢(xún)指令給接收端，接收端判斷是否接收到發(fā)送端的查詢(xún)指令，若是，則則進(jìn)入下一步驟；若否，則繼續(xù)判斷； 判斷接收端FIFO緩沖區(qū)是否可寫(xiě)，若是，則返回給發(fā)送端“可寫(xiě)”信息；若否，則返回上一步驟；iii等待接收發(fā)送端的音頻數(shù)據(jù)，判斷是否接收到，若是，則則進(jìn)入下一步驟；若否，則接收等待，超過(guò)1秒后則返回步驟i ；iv把接收到的音頻數(shù)據(jù)與入接收端FIFO緩沖區(qū)；ν返回給發(fā)送端“寫(xiě)入成功”信息；vi將接收端FIFO緩沖區(qū)的寫(xiě)指針加1并返回步驟i。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種音頻傳輸系統(tǒng)及方法，包括發(fā)送端和接收端，發(fā)送端由音頻輸入電路、AD轉(zhuǎn)換電路、發(fā)送端MCU控制電路和發(fā)送端RS485傳輸電路組成，接收端由接收端RS485傳輸電路、接收端MCU控制電路、DA轉(zhuǎn)換電路和音頻輸出電路組成。本發(fā)明用普通網(wǎng)線把音頻高品質(zhì)的傳輸?shù)搅硪欢耍业统杀?，且便于控制，由于RS485傳輸是數(shù)字化的傳輸，所以在傳輸上是沒(méi)有音質(zhì)損失的，把模擬信號(hào)數(shù)字化，會(huì)帶來(lái)一點(diǎn)音質(zhì)損失，但采樣率和分辨率達(dá)到一定程度，那點(diǎn)音質(zhì)損失將是微弱的，音頻信號(hào)數(shù)字化的好處就是便于處理、存儲(chǔ)、傳輸。
文檔編號(hào)H04L12/40GK102377625SQ20111032718
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者仲健, 呂兵, 呂海軍 申請(qǐng)人:德訊科技股份有限公司