專利名稱:一種多通道音頻輸出系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及音響領(lǐng)域,尤其是一種多通道音頻輸出系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
近年來由于藍(lán)光碟機(jī)的大量普及,人們對(duì)高清晰度的視頻及高品質(zhì)多通道的音頻效果的要求是越來越高。目前主流領(lǐng)先的音頻為8通道輸出,而8通道的音頻格式主要有DOLBY TRUE HD及DTS-HD (Master Audio),要想使用上述兩種解碼格式需要申請(qǐng)?jiān)S可證,以便在產(chǎn)品中使用,若想獲得解碼內(nèi)容或在機(jī)器上使用標(biāo)志和商標(biāo)的許可,您必須簽署商標(biāo)協(xié)議。而目前很多公司都沒拿到DOLBY TRUE HD R DTS-HD Master Audio的License,無法生產(chǎn)帶DOLBY TRUE HD及DTS-HD高清解碼的功放,且即使有了 License,每臺(tái)機(jī)器 的License費(fèi)用也相當(dāng)昂貴,據(jù)初步統(tǒng)計(jì)這License費(fèi)用占我們普通帶解碼機(jī)器總成本的20% 25%,而這部分費(fèi)用也會(huì)轉(zhuǎn)接到消費(fèi)者身上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是提供一種多通道音頻輸出系統(tǒng),既能輸出多通道音頻,包括高品質(zhì)的8通道音頻;并且大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。本發(fā)明的另一個(gè)目的是無需Dolby TrueHD及DTS-HD (Master Audio)高清解碼也可以輸出一種多通道音頻,;并且大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。為解決上述技術(shù)問題之一,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種多通道音頻輸出系統(tǒng),主要包括PCM多通道音頻信號(hào)源、HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器組;PCM多通道音頻信號(hào)源通過高清連接線與HDMI主芯片連接,將PCM多通道音頻信號(hào)傳輸?shù)紿DMI主芯片中;HDMI主芯片將PCM多通道音頻信號(hào)通過其內(nèi)部設(shè)置的音頻處理模塊進(jìn)行輸出;HDMI主芯片輸出的PCM多通道音頻信號(hào)依次經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出;所述MCU分別與所述HDMI主芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊連接,控制協(xié)調(diào)整個(gè)音頻信號(hào)的傳輸。作為改進(jìn),所述HDMI主芯片上設(shè)有一個(gè)以上的HDMI輸入接口,PCM多通道音頻信號(hào)源通過所述HDMI輸入接口與HDMI主芯片連接。作為改進(jìn),所述PCM多通道音頻信號(hào)源為高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)。由于HDMI的傳輸帶寬高達(dá)10. 2Gbps,而一個(gè)1080P的視頻和一個(gè)8聲道的音頻信號(hào)需求的傳輸帶寬遠(yuǎn)少于4GB/s,HDMI傳輸帶寬還有很大余量,所以很多藍(lán)光碟片本身就錄制有Un-compressedPCM 8通道信號(hào),不需經(jīng)過解碼也可以直接經(jīng)過DAC輸出。再者目前的大部分藍(lán)光碟機(jī)已經(jīng)帶DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解碼,可以輸出LPCM多通道信號(hào),這樣我們的功放機(jī)就可以無需帶解碼功能,也可以輸出多通道音頻,大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。作為改進(jìn),所述高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)向HDMI主芯片發(fā)出的信號(hào)包含PCM多通道音頻信號(hào)和高清視頻信號(hào),HDMI主芯片通過切換分離將PCM多通道音頻信號(hào)與高清視頻信號(hào)分開;PCM多通道音頻信號(hào)既作為音頻處理模塊的輸入,又與高清視頻信號(hào)重新整合輸出至高清電視機(jī)。當(dāng)PCM多通道音頻輸出正常工作時(shí),高清電視機(jī)的揚(yáng)聲器靜音。作為改進(jìn),所述功率放大模塊具有2通道輸出、3通道輸出、4通道輸出、5通道輸出、6通道輸出、7通道輸出或8通道輸出。為解決上述技術(shù)問題之二,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種多通道音頻輸出方法,其基于由高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)、HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器組組成的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn);
所述MCU分別與所述HDMI主芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊連接;MCU發(fā)送EDID給HDMI主芯片,高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)通過讀取HDMI主芯片里的EDID 發(fā)送合適的PCM多通道音頻信號(hào)給HDMI主芯片;
HDMI主芯片將PCM多通道音頻信號(hào)通過其內(nèi)部設(shè)置的音頻處理模塊進(jìn)行輸出;
HDMI主芯片輸出的PCM多通道音頻信號(hào)依次經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出。作為改進(jìn),所述HDMI主芯片上設(shè)有一個(gè)以上的HDMI輸入接口,PCM多通道音頻信號(hào)源通過所述HDMI輸入接口與HDMI主芯片連接;每次只能有一個(gè)高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)通過HDMI主芯片處理后被輸出,HDMI主芯片根據(jù)MCU發(fā)出的切換通道指令選擇合適的HDMI輸入接口。作為PCM多通道音頻信號(hào)源可以為高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)。由于HDMI的傳輸帶寬高達(dá)10. 2Gbps,而一個(gè)1080P的視頻和一個(gè)8聲道的音頻信號(hào)需求的傳輸帶寬遠(yuǎn)少于4GB/s,HDMI傳輸帶寬還有很大余量,所以很多藍(lán)光碟片本身就錄制有Un-compressed PCM 8通道信號(hào),不需經(jīng)過解碼也可以直接經(jīng)過DAC輸出。再者目前的大部分藍(lán)光碟機(jī)已經(jīng)帶DOLBYTRUE HD及DTS-HD Master Audio解碼,可以輸出LPCM多通道信號(hào),這樣我們的功放機(jī)就可以無需帶解碼功能,也可以輸出多通道音頻,大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。作為改進(jìn),所述高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)向HDMI主芯片發(fā)出的信號(hào)包含PCM多通道音頻信號(hào)和高清視頻信號(hào),HDMI主芯片通過切換分離將PCM多通道音頻信號(hào)與高清視頻信號(hào)分開;PCM多通道音頻信號(hào)既作為音頻處理模塊的輸入,又與高清視頻信號(hào)重新整合輸出至高清電視機(jī)。作為改進(jìn),所述功率放大模塊具有2通道輸出、3通道輸出、4通道輸出、5通道輸出、6通道輸出、7通道輸出或8通道輸出。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是
無需Dolby TrueHD及DTS-HD (Master Audio)高清解碼也可欣賞到無壓縮的多通道音頻,尤其是8通道音頻。作為PCM多通道音頻信號(hào)源的藍(lán)光碟機(jī)已經(jīng)帶DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解碼,可以輸出LPCM多通道信號(hào),這樣我們的功放機(jī)就可以無需帶解碼功能,也可以輸出多通道音頻,大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。
圖I為本發(fā)明工作流程圖。圖2為實(shí)施例I的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為實(shí)施例2的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例I
如圖2所示,一種多通道音頻輸出系統(tǒng),主要包括PCM多通道音頻信號(hào)源、HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊、高清電視機(jī)和揚(yáng)聲器組,其中HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/ 音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊和功率放大模塊集成在一起組成一臺(tái)功放機(jī)。所述PCM多通道音頻信號(hào)源為藍(lán)光碟機(jī)或高清播放機(jī),本實(shí)施例選用藍(lán)光碟機(jī);由于HDMI的傳輸帶寬高達(dá)10. 2Gbps,而一個(gè)1080p的視頻和一個(gè)8聲道的音頻信號(hào)需求的傳輸帶寬遠(yuǎn)少于4GB/s,HDMI傳輸帶寬還有很大余量,所以很多藍(lán)光碟片本身就錄制有Un-compressed PCM8信號(hào),不需經(jīng)過解碼也可以直接經(jīng)過DAC輸出;再者目前的大部分藍(lán)光碟機(jī)已經(jīng)帶DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解碼,可以輸出LPCM多通道信號(hào),這樣我們的功放機(jī)就可以無需帶解碼功能,也可以輸出多通道音頻,大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。所述HDMI主芯片上設(shè)有一個(gè)以上的HDMI輸入接口,本實(shí)施例中,一共設(shè)置有四個(gè)HDMI輸入接口,每個(gè)HDMI輸入接口對(duì)應(yīng)一個(gè)藍(lán)光碟機(jī),藍(lán)光碟機(jī)通過HDMI線與HDMI輸入接口連接,但是每次只能有一個(gè)藍(lán)光碟機(jī)被選中進(jìn)行工作。所述功率放大模塊具有2通道輸出、3通道輸出、4通道輸出、5通道輸出、6通道輸出、7通道輸出或8通道輸出。對(duì)應(yīng)的揚(yáng)聲器組為2. O音箱、2. I音箱、3. I音箱、4. I音箱、5. I音箱、6. I音箱、7. I音箱;其中7. I音箱可以播放8通道的音頻信號(hào),也是本發(fā)明所要解決的難題。所述MCU分別與所述HDMI主芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊連接,控制協(xié)調(diào)整個(gè)音頻信號(hào)的傳輸。如圖I所示,工作時(shí),MCU通過發(fā)送EDID (主要是發(fā)送本機(jī)器僅支持的PCM音頻格式及HDMI輸入接口選擇信號(hào)的信息)給HDMI主芯片,HDMI主芯片讀取高清電視機(jī)里的EDID (主要是高清電視機(jī)設(shè)置支持的視頻格式信息)及藍(lán)光碟機(jī)通過讀取HDMI主芯片里的EDID (主要是本機(jī)所支持的音頻格式及高清電視機(jī)所支持的視頻格式)來使整個(gè)系統(tǒng)正常的工作;藍(lán)光碟機(jī)通過高清連接線與HDMI主芯片連接,并根據(jù)EDID信息將信號(hào)傳輸?shù)紿DMI主芯片中;藍(lán)光碟機(jī)向HDMI主芯片發(fā)出的信號(hào)包含PCM多通道音頻信號(hào)和高清視頻信號(hào),HDMI主芯片通過切換分離將PCM多通道音頻信號(hào)與高清視頻信號(hào)分開;PCM多通道音頻信號(hào)既作為音頻處理模塊的輸入,并依次經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出,還原無壓縮的多通道音頻;另外,被分離出來的PCM多通道音頻信號(hào)又與高清視頻信號(hào)重新整合輸出至高清電視機(jī),由高清電視還原高清畫面。實(shí)施例2
如圖3所示,一種多通道音頻輸出系統(tǒng),主要包括PCM多通道音頻信號(hào)源、HDMI主芯片、MCU、帶有IIS輸入及音量音調(diào)調(diào)節(jié)的D類功放、高清電視機(jī)和揚(yáng)聲器組;其中HDMI主芯片、MCU和帶有IIS輸入及音量音調(diào)調(diào)節(jié)的D類功放集成在一起組成一個(gè)功放機(jī)。所述PCM多通道音頻信號(hào)源為藍(lán)光碟機(jī)或高清播放機(jī),本實(shí)施例選用藍(lán)光碟機(jī),由于HDMI的傳輸帶寬高達(dá)10. 2Gbps,而一個(gè)1080p的視頻和一個(gè)8聲道的音頻信號(hào)需求的傳輸帶寬遠(yuǎn)少于4GB/s,HDMI傳輸帶寬還有很大余量,所以很多藍(lán)光碟片本身就錄制有Un-compressed PCM8信號(hào),不需經(jīng)過解碼也可以直接經(jīng)過DAC輸出;再者目前的大部分藍(lán)光碟機(jī)已經(jīng)帶DOLBYTRUE HD及DTS-HD Master Audio解碼,可以輸出LPCM多通道信號(hào),這樣我們的功放機(jī)就可以無需帶解碼功能,也可以輸出多通道音頻,大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。所述HDMI主芯片上設(shè)有一個(gè)以上的HDMI輸入接口,本實(shí)施例中,一共設(shè)置有四個(gè)HDMI輸入接口,每個(gè)HDMI輸入接口對(duì)應(yīng)一個(gè)藍(lán)光碟機(jī),藍(lán)光碟機(jī)通過HDMI線與HDMI輸入接口連接,但是每次只能有一個(gè)藍(lán)光碟機(jī)被選中進(jìn)行工作。所述帶有IIS輸入及音量音調(diào)調(diào)節(jié)的D類功放具有2通道輸出、3通道輸出、4通道輸出、5通道輸出、6通道輸出、7通道輸出或8通道輸出。對(duì)應(yīng)的揚(yáng)聲器組為2. O音箱、2. I音箱、3. I音箱、4. I音箱、5. I音箱、6. I音箱、7. I音箱;其中7. I音箱可以播放8通道的音頻信號(hào),也是本發(fā)明所要解決的難題。所述MCU分別與所述HDMI主芯片和帶有IIS輸入及音量音調(diào)調(diào)節(jié)的D類功放連接,控制協(xié)調(diào)整個(gè)音頻 信號(hào)的傳輸。如圖I所示,工作時(shí),MCU通過發(fā)送EDID (主要是發(fā)送本機(jī)器僅支持的PCM音頻格式及HDMI輸入接口選擇信號(hào)的信息)給HDMI主芯片,HDMI主芯片讀取高清電視機(jī)里的EDID (主要是高清電視機(jī)設(shè)置支持的視頻格式信息)及藍(lán)光碟機(jī)通過讀取HDMI主芯片里的EDID (主要是本機(jī)所支持的音頻格式及高清電視機(jī)所支持的視頻格式)來使整個(gè)系統(tǒng)正常的工作;藍(lán)光碟機(jī)通過高清連接線與HDMI主芯片連接,并根據(jù)EDID信息將信號(hào)傳輸?shù)紿DMI主芯片中;藍(lán)光碟機(jī)向HDMI主芯片發(fā)出的信號(hào)包含PCM多通道音頻信號(hào)和高清視頻信號(hào),HDMI主芯片通過切換分離將PCM多通道音頻信號(hào)與高清視頻信號(hào)分開;PCM多通道音頻信號(hào)既作為音頻處理模塊的輸入,并經(jīng)帶有HS輸入及音量音調(diào)調(diào)節(jié)的D類功放處理后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出,還原無壓縮的多通道音頻;另外,被分離出來的PCM多通道音頻信號(hào)又與高清視頻信號(hào)重新整合輸出至高清電視機(jī),由高清電視還原高清畫面。
權(quán)利要求
1.一種多通道音頻輸出系統(tǒng),其特征在于,主要包括PCM多通道音頻信號(hào)源、HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器組;PCM多通道音頻信號(hào)源通過高清連接線與HDMI主芯片連接,將PCM多通道音頻信號(hào)傳輸?shù)紿DMI主芯片中;HDMI主芯片將PCM多通道音頻信號(hào)通過其內(nèi)部設(shè)置的音頻處理模塊進(jìn)行輸出;HDMI主芯片輸出的PCM多通道音頻信號(hào)依次經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出;所述MCU分別與所述HDMI主芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊連接,控制協(xié)調(diào)整個(gè)音頻信號(hào)的傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多通道音頻輸出系統(tǒng),其特征在于所述HDMI主芯片上設(shè)有一個(gè)以上的HDMI輸入接口,PCM多通道音頻信號(hào)源通過所述HDMI輸入接口與HDMI主芯片連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種多通道音頻輸出系統(tǒng),其特征在于所述PCM多通道音頻信號(hào)源為高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多通道音頻輸出系統(tǒng),其特征在于所述高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)向HDMI主芯片發(fā)出的信號(hào)包含PCM多通道音頻信號(hào)和高清視頻信號(hào),HDMI主芯片通過切換分離將PCM多通道音頻信號(hào)與高清視頻信號(hào)分開;PCM多通道音頻信號(hào)既作為音頻處理模塊的輸入,又與高清視頻信號(hào)重新整合輸出至高清電視機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多通道音頻輸出系統(tǒng),其特征在于所述功率放大模塊具有2通道輸出、3通道輸出、4通道輸出、5通道輸出、6通道輸出、7通道輸出或8通道輸出。
6.一種多通道音頻輸出方法,其特征在于其基于由高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)、HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器組組成的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn); 所述MCU分別與所述HDMI主芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊連接;MCU發(fā)送EDID給HDMI主芯片,高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)通過讀取HDMI主芯片里的EDID發(fā)送合適的PCM多通道音頻信號(hào)給HDMI主芯片; HDMI主芯片將PCM多通道音頻信號(hào)通過其內(nèi)部設(shè)置的音頻處理模塊進(jìn)行輸出; HDMI主芯片輸出的PCM多通道音頻信號(hào)依次經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多通道音頻輸出方法,其特征在于所述HDMI主芯片上設(shè)有一個(gè)以上的HDMI輸入接口,高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)通過所述HDMI輸入接口與HDMI主芯片連接;每次只能有一個(gè)高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)通過HDMI主芯片處理后被輸出,HDMI主芯片根據(jù)MCU發(fā)出的切換通道指令選擇合適的HDMI輸入接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多通道音頻輸出方法,其特征在于所述高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)向HDMI主芯片發(fā)出的信號(hào)包含PCM多通道音頻信號(hào)和高清視頻信號(hào),HDMI主芯片通過切換分離將PCM多通道音頻信號(hào)與高清視頻信號(hào)分開;PCM多通道音頻信號(hào)既作為音頻處理模塊的輸入,又與高清視頻信號(hào)重新整合輸出至高清電視機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種多通道音頻輸出方法,其特征在于當(dāng)PCM多通道音頻輸出正常工作時(shí),高清電視的揚(yáng)聲器靜音。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多通道音頻輸出方法,其特征在于所述功率放大模塊具有2通 道輸出、3通道輸出、4通道輸出、5通道輸出、6通道輸出、7通道輸出或8通道輸出。
全文摘要
一種多通道音頻輸出系統(tǒng)及方法,系統(tǒng)由PCM多通道音頻信號(hào)源、HDMI主芯片、MCU、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器組組成;MCU分別與HDMI主芯片、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊連接;MCU發(fā)送EDID給HDMI主芯片,作為信號(hào)源的高清播放機(jī)或藍(lán)光碟機(jī)通過讀取HDMI主芯片里的EDID發(fā)送合適的PCM多通道音頻信號(hào)給HDMI主芯片;HDMI主芯片將PCM多通道音頻信號(hào)通過其內(nèi)部設(shè)置的音頻處理模塊進(jìn)行輸出;HDMI主芯片輸出的PCM多通道音頻信號(hào)依次經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、緩沖放大/音量音調(diào)調(diào)節(jié)模塊、功率放大模塊后由揚(yáng)聲器組進(jìn)行輸出。既能輸出多通道音頻,包括高品質(zhì)的8通道音頻;并且大大的降低了成本,提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。
文檔編號(hào)H04N5/60GK102761819SQ201210257389
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者曹陽, 韓樹生 申請(qǐng)人:國光電器股份有限公司, 廣州仰誠精密電子有限公司, 梧州恒聲電子科技有限公司