專利名稱：無損音頻播放方法以及音頻播放器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及音頻播放領域，尤其涉及一種音頻播放方法以及音頻播放器。
背景技術：
音樂人們生活中一項重要的聽覺享受。目前播放機主要通過以下順接連接的解碼器、數字音頻輸出接口、立體聲DAC構成，在音頻文件相同的基礎上，音頻播放決定于解碼器、數字音頻輸出接口的硬件性能。目前的解碼器、數字音頻輸出接口一般僅支持播放采樣頻率為48千赫茲，采樣位寬為16位的音頻文件，比較高端的解碼器、數字音頻輸出接口可以支持播放采樣頻率為96千赫茲，采樣位寬為16位的音頻文件。現有播放器播放的音頻采樣率低、數據比特位數較低，導致播放的音頻損失較大、音頻失真度較高，不能滿足對追求高音樂品質的人群的需求。在現有技術中，音頻播放器的音頻播放質量受到硬件成本的制約較大，單純通過硬件性能提高而播放更高采樣、更高數據位的音頻，會導致企業(yè)的生產成本過大，不適合實際推廣實施。

發(fā)明內容
本發(fā)明第一目的在于提供一種音頻播放的方法，利用該方法可以在較低硬件成本的基礎上，播放更高采樣率、更高數據位的音頻。本發(fā)明第二目的在于提供一種音頻播放器，利用該播放器可以在較低硬件成本的基礎上，播放更高采樣率、更高數據位的音頻。本發(fā)明實施例提供的一種音頻播放的方法，包括獲取無損壓縮音頻文件，其中所述音頻文件的采樣頻率記為F赫茲，每個采樣點數據的寬度記為W位；解碼所述無損壓縮音頻文件，獲得解碼數據；對各個寬為W位的解碼數據，依次從解碼數據的高位到低位將各W/2位數據存入所述解碼器的緩存隊列，所述緩存隊列的每地址的空間為W/2位；將所述音頻數據接口內基準時鐘源的頻率由默認值修改為W*2*n*F赫茲，所述η 為自然數；對所述基準時鐘源分頻，分別獲取頻率為F的目的聲道時鐘、以及頻率為W*2F赫茲的位時鐘；向所述音頻模數轉換器所述輸出所述目的聲道時鐘，位時鐘；從所述解碼器的緩存隊列讀取所述解碼數據，將讀取的解碼數據存入移位寄存器，所述移位寄存器為W/2位，所述移位寄存器根據所述位時鐘的觸發(fā)脈沖，從高位到低位依次移位，向音頻模數轉換器輸出各位數據，直到讀取完畢；所述音頻模數轉換器根據所述聲道時鐘，播放所述音頻數據序列。可選地，將所述音頻數據接口內基準時鐘源的頻率由默認值修改為W*2F赫茲，
對所述基準時鐘源分頻，分別獲取頻率為F的目的聲道時鐘、以及頻率為W*2F赫茲的位時鐘，具體包括所述音頻數據接口對所述基準時鐘源分頻，分別獲取頻率為2F的第一聲道時鐘、 以及頻率為W*2F赫茲的位時鐘，所述音頻數據接口向外接的分頻器輸出所述第一聲道時鐘；所述分頻器對所述第一聲道時鐘分頻，獲取頻率為F的目的聲道時鐘；向所述音頻模數轉換器所述輸出所述目的聲道時鐘，位時鐘，具體是所述分頻器向所述音頻模數轉換器輸出所述目的聲道時鐘，所述音頻數據接口向所述音頻模數轉換器輸出所述位時鐘?？蛇x地，所述音頻文件的采樣頻率為192千赫茲，每采樣點數據的寬度為32位；對各個寬為W位的解碼數據，從解碼數據的高位到低位將各W/2位數據依次存入所述解碼器的緩存隊列，具體是對所述位寬為32位的解碼數據，將所述解碼數據中的高16位數據存入所述解碼器的緩存隊列，然后將所述解碼數據的低16位數據存入所述緩沖隊列?？蛇x地，根據所述位時鐘的觸發(fā)脈沖向所述音頻模數轉換器輸出所述音頻數據序列，具體是在所述位時鐘的每個上升邊沿到來時均向所述音頻模數轉換器輸出所述音頻數據序列中的一位音頻數據?？蛇x地，所述獲取壓縮的音頻文件，具體是讀取外部的U盤、或者SD卡，獲取所述壓縮的音頻文件。本實施例提供的一種音頻播放器，包括解碼模塊，用于解碼無損壓縮音頻文件，獲得解碼數據。緩存隊列，與所述解碼模塊連接，所述緩存隊列的每地址的空間為W/2位，其中W 為本播放器支持的音頻文件每個采樣點數據的最高寬度；處理器，分別與所述解碼模塊、緩存隊列連接，用于對各個寬為W位的解碼數據， 從解碼數據的高位到低位將各W/2位數據依次存入所述緩存隊列；讀取模塊，與所述緩存隊列連接，用于讀取所述緩沖隊列中的解碼數據；移位寄存器，與所述讀取模塊、分頻器連接，用于根據所述位時鐘的觸發(fā)脈沖從高位到低位依次移出各位數據，向音頻模數轉換器輸出音頻數據序列，直到讀取數據完畢，所述移位寄存器的每地址空間為W/2位；基準時鐘源生成模塊，用于根據設定的頻率生成基準時鐘源；時鐘源頻率設定模塊，與基準時鐘源生成模塊連接，用于將所述基準時鐘源的頻率由設定值修改為W*2*n*F赫茲，其中，F為本播放器支持的音頻文件的最高采樣頻率，所述η為自然數；分頻器，與所述基準時鐘源生成模塊連接，用于對所述基準時鐘源分頻，分別輸出頻率為F赫茲的目的聲道時鐘、頻率為W*2F赫茲的位時鐘；所述音頻模數轉換器，用于根據所述目的聲道時鐘，播放所述音頻數據。可選地，所述分頻器包括第一分頻模塊，與所述基準時鐘源生成模塊連接，用于對所述基準時鐘源分頻，分別輸出頻率為2F赫茲的第一聲道時鐘、頻率為W*2F赫茲的位時鐘；第二分頻模塊，與所述第一分頻模塊、音頻模數轉換器連接，用于對所述第一道時鐘分頻，輸出頻率為F赫茲的目的聲道時鐘?？蛇x地，所述音頻文件的采樣頻率為192千赫茲，每采樣點數據的寬度為32位；所述緩存隊列的每地址的空間為16位，所述處理器，具體用于對所述位寬為32位的解碼數據，將所述解碼數據中的高16 位數據存入所述解碼器的緩存隊列，然后將所述解碼數據的低16位數據存入所述緩沖隊列?？蛇x地，還包括:USB接口，用于外接USB存儲設備?？蛇x地，還包括SD接口，用于外接SD卡。由上可見，應用本發(fā)明實施例的技術方案，通過對在解碼器解碼后，將解碼數據的高位、低位分拆存儲，從而保證在支持位數較低的硬件上無損存儲音頻解碼數據，有利于保證音頻輸出的完整輸出；另外，本發(fā)明通過修改基準時鐘源的頻率，使得該基準時鐘源可以分頻得到頻率為F的目的聲道時鐘，頻率為W*2F的位時鐘，這樣，根據位時鐘的脈沖向音頻數模轉換器輸出解碼數據的每位數據，形成解碼數據序列。在音頻數模轉換器端可以根據頻率為F的目的聲道時鐘播放數據，保證每個目的聲道時鐘的左聲道、右聲道分別對應32 位數據，可以實現利用性能較低的硬件實現頻率在硬件默認頻率之上、數據寬度為硬件支持寬度2倍的音頻文件的數據音頻文件播放。比如可以利用支持96千赫茲、16位的硬件而實現對采樣頻率為F= 192千赫茲赫茲，每個采樣點數據的寬度W = 32位的音頻文件的無損播放?？梢?，利用本實施例方法可以在較低硬件成本的基礎上，播放更高采樣率、更高數據位的音頻。而提高音頻數字接口輸出的聲道時鐘、位時鐘頻率，而為了使得輸入到音頻模數轉換器中輸入的聲道時鐘的左聲道、右聲道時鐘分別與輸入的音頻文件的左聲道數據、右聲道數據相對應，以使在播放端無損播放無損壓縮音頻文件，在音頻數字接口輸出聲道時鐘(第一聲道時鐘)、位時鐘后，再對其輸出的第一聲道時鐘進行分頻，分頻出頻率與音頻文件的采樣頻率一致的目的聲道時鐘，此時輸入到音頻數模轉換器目的聲道時鐘頻率為F， 位時鐘頻率為W*2F，可見，


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發(fā)明的不當限定，在附圖中圖1為本發(fā)明實施例1提供的一種音頻播放的方法流程示意圖；圖2為本發(fā)明實施例1中提供的音頻模數轉換器接收到的目的聲道時鐘、位時鐘、 數據序列的對應示意圖；圖3為本發(fā)明實施例3提供的另一種音頻播放的方法流程示意圖；圖4為本發(fā)明實施例3提供的一種音頻播放器的結構示意圖；圖5為本發(fā)明實施例4提供的一種音頻播放器的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。實施例1 圖1為本實施例提供的一種音頻播放方法流程示意圖。參見圖1所示，該方法主要包括以下步驟步驟101 獲取無損壓縮音頻文件。音頻壓縮領域，有兩種壓縮方式，分別是有損壓縮和無損壓縮。我們常見到的MP3、 WMA.0GG被為有損壓縮，有損壓縮顧名思義就是降低音頻采樣頻率與比特率，輸出的音頻文件會比原文件小。無損壓縮，也就是就是毫無損失地將聲音信號進行壓縮的音頻格式。無損壓縮能夠在100%保存原文件的所有數據的前提下，將音頻文件的體積壓縮的更小，而將壓縮后的音頻文件還原后，能夠實現與源文件相同的大小、相同的碼率。該音頻文件既可以預存在播放器中，也可以通過USB接口或者SD卡接口存儲在外接的U盤或者SD卡等外接存儲設備中。該無損壓縮音頻文件為高采樣率、更高數據位的音頻文件，設該無損壓縮的音頻文件的采樣頻率為F赫茲，每個采樣點數據的寬度為W位。步驟102 對無損壓縮音頻文件進行解碼，獲得解碼數據。此處所使用的解碼可以根據音頻文件的格式進行，可以采用現有技術中的各種解碼方法進行，經解壓縮編碼后得到與源音頻文件相同的大小、相同的碼率的解碼數據。比如對于采樣頻率為F = 192千赫茲赫茲，每個采樣點數據的寬度W = 32位的音頻文件，得到的解碼數據的格式如下表一所示表一 32位的音頻文件解碼后的數據格式示意
權利要求
1.一種音頻播放的方法，其特征是，包括獲取無損壓縮音頻文件，其中所述音頻文件的采樣頻率記為F赫茲，每個采樣點數據的寬度記為W位；解碼所述無損壓縮音頻文件，獲得解碼數據；對各個寬為W位的解碼數據，依次從解碼數據的高位到低位將各W/2位數據存入所述解碼器的緩存隊列，所述緩存隊列的每地址的空間為W/2位；將所述音頻數據接口內基準時鐘源的頻率由默認值修改為W*2*n*F赫茲，所述η為自然數；對所述基準時鐘源分頻，分別獲取頻率為F的目的聲道時鐘、以及頻率為W*2F赫茲的位時鐘；向所述音頻模數轉換器所述輸出所述目的聲道時鐘，位時鐘； 從所述解碼器的緩存隊列讀取所述解碼數據，將讀取的解碼數據存入移位寄存器，所述移位寄存器為W/2位，所述移位寄存器根據所述位時鐘的觸發(fā)脈沖，從高位到低位依次移位，向音頻模數轉換器輸出各位數據，直到讀取完畢；所述音頻模數轉換器根據所述聲道時鐘，播放所述音頻數據序列。
2.根據權利要求1所述的一種音頻播放的方法，其特征是，將所述音頻數據接口內基準時鐘源的頻率由默認值修改為W*2F赫茲， 對所述基準時鐘源分頻，分別獲取頻率為F的目的聲道時鐘、以及頻率為W*2F赫茲的位時鐘，具體包括所述音頻數據接口對所述基準時鐘源分頻，分別獲取頻率為2F的第一聲道時鐘、以及頻率為W*2F赫茲的位時鐘，所述音頻數據接口向外接的分頻器輸出所述第一聲道時鐘； 所述分頻器對所述第一聲道時鐘分頻，獲取頻率為F的目的聲道時鐘； 向所述音頻模數轉換器所述輸出所述目的聲道時鐘，位時鐘，具體是 所述分頻器向所述音頻模數轉換器輸出所述目的聲道時鐘， 所述音頻數據接口向所述音頻模數轉換器輸出所述位時鐘。
3.根據權利要求1所述的一種音頻播放的方法，其特征是，所述音頻文件的采樣頻率為192千赫茲，每采樣點數據的寬度為32位； 對各個寬為W位的解碼數據，從解碼數據的高位到低位將各W/2位數據依次存入所述解碼器的緩存隊列，具體是對所述位寬為32位的解碼數據，將所述解碼數據中的高16位數據存入所述解碼器的緩存隊列，然后將所述解碼數據的低16位數據存入所述緩沖隊列。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種音頻播放的方法，其特征是，根據所述位時鐘的觸發(fā)脈沖向所述音頻模數轉換器輸出所述音頻數據序列，具體是 在所述位時鐘的每個上升邊沿到來時均向所述音頻模數轉換器輸出所述音頻數據序列中的一位音頻數據。
5.根據權利要求1或2所述的一種音頻播放方法，其特征是， 所述獲取壓縮的音頻文件，具體是讀取外部的U盤、或者SD卡，獲取所述壓縮的音頻文件。
6.一種音頻播放器，其特征是，包括解碼模塊，用于解碼無損壓縮音頻文件，獲得解碼數據。緩存隊列，與所述解碼模塊連接，所述緩存隊列的每地址的空間為W/2位，其中W為本播放器支持的音頻文件每個采樣點數據的最高寬度；處理器，分別與所述解碼模塊、緩存隊列連接，用于對各個寬為W位的解碼數據，從解碼數據的高位到低位將各W/2位數據依次存入所述緩存隊列；讀取模塊，與所述緩存隊列連接，用于讀取所述緩沖隊列中的解碼數據； 移位寄存器，與所述讀取模塊、分頻器連接，用于根據所述位時鐘的觸發(fā)脈沖從高位到低位依次移出各位數據，向音頻模數轉換器輸出音頻數據序列，直到讀取數據完畢，所述移位寄存器的每地址空間為W/2位；基準時鐘源生成模塊，用于根據設定的頻率生成基準時鐘源； 時鐘源頻率設定模塊，與基準時鐘源生成模塊連接，用于將所述基準時鐘源的頻率由設定值修改為W*2*n*F赫茲，其中，F為本播放器支持的音頻文件的最高采樣頻率，所述η為自然數；分頻器，與所述基準時鐘源生成模塊連接，用于對所述基準時鐘源分頻，分別輸出頻率為F赫茲的目的聲道時鐘、頻率為W*2F赫茲的位時鐘；所述音頻模數轉換器，用于根據所述目的聲道時鐘，播放所述音頻數據。
7.根據權利要求6所述的一種音頻播放器，其特征是， 所述分頻器包括第一分頻模塊，與所述基準時鐘源生成模塊連接，用于對所述基準時鐘源分頻，分別輸出頻率為2F赫茲的第一聲道時鐘、頻率為W*2F赫茲的位時鐘；第二分頻模塊，與所述第一分頻模塊、音頻模數轉換器連接，用于對所述第一道時鐘分頻，輸出頻率為F赫茲的目的聲道時鐘。
8.根據權利要求6或7所述的一種音頻播放器，其特征是，所述音頻文件的采樣頻率為192千赫茲，每采樣點數據的寬度為32位； 所述緩存隊列的每地址的空間為16位，所述處理器，具體用于對所述位寬為32位的解碼數據，將所述解碼數據中的高16位數據存入所述解碼器的緩存隊列，然后將所述解碼數據的低16位數據存入所述緩沖隊列。
9.根據權利要求6或7所述的一種音頻播放器，其特征是， 還包括USB接口，用于外接USB存儲設備。
10.根據權利要求6或7所述的一種音頻播放器，其特征是， 還包括SD接口，用于外接SD卡。
全文摘要
本發(fā)明涉及音頻播放領域，公開了一種無損音頻播放方法以及音頻播放器。方法包括獲取無損壓縮音頻文件；解碼無損壓縮音頻文件獲得解碼數據；對各個寬為W位的解碼數據，依次從解碼數據的高位到低位將各W/2數據存入解碼器的緩存隊列；從解碼器的緩存隊列讀取解碼數據，移位寄存器按照位時鐘從高位到低位依次移出各位數據向音頻模數轉換器405輸出音頻數據序列，直到讀取完畢，形成音頻數據序列，將音頻數據接口內基準時鐘源的頻率由默認修改為W*2*n*F赫茲，對基準時鐘源分頻輸出頻率為F、W*2F赫茲的目的聲道、位時鐘，根據目的聲道時鐘，播放音頻數據序列。利用其可在低硬件成本的基礎上，播放高采樣率數據位的音頻。
文檔編號G11C7/16GK102208208SQ201010148928
公開日2011年10月5日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權日2010年4月12日
發(fā)明者賴慶華 申請人:佛山市智邦電子科技有限公司