專利名稱：音頻處理芯片及其音頻信號(hào)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與功率放大器的增益控制有關(guān)，尤指用以控制音頻功率放大器(audio power amplifier)的音量控制電路及其相關(guān)控制方法。
背景技術(shù)：
音頻功率放大器為一種被廣泛使用的電子電路，而音頻功率放大器的音量控制包 括依據(jù)使用者的要求而將音頻功率放大器動(dòng)態(tài)切換于靜音模式(Mute Mode)以及非靜音 模式(Unmute Mode)之間，以及在非靜音模式下，隨著使用者的需求進(jìn)行音量控制(Volume Control)來調(diào)整音頻功率放大器的輸出音量。一般來說，音頻功率放大器的音量控制可通過隸屬于不同規(guī)格的控制接口來加以 實(shí)施。舉例來說，可通過使用符合序列周邊接口(Serial Peripherallnterface，SPI)、內(nèi) 部集成電路(Inter Integrated circuit, I2C)或符合 AC，97 (Audio Codec 97)等不同規(guī) 范的數(shù)字控制接口來銜接主機(jī)端(Host)以及音頻功率放大器所在的周邊端(Slave)，來將 控制信號(hào)經(jīng)過這些接口來傳送至控制電路，以控制音頻功率放大器的操作。然而，由于這些 數(shù)字控制接口需使用兩線(wire)以上的線路來連結(jié)主機(jī)端與音頻功率放大器所在的音頻 功率放大電路，此外更需轉(zhuǎn)換信號(hào)以符合不同控制接口的規(guī)格以將控制信號(hào)輸送至音頻功 率放大電路，所以對(duì)于音頻功率放大器而言，通過上述控制接口進(jìn)行簡單的音量控制便顯 得過于復(fù)雜。除此之外，亦可使用直流電平(DC level)的模擬信號(hào)來控制音頻功率放大器 的音量。請(qǐng)參閱圖1，圖1所示為已知音頻功率放大電路100的示意圖，如圖所示，音頻 功率放大器130經(jīng)由一輸入信號(hào)端口 106來接收欲播放的音頻信號(hào)，而一主機(jī)端190中 的控制電路(如一微控制器(Micro-ControllerUnit，MCU))則通過一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器 (Digital-to-Analog Converter, DAC) 195產(chǎn)生一直流電平的模擬信號(hào)，并經(jīng)由主機(jī)端190 的一第一連接端口 191將此模擬信號(hào)通過音頻功率放大電路100的第一連接端口 102傳送 至音頻功率放大電路100。音頻功率放大器電路100尚需使用一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter, ADC) 110將經(jīng)由第一連接端口 102所接收的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，再 將數(shù)字信號(hào)傳送至一增益控制電路120，之后，通過增益控制電路120來調(diào)整音頻功率放大 器130的增益(gain)以調(diào)整播放音量的大小。然而，傳統(tǒng)音頻功率放大電路100另需使 用不同的線路來傳送將音頻功率放大器130切換于靜音或非靜音狀態(tài)的切換信號(hào)；舉例來 說，當(dāng)使用者不需使用音量播放的功能時(shí)，會(huì)通過主機(jī)端190將音頻功率放大器130切換至 靜音狀態(tài)，因此，主機(jī)端190另需產(chǎn)生一靜音控制信號(hào)，并經(jīng)由主機(jī)端190的一第二連接端 口 192將靜音控制信號(hào)傳送至音頻功率放大電路100的一第二連接端口 104。對(duì)于音頻功 率放大電路100而言，所接收的靜音控制信號(hào)會(huì)控制一開關(guān)140導(dǎo)通(on)或關(guān)閉(off)，當(dāng) 靜音控制信號(hào)控制開關(guān)140導(dǎo)通時(shí)，輸入信號(hào)端口 106所接收的音頻信號(hào)便會(huì)輸入至音頻 功率放大器130，因此音頻功率放大器130便會(huì)依據(jù)本身目前所設(shè)定的增益來放大音頻信
4號(hào)而產(chǎn)生一輸出信號(hào)來驅(qū)動(dòng)一播放裝置(如喇叭或耳機(jī))；另一方面，當(dāng)靜音控制信號(hào)控制 開關(guān)140關(guān)閉(不導(dǎo)通)時(shí)，輸入信號(hào)端口 106所接收的音頻信號(hào)便不會(huì)輸入至音頻功率 放大器130，因此音頻功率放大器130便不會(huì)產(chǎn)生對(duì)輸入信號(hào)端口 106所接收的音頻信號(hào)進(jìn) 行任何信號(hào)放大的操作，故達(dá)到靜音的效果。綜上所述，隨著開關(guān)140的導(dǎo)通(on)或關(guān)閉， 音頻功率放大器130得以依據(jù)使用者的需求切換于靜音模式以及非靜音模式之間。又或者，亦可通過機(jī)械方式而使用可變電阻來產(chǎn)生調(diào)整音頻功率放大器130的增 益的直流電平模擬信號(hào)，再通過同樣的模擬轉(zhuǎn)數(shù)字方式(模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器110)，將數(shù)字信 號(hào)傳送至前述音頻功率大電路100，以控制音頻功率放大器130的音量大小。然而，由于模 擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器110屬于模擬電路，在不同制程下，音頻功率放大器電路100需選用不同的模 擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器而無法直接沿用同一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，再加上模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器110的測(cè)試實(shí) 屬不易，更增加整體設(shè)計(jì)上的不便。換言之，集成模擬與數(shù)字的電路設(shè)計(jì)對(duì)于設(shè)計(jì)與生產(chǎn)上 皆有其困難之處。對(duì)于已知設(shè)計(jì)而言，除了接收信號(hào)的輸入信號(hào)端口 106之外，音頻功率放大電路 往往另需耗費(fèi)兩個(gè)以上的連接端口(102以及104)來分別接收增益控制信號(hào)以控制音頻功 率放大器130的增益，以及接收用以將音頻功率放大器130切換于靜音/非靜音模式間的
靜音控制信號(hào)。因此，亟需提供一種創(chuàng)新的音量控制方法以及其相關(guān)設(shè)計(jì)電路。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的之一即在于提供一種音頻處理芯片與控制音頻放大模塊 的控制電路以及其相關(guān)控制方法，以簡便的方式來控制音頻放大模塊的操作(靜音/非靜 音切換及/或音量控制)，并同時(shí)解決已知技術(shù)的問題。本發(fā)明揭露一種音頻處理芯片，此音頻處理芯片包含有一連接端口以及一脈沖寬 度調(diào)制控制電路。該連接端口，用以接收一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；該脈沖寬度調(diào)制控制電路耦 接于該連接端口，并用以依據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)來輸出至少一控制信號(hào)至一音頻放大模 塊來控制該音頻放大模塊的運(yùn)作。此外，本發(fā)明還揭露一種音頻信號(hào)處理方法。包含有接收一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；以 及依據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)以輸出一控制信號(hào)至一音頻放大模塊，以控制該音頻放大模塊 的運(yùn)作。


圖1為已知音頻功率放大電路的示意圖。圖2為本發(fā)明音頻處理芯片的一實(shí)施例的示意圖。圖3為圖2所示的控制電路的一實(shí)施例的方塊示意圖。圖4為圖3所示的控制電路所接收的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的信號(hào)狀態(tài)的一實(shí)施例的 示意圖。圖5為本發(fā)明音頻信號(hào)處理方法的一實(shí)施例的流程圖。[主要元件標(biāo)號(hào)說明]100音頻功率放大電路 102、191、202、291第一連接端口
5
104、192110130、230190、290200220410430450
第二連接端口 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 音頻功率放大器 主機(jī)端
音頻處理芯片 音頻放大模塊 計(jì)數(shù)器 第一暫存器 運(yùn)算模塊
195 210 295 420 440 460
106,204 120
140,240
輸入信號(hào)端口 增益控制電路 開關(guān)
數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器 脈沖寬度調(diào)制控制電路 脈沖寬度調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生器 控制模塊 第二暫存器 暫存模塊
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2所示為本發(fā)明音頻處理芯片200的一實(shí)施例的示意圖。在本實(shí)施 例中，音頻處理芯片200中具有一脈沖寬度調(diào)制控制電路210以及一音頻放大模塊220，其 中脈沖寬度調(diào)制控制電路210經(jīng)由一連接端口 202來接收由一主機(jī)端290所產(chǎn)生并通過一 連接端口 291輸出的一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)SPWM。主機(jī)端290中具有一脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation, PWM)信號(hào)產(chǎn)生器295，用以根據(jù)使用者指令(例如靜音或音量控制指 令)來產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm至音頻處理芯片200。相較于圖1所示的已知音頻放大電路100，音頻處理芯片200經(jīng)由單一連接端口 202來接收脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm ；通過脈沖寬度調(diào)制信號(hào)SPWM，脈沖寬度調(diào)制控制電路210 不僅可產(chǎn)生控制音頻放大模塊220中音頻功率放大器230的增益的音量控制信號(hào)Svtjl，亦可 產(chǎn)生用來控制音頻放大模塊220所處狀態(tài)(靜音狀態(tài)/非靜音狀態(tài))的靜音切換信號(hào)SMute。 比方說，當(dāng)音頻處理芯片200 —開始接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm時(shí)，脈沖寬度調(diào)制控制電 路210便根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm來輸出靜音切換信號(hào)SMute至開關(guān)240，以將開關(guān)240由 一預(yù)設(shè)(初始)的非導(dǎo)通狀態(tài)切換至一導(dǎo)通狀態(tài)；由于開關(guān)240耦接于一信號(hào)端口 204以 及音頻功率放大器230之間以將經(jīng)由連接端口 204輸入的音頻信號(hào)SAudi。傳送給音頻功率 放大器230，當(dāng)音頻處理芯片200接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm時(shí)，脈沖寬度調(diào)制控制電路 210即可根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的信號(hào)波形來判定使用者是否需使用音量播放功能以 將音頻功率放大模塊220由靜音狀態(tài)(亦即開關(guān)240不導(dǎo)通)切換至非靜音狀態(tài)(亦即開 關(guān)240導(dǎo)通)。舉例來說，若所接收的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的某一時(shí)段不具有脈沖(電平 轉(zhuǎn)換)，則表示使用者此時(shí)不需使用音量播放功能；相反地，若脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的某 一時(shí)段具有一個(gè)以上的脈沖(電平轉(zhuǎn)換)，則表示使用者此時(shí)需使用音量播放功能。此外，在音量控制方面，脈沖寬度調(diào)制控制電路210依據(jù)所接收的脈沖寬度調(diào)制 信號(hào)Spwm的工作周期(duty cycle)的大小來產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的音量調(diào)整信號(hào)SV()1，以通過音量 調(diào)整信號(hào)Svtjl調(diào)整音頻功率放大器230的增益值來隨著使用者的需求改變播放的音量大 小，輸出一音頻輸出信號(hào)S。ut。更具體來說，隨著脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期的變化， 脈沖寬度調(diào)制控制電路210可對(duì)脈沖寬調(diào)制信號(hào)Spwm進(jìn)行運(yùn)算來相對(duì)應(yīng)地改變音量調(diào)整信 號(hào)Svtjl，而音量調(diào)整信號(hào)Svtjl的改變會(huì)對(duì)音頻功率放大器230的電路配置設(shè)定造成相對(duì)應(yīng)的 改變，進(jìn)而達(dá)到調(diào)整音頻功率放大器230的增益值的目的，由于如何調(diào)整音頻功率放大器 230的增益值為本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知，故詳細(xì)操作于此不另贅述。本實(shí)施例中，當(dāng)脈沖寬
6CN 101938257 A
度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期(亦即同一周期中邏輯電平“1”所占的比例)越大，脈沖寬度調(diào) 制控制電路210即增大音頻功率放大器230的增益值以增強(qiáng)經(jīng)由信號(hào)端口 204所輸入的音 頻信號(hào)的音量，既然脈沖寬度調(diào)制控制電路210在一開始接收到脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm時(shí)， 即立刻輸出靜音切換信號(hào)SMute將開關(guān)240導(dǎo)通(亦即由靜音狀態(tài)切換至非靜音狀態(tài))，音 頻處理芯片200便可依據(jù)主機(jī)端290所輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期來適當(dāng)?shù)?調(diào)整所接收的音頻信號(hào)來產(chǎn)生一輸出信號(hào)至一播放裝置(如喇叭或耳機(jī))，而使該播放裝 置以使用者所要的音量來播放。通過本發(fā)明所揭露的技術(shù)手段，音頻處理芯片200僅需單一連接端口 202即可讓 主機(jī)端290對(duì)其進(jìn)行音量控制操作以及靜音/非靜音切換運(yùn)作，相較于習(xí)知音量控制機(jī)制， 便可節(jié)省所需使用的連接端口 ；另外，由于脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的采用，本發(fā)明不需使用 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(例如圖1所示的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器110)來將信號(hào)由模擬形式轉(zhuǎn)換為數(shù)字 形式，因此免除了已知模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器測(cè)試不易且不兼容于不同制程的不便。請(qǐng)注意到， 圖2僅繪示了音頻處理芯片200中與本發(fā)明的技術(shù)特征有關(guān)的電路元件，此僅作為范例說 明之用，而不為本發(fā)明的限制條件之一，換言之，音頻處理芯片200亦可具有其它的電路方 塊，而這些相關(guān)設(shè)計(jì)變化亦屬于本發(fā)明的設(shè)計(jì)范疇。以下將說明脈沖寬度調(diào)制控制電路210 的詳細(xì)運(yùn)作。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3、圖4以及圖2。圖3為圖2所示的脈沖寬度調(diào)制控制電路210的 一實(shí)施例的方塊示意圖，而圖4為圖3所示的脈沖寬度調(diào)制控制電路210所接收的脈沖寬 度調(diào)制信號(hào)Spwm的信號(hào)狀態(tài)的一實(shí)施例的示意圖。如圖3所示，脈沖寬度調(diào)制控制電路210 包含(但不限于)一計(jì)數(shù)器410、一控制模塊420、一第一暫存器430、一第二暫存器440以 及一運(yùn)算模塊450。如圖所示，在本實(shí)施例中，于一初始狀態(tài)下，控制模塊420所輸出的靜 音切換信號(hào)SMute會(huì)將音頻功率放大模塊220預(yù)設(shè)于一靜音模式下，亦即，靜音切換信號(hào)SMute 將使開關(guān)240不導(dǎo)通，而使得音頻信號(hào)無法進(jìn)入音頻功率放大器230被處理。如圖4所示，在時(shí)間T1之前，脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm處于初始的低邏輯電平“0”， 因此，由于沒有脈沖(電平轉(zhuǎn)換)存在，故音頻功率放大模塊220會(huì)預(yù)設(shè)于一靜音模式下， 而在時(shí)間T1時(shí)，脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm由初始的低邏輯電平(邏輯“0”)切換至高邏輯電 平(邏輯“1”)，控制模塊420即刻改變靜音切換信號(hào)SMute的狀態(tài)來將開關(guān)240導(dǎo)通，此外， 脈沖寬度調(diào)制控制電路210亦控制計(jì)數(shù)器410依據(jù)一參考時(shí)鐘來開始計(jì)數(shù)。于時(shí)間T2時(shí)， 脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm由高邏輯電平“ 1，，切換為低邏輯電平“0”，此時(shí)，控制電路420控制 暫存模塊460來將計(jì)數(shù)器410此時(shí)的計(jì)數(shù)值TPl存入第一暫存器430。而在時(shí)間T3時(shí)，脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm由低邏輯電平“0”再次轉(zhuǎn)換為高邏輯電平 “1”而完成一個(gè)周期的脈沖寬度調(diào)制；此時(shí)，脈沖寬度調(diào)制控制電路210將計(jì)數(shù)器410中此 時(shí)的計(jì)數(shù)值TAl存進(jìn)第二暫存器440，并且重置計(jì)數(shù)器410至一初始值(例如0)，此外，脈 沖寬度調(diào)制控制電路210另控制運(yùn)算模塊450計(jì)算TPl與TAl的比值以計(jì)算此一周期所對(duì) 應(yīng)的工作周期大小，據(jù)此產(chǎn)生音量調(diào)整信號(hào)Svtjl至音頻功率放大器230。如圖4所示，下一周期并未變更工作周期，相似地，在時(shí)間T4時(shí)，脈沖寬度調(diào)制控 制電路210控制計(jì)數(shù)器410將此時(shí)的計(jì)數(shù)值TPl儲(chǔ)存至第一暫存器430以記錄脈沖寬度調(diào) 制信號(hào)Spwm為高邏輯電平“1”的時(shí)間長度；而在時(shí)間T5時(shí)，脈沖寬度調(diào)制控制電路210控 制計(jì)數(shù)器410將此次周期的長度所對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值TAl存至第二暫存器440，并同時(shí)重置計(jì)
7數(shù)器410以及啟動(dòng)運(yùn)算模塊450進(jìn)行此次周期(T3 T5)中脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作 周期的值。由于在T1 T5之間，使用者并未調(diào)整其所欲輸出的音量大小，故脈沖寬度調(diào)制 信號(hào)Spwm的工作周期以及脈沖寬度調(diào)制控制電路210所輸出的音量調(diào)整信號(hào)Sva大小并未 改變。換言之，音頻功率放大器230在第一個(gè)周期(I\ T3)以及隨后的第二個(gè)周期(T3 T5)間所輸出的音量大小會(huì)維持不變。然而，在時(shí)間T5時(shí)，由于使用者調(diào)整其所欲播放的音量，此時(shí)圖2所示的主機(jī)端 290所輸出的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期便有所改變。如圖4所示，在第三個(gè)周期 (T5 T7)中，第一暫存器430所儲(chǔ)存的計(jì)數(shù)值為ΤΡ2，而第三個(gè)周期的時(shí)間長度所對(duì)應(yīng)的計(jì) 數(shù)值仍為ΤΑ2，并儲(chǔ)存至第二暫存器440，在時(shí)間T7時(shí)，控制模塊420將計(jì)數(shù)器410重置，并 控制運(yùn)算模塊450計(jì)算此時(shí)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期(TP2與TA2的比值)來據(jù)此 調(diào)整音量調(diào)整信號(hào)Svtjl，進(jìn)而改變圖2所示的音頻功率放大器230的增益值。通過脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期長短，脈沖寬度調(diào)制控制電路210得以產(chǎn) 生相對(duì)應(yīng)的音量調(diào)整信號(hào)Sva調(diào)整音頻功率放大器230的運(yùn)作。此外，控制模塊420另會(huì) 在脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm不再出現(xiàn)電平變化時(shí)，經(jīng)由靜音切換信號(hào)SMute將音頻放大模塊220 由目前的非靜音狀態(tài)切換至靜音狀態(tài)。比方說，于音頻放大模塊220進(jìn)入非靜音狀態(tài)后，當(dāng) 脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm處于低邏輯電平“0”的時(shí)間長度超過一預(yù)定時(shí)間長度Tthresh。ld(亦即 計(jì)數(shù)器不斷計(jì)數(shù)而未重置而使得計(jì)數(shù)值超出TP2與該預(yù)定時(shí)間長度所對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值的總 和)，脈沖寬度調(diào)制控制電路210即改變靜音切換信號(hào)SMute的狀態(tài)，控制開關(guān)240不導(dǎo)通以 將音頻功率放大器230切換為初始的靜音狀態(tài)而中止后續(xù)播放裝置(例如喇叭或耳機(jī))的 音頻播放。其中，此預(yù)定時(shí)間長度TthMsh。ld的長短可隨不同設(shè)計(jì)需求作調(diào)整，且圖3中所示 的脈沖寬度調(diào)制控制電路210的電路架構(gòu)僅為說明之用，在其它的設(shè)計(jì)變化之中，亦可有 其它使用不同的電路元件達(dá)到檢測(cè)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的工作周期，并據(jù)此控制音頻功 率放大模塊220的音量調(diào)整運(yùn)作及/或靜音/非靜音切換運(yùn)作的控制電路，而這些相關(guān)設(shè) 計(jì)變化亦隸屬于本發(fā)明的設(shè)計(jì)范疇之中。請(qǐng)參照?qǐng)D5以及圖2，圖5為本發(fā)明音頻信號(hào)處理方法的一實(shí)施例的流程圖。請(qǐng)注 意到，倘若實(shí)質(zhì)上可達(dá)到相同的結(jié)果，并不一定需要遵照?qǐng)D5所示的流程的步驟順序來依 序進(jìn)行。本流程包含有以下步驟步驟502 電路啟動(dòng)而進(jìn)入一初始狀態(tài)。步驟504 將音頻功率放大模塊220設(shè)定于靜音模式。步驟506 檢測(cè)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm是否由初始的第二電平(例如“0”)轉(zhuǎn)換為 第一邏輯電平(例如“1”)？若是，則執(zhí)行步驟508;否則，則回到步驟504來繼續(xù)監(jiān)控脈沖 寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的邏輯電平變化。步驟508 脈沖寬度調(diào)制控制電路210將音頻功率放大模塊220切換至非靜音模 式，并且啟動(dòng)計(jì)數(shù)器410。步驟510 啟動(dòng)計(jì)數(shù)器410開始計(jì)數(shù)。步驟512 檢測(cè)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm是否由第一邏輯電平(例如“1”)切換至第 二邏輯電平(例如“0”)？若是，則執(zhí)行步驟514，否則，回到步驟512來繼續(xù)監(jiān)控脈沖寬度 調(diào)制信號(hào)Spwm的邏輯電平變化。步驟514 控制模塊420控制計(jì)數(shù)器410將一第一計(jì)數(shù)值(例如圖4所示的TPl或
8TP2)儲(chǔ)存至第一暫存器430中。步驟516 判斷脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm是否由第二邏輯電平(例如“0”)切換至第 一邏輯電平(例如“1”)？若是，則執(zhí)行步驟518;否則，則執(zhí)行步驟520。步驟518 控制模塊420控制計(jì)數(shù)器410將一第二計(jì)數(shù)值(例如圖4所示的TAl)
儲(chǔ)存至第二暫存器440中，并啟動(dòng)運(yùn)算模塊450對(duì)第一計(jì)數(shù)值與第二計(jì)數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算以求
TPl TP 2
出第一計(jì)數(shù)值與第二計(jì)數(shù)值的比例(例如；或；_)來估算工作周期，此外，控制模塊420
TAX TAl
亦會(huì)重置計(jì)數(shù)器410。步驟520 檢測(cè)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm處于同一邏輯電平(例如“0”)的時(shí)間長度 是否達(dá)到一預(yù)定時(shí)間長度Tthreshtjld ？若是，則執(zhí)行步驟504將音頻功率放大模塊220切換于 靜音狀態(tài)；否則，回到步驟516來繼續(xù)監(jiān)控脈沖寬度調(diào)制信號(hào)Spwm的邏輯電平變化。由于流程中各個(gè)步驟的相關(guān)細(xì)節(jié)已于圖2至圖4的揭露中詳細(xì)說明過，在此便不 再重復(fù)贅述。請(qǐng)注意到，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，運(yùn)算模塊450可選用一除法器來加以實(shí) 施；除了音頻處理芯片之外，本發(fā)明的精神亦揭露一種使用脈沖寬度調(diào)制信號(hào)來同時(shí)控制 音頻功率放大模塊的靜音/非靜音切換運(yùn)作以及音量調(diào)整運(yùn)作，此外，本發(fā)明亦揭露一種 控制音頻放大模塊的方法，在分析脈沖寬度調(diào)制信號(hào)以調(diào)整音頻功率放大器的輸出音量的 同時(shí)，經(jīng)由脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的變化來執(zhí)行音頻功率放大模塊220的靜音/非靜音切換運(yùn) 作。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種音頻處理芯片，包含有一連接端口，用以接收一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；一音頻放大模塊，用以依據(jù)一控制信號(hào)以對(duì)一音頻信號(hào)進(jìn)行音頻放大并輸出一音頻輸出信號(hào)；以及一脈沖寬度調(diào)制控制電路，耦接于該連接端口與該音頻放大模塊之間，用以依據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出該控制信號(hào)至該音頻放大模塊以控制該音頻放大模塊的運(yùn)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻處理芯片，其中該控制信號(hào)為一靜音切換信號(hào)，以及該 脈沖寬度調(diào)制控制電路輸出該靜音切換信號(hào)以控制該音頻功率放大模塊操作于一靜音模 式或一非靜音模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的音頻處理芯片，其中當(dāng)該脈沖寬度調(diào)制控制電路于該音頻功 率放大模塊操作于該靜音模式下且檢測(cè)到該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生一邏輯電平轉(zhuǎn)換時(shí)，該 脈沖寬度調(diào)制控制電路輸出該靜音切換信號(hào)以將該音頻功率放大模塊由該靜音模式切換 至該非靜音模式；以及當(dāng)該脈沖寬度調(diào)制控制電路于該音頻功率放大模塊操作于該非靜音 模式下且檢測(cè)到該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)處于同一邏輯電平達(dá)到一預(yù)定時(shí)間長度時(shí)，該脈沖寬 度調(diào)制控制電路輸出該靜音切換信號(hào)以將該音頻功率放大模塊由該非靜音模式切換至該 靜音模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的音頻處理芯片，其中該脈沖寬度調(diào)制控制電路包含有一計(jì)數(shù)器，用以計(jì)數(shù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)處于同一邏輯電平的一時(shí)間長度以產(chǎn)生相對(duì) 應(yīng)的一計(jì)數(shù)值；以及一控制模塊，耦接于該計(jì)數(shù)器，用以于該音頻功率放大模塊操作于該靜音模式下且檢 測(cè)到該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生該邏輯電平轉(zhuǎn)換時(shí)，輸出該靜音切換信號(hào)以將該音頻功率放 大模塊由該靜音模式切換至該非靜音模式，以及于該計(jì)數(shù)值所對(duì)應(yīng)的該時(shí)間長度達(dá)到該預(yù) 定時(shí)間長度時(shí)，輸出該靜音切換信號(hào)以將該音頻功率放大模塊由該非靜音模式切換至該靜 音模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻處理芯片，其中該控制信號(hào)為一音量調(diào)整信號(hào)，以及該 脈沖寬度調(diào)制控制電路輸出該音量調(diào)整信號(hào)來調(diào)整該音頻放大模塊的一增益值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的音頻處理芯片，其中該脈沖寬度調(diào)制控制電路包含有一計(jì)數(shù)器，用以依據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的一周期來分別產(chǎn)生一第一計(jì)數(shù)值與一第二 計(jì)數(shù)值；一第一暫存器，耦接于該計(jì)數(shù)器；一第二暫存器，耦接于該計(jì)數(shù)器；一運(yùn)算模塊，耦接該第一、第二暫存器；以及一控制模塊，耦接于該計(jì)數(shù)器與該第一、第二暫存器，用以控制該第一、第二暫存器分 別儲(chǔ)存該第一、第二計(jì)數(shù)值，以及控制該運(yùn)算模塊來依據(jù)該第一、第二暫存器所儲(chǔ)存的該第 一、第二計(jì)數(shù)值來決定該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的一工作周期并依據(jù)該工作周期來產(chǎn)生該音量 調(diào)整信號(hào)。
7.一種音頻信號(hào)處理方法，包含有接收一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)；依據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)以輸出一控制信號(hào)；以及依據(jù)該控制信號(hào)以對(duì)一音頻信號(hào)進(jìn)行音頻放大并輸出一音頻輸出信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的音頻信號(hào)處理方法，其中該控制信號(hào)為一靜音切換信號(hào)，且 該靜音切換信號(hào)用以控制一音頻放大模塊操作于一靜音模式或一非靜音模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的音頻信號(hào)處理方法，其中該控制信號(hào)為一音量調(diào)整信號(hào)，且 該音量調(diào)整信號(hào)用以控制一音頻放大模塊的一增益值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種音頻處理芯片，其包含有一連接端口、一音頻放大模塊以及一脈沖寬度調(diào)制控制電路。該連接端口用以接收一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。該音頻放大模塊用以依據(jù)一控制信號(hào)以對(duì)一音頻信號(hào)進(jìn)行音頻放大并輸出一音頻輸出信號(hào)。以及該脈沖寬度調(diào)制控制電路，其耦接于該連接端口與該音頻放大模塊之間，用以依據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出該控制信號(hào)至該音頻放大模塊以控制該音頻放大模塊的運(yùn)作。
文檔編號(hào)H03G3/00GK101938257SQ200910152339
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者吳柏強(qiáng), 廖清賢, 邱升南 申請(qǐng)人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司