本發(fā)明涉及一種音頻數(shù)字分頻器，尤其涉及一種可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器。
背景技術(shù)：
：：數(shù)字分頻器目前絕大多數(shù)是采用iir濾波器（英文全稱：infiniteimpulseresponse，中文全稱：無(wú)限長(zhǎng)脈沖響應(yīng)濾波器）設(shè)計(jì)，如貝塞爾、巴特沃茲、林肯委茲-里萊等類型的高通、低通數(shù)字濾波器。iir數(shù)字分頻器由于引入反饋，即：信號(hào)輸入后，輸出是根據(jù)算法循環(huán)用負(fù)反饋路徑來(lái)穩(wěn)定系統(tǒng)，因此，容易導(dǎo)致誤差的積累，造成系統(tǒng)存在不穩(wěn)定的問(wèn)題。另外，信號(hào)經(jīng)過(guò)iir數(shù)字分頻之后，會(huì)有相位失真現(xiàn)象，這也是采用iir濾波器設(shè)計(jì)不可避免的缺陷。傳統(tǒng)的irr數(shù)字分頻器的分頻處理的通道數(shù)量是固定的，在使用過(guò)程中不可調(diào)整，難以適應(yīng)不同的分頻需求，具有一定的使用局限性。fir濾波器（英文全稱：finiteimpulseresponse，中文全稱：有限長(zhǎng)脈沖響應(yīng)濾波器）與iir濾波器相比，其優(yōu)勢(shì)在于，fir濾波器在計(jì)算過(guò)程中沒(méi)有引入反饋，因此不會(huì)有誤差的積累，因此其系統(tǒng)不存在穩(wěn)定性的問(wèn)題。目前雖然存在采用fir濾波器設(shè)計(jì)的數(shù)字分頻器，但數(shù)量極少，應(yīng)用領(lǐng)域狹窄，并且在使用過(guò)程中不可靈活調(diào)整，為適應(yīng)廣大的音頻音響市場(chǎng)，亟需一種可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，使分頻處理過(guò)程中各種參數(shù)可靈活調(diào)整，以適應(yīng)不同的分頻需求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，使分頻處理過(guò)程中各種參數(shù)可靈活調(diào)整，以適應(yīng)不同的分頻需求。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，包括運(yùn)算單元和配置單元，所述運(yùn)算單元包括路由模塊和不小于2個(gè)的fir模塊，所述路由模塊包括控制是否與各fir模塊連接的開關(guān)參數(shù)，每個(gè)fir模塊均包括參與分頻處理的調(diào)整參數(shù)，先設(shè)置好所述開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，通過(guò)所述配置單元傳輸?shù)剿雎酚赡K及各fir模塊中，隨后數(shù)據(jù)流進(jìn)入被路由模塊打開的fir模塊，進(jìn)行分頻處理后輸出。其中，fir模塊是指通過(guò)fir濾波器對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行處理運(yùn)算的模塊，使用時(shí)，先設(shè)置好開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，通過(guò)配置單元傳輸?shù)竭\(yùn)算單元中，所述運(yùn)算單元對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行分頻處理后輸出，采用此技術(shù)方案，使分頻處理過(guò)程中各種參數(shù)均可靈活調(diào)整，以適應(yīng)不同的分頻需求。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述運(yùn)算單元為topo文件；所述配置單元為arg文件。采用此技術(shù)方案，使所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述調(diào)整參數(shù)包括bypass、ispara、type、order、freq參數(shù)，所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器的分頻處理方法包括：步驟101：設(shè)置所述路由模塊的開關(guān)參數(shù)，打開所需數(shù)量的fir模塊，對(duì)被打開的各fir模塊分別進(jìn)行步驟102-104的操作；步驟102：對(duì)被打開的各fir模塊設(shè)置bypass參數(shù)，當(dāng)bypass參數(shù)為true時(shí)，表示所述數(shù)據(jù)流不需經(jīng)過(guò)濾波處理，直通輸出；步驟103：當(dāng)bypass參數(shù)為false時(shí)，表示所述數(shù)據(jù)流需經(jīng)過(guò)濾波處理，先設(shè)置標(biāo)識(shí)為所需的濾波器類型的type參數(shù)，再設(shè)置ispara參數(shù)，當(dāng)所述ispara參數(shù)為true時(shí)，表示根據(jù)設(shè)置好的type系數(shù)導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)，對(duì)所述數(shù)據(jù)流進(jìn)行濾波處理后輸出；步驟104：當(dāng)所述ispara參數(shù)為false時(shí)，表示所述數(shù)據(jù)流不直接導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)，先設(shè)置freq參數(shù)及order參數(shù)，計(jì)算濾波系數(shù)后進(jìn)行濾波處理，最后輸出；步驟105：將上述步驟101-104設(shè)置好的參數(shù)通過(guò)配置單元傳輸?shù)铰酚赡K及各fir模塊中，所述各fir模塊對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行直通輸出或者濾波處理后輸出。其中，bypass為濾波器生效開關(guān)，表示數(shù)據(jù)流是否需經(jīng)過(guò)濾波處理，ispara為切換控制開關(guān)，type參數(shù)標(biāo)識(shí)為濾波器類型，freq參數(shù)為通帶截止頻率，order參數(shù)為fir濾波器階數(shù)，采用此技術(shù)方案，在使用過(guò)程中，可以對(duì)所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器的fir模塊的通道的數(shù)量，通帶截止頻率及fir濾波器階數(shù)進(jìn)行調(diào)整，也可以選擇直接導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)，更好地滿足了使用者不同的分頻需求。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述fir模塊還包括coefftable參數(shù)，所述coefftable參數(shù)用于接收所述步驟103中調(diào)試好的fir濾波系數(shù)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述type參數(shù)包括分別標(biāo)識(shí)低通濾波器、高通濾波器和帶通濾波器的代號(hào)。采用此技術(shù)方案，使用者可根據(jù)需要，自由組合不同的濾波器類型，使所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器達(dá)到更好的處理效果。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述fir模塊的數(shù)量為4個(gè)。采用此技術(shù)方案，所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，通過(guò)靈活調(diào)整開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，可獲得單通道濾波器，二分頻、三分頻及四分頻濾波器，分頻效果更好。有益效果：本發(fā)明主要應(yīng)用于數(shù)字音頻處理器、數(shù)字音箱管理器、專業(yè)音響領(lǐng)域：通過(guò)設(shè)置所述開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行分頻處理后輸出，使分頻處理過(guò)程中各種參數(shù)可靈活調(diào)整，以適應(yīng)不同的分頻需求；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作；在使用過(guò)程中，既可以對(duì)所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器的fir模塊的通道的數(shù)量，通帶截止頻率及fir濾波器階數(shù)進(jìn)行調(diào)整，也可以選擇直接導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)；還可獲得單通道濾波器，二分頻、三分頻及四分頻濾波器，更好地滿足了使用者不同的分頻需求。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是實(shí)施例1提供的可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器示意圖。圖2是實(shí)施例2提供的可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器示意圖。圖3是實(shí)施例3提供的單通道濾波器示意圖。圖4是實(shí)施例3提供的二分頻的fir音頻數(shù)字分頻器示意圖。圖5是實(shí)施例3提供的三分頻的fir音頻數(shù)字分頻器示意圖。圖6是實(shí)施例3提供的四分頻的fir音頻數(shù)字分頻器示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1這種可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，包括運(yùn)算單元和配置單元，所述運(yùn)算單元包括路由模塊和不小于2個(gè)的fir模塊，所述路由模塊包括控制是否與各fir模塊連接的開關(guān)參數(shù)，每個(gè)fir模塊均包括參與分頻處理的調(diào)整參數(shù)，先設(shè)置好所述開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，通過(guò)所述配置單元傳輸?shù)剿雎酚赡K及各fir模塊中，隨后數(shù)據(jù)流進(jìn)入被路由模塊打開的fir模塊，進(jìn)行分頻處理后輸出。如圖1所示，所述運(yùn)算單元為topo文件，所述配置單元為arg文件，所述運(yùn)算單元包括1個(gè)路由模塊和4個(gè)的fir模塊，所述fir模塊為分別為fir1、fir2、fir3和fir4；其中，所述路由模塊包括控制是否與各fir模塊連接的開關(guān)參數(shù)，所述fir模塊包括參與分頻處理的調(diào)整參數(shù)；使用時(shí)，先設(shè)置好所述開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，通過(guò)所述arg單元傳輸?shù)剿雎酚赡K及各fir模塊中，隨后數(shù)據(jù)流進(jìn)入被路由模塊打開的fir模塊的通道，進(jìn)行分頻處理后輸出。其中，fir模塊是指通過(guò)fir濾波器對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行處理運(yùn)算的模塊，進(jìn)行處理運(yùn)算的公式是：，其中，x(n)是輸入采樣序列，h(n)是濾波器系數(shù)，n是濾波器的階數(shù)，y(n)表示濾波器的輸出序列。式中沒(méi)有引入反饋，因此不會(huì)有誤差累積，系統(tǒng)不像iir濾波存在穩(wěn)定性的問(wèn)題。使用時(shí)，先設(shè)置所述開關(guān)參數(shù)和調(diào)整參數(shù)，傳輸?shù)絫opo單元中對(duì)應(yīng)的模塊，所述路由模塊打開相應(yīng)的fir模塊，所述數(shù)據(jù)流進(jìn)入被打開的fir模塊，進(jìn)行分頻處理后輸出，采用此技術(shù)方案，使分頻處理過(guò)程中各種參數(shù)可靈活調(diào)整，以適應(yīng)不同的分頻需求。實(shí)施例2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，如圖2所示，所述調(diào)整參數(shù)包括bypass、ispara、type、order、freq參數(shù)，所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器的分頻處理方法包括：步驟101：設(shè)置所述路由模塊的開關(guān)參數(shù)，打開所需數(shù)量的fir模塊，對(duì)被打開的各fir模塊分別進(jìn)行步驟102-104的操作；步驟102：對(duì)被打開的各fir模塊設(shè)置bypass參數(shù)，當(dāng)bypass參數(shù)為true時(shí)，表示所述數(shù)據(jù)流不需經(jīng)過(guò)濾波處理，直通輸出；步驟103：當(dāng)bypass參數(shù)為false時(shí)，表示所述數(shù)據(jù)流需經(jīng)過(guò)濾波處理，先設(shè)置標(biāo)識(shí)為所需的濾波器類型的type參數(shù)，再設(shè)置ispara參數(shù)，當(dāng)所述ispara參數(shù)為ture時(shí)，表示根據(jù)設(shè)置好的type系數(shù)導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)，對(duì)所述數(shù)據(jù)流進(jìn)行濾波處理后輸出；步驟104：當(dāng)所述ispara參數(shù)為false時(shí)，表示所述數(shù)據(jù)流不直接導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)，先設(shè)置freq參數(shù)及order參數(shù)，計(jì)算濾波系數(shù)后進(jìn)行濾波處理，最后輸出；步驟105：將上述步驟101-104設(shè)置好的參數(shù)通過(guò)配置單元傳輸?shù)铰酚赡K及各fir模塊中，所述各fir模塊對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行直通輸出或者濾波處理后輸出。其中，bypass為濾波器生效開關(guān)，當(dāng)bypass為true表示該模塊不需要經(jīng)過(guò)濾波處理，為false表示模塊需要經(jīng)過(guò)濾波處理；ispara為切換控制開關(guān)，為true時(shí)，可通過(guò)導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)進(jìn)行濾波處理，為false時(shí)，表示可通過(guò)調(diào)整type參數(shù)和freq參數(shù)，計(jì)算fir濾波系數(shù)后進(jìn)行濾波處理；type參數(shù)標(biāo)識(shí)為濾波器類型，包括低通、高通、帶通濾波；freq參數(shù)為通帶截止頻率，order參數(shù)為fir濾波器階數(shù)，采用此技術(shù)方案，在使用過(guò)程中，可以對(duì)所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器的fir模塊的通道的數(shù)量，通帶截止頻率及fir濾波器階數(shù)進(jìn)行調(diào)整，也可以選擇直接導(dǎo)入調(diào)試好的fir濾波系數(shù)，更好地滿足了使用者不同的分頻需求。進(jìn)一步的，所述fir模塊還包括coefftable參數(shù)，所述coefftable參數(shù)用于接收所述步驟103中調(diào)試好的fir濾波系數(shù)。所述type參數(shù)包括分別標(biāo)識(shí)低通濾波器、高通濾波器和帶通濾波器的代號(hào)；所述type參數(shù)還包括帶阻濾波器、多帶通濾波器。如圖2所示，當(dāng)type=1時(shí)，標(biāo)識(shí)為低通濾波器，所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，通過(guò)coefftable參數(shù)導(dǎo)入低通fir濾波系數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行濾波處理；當(dāng)type=2時(shí)，則標(biāo)識(shí)為高通濾波器，當(dāng)type=3時(shí)，則標(biāo)示為帶通濾波器。目前絕大多數(shù)的分頻器對(duì)中頻帶的劃分是采用低通、高通濾波器串聯(lián)的形式實(shí)現(xiàn)的，本方案對(duì)中頻帶的劃分采用帶通濾波器實(shí)現(xiàn)。這樣做的好處可以節(jié)約計(jì)算資源。如進(jìn)行三分頻時(shí)，傳統(tǒng)分頻器需要分別進(jìn)行兩次高通、低通濾波處理，本方案只需進(jìn)行一次高通、一次低通、一次帶通處理；而相同階數(shù)的高、低、帶通處理的計(jì)算量相等。因此，本方案進(jìn)行三分頻時(shí)，節(jié)省了一次濾波處理的計(jì)算。采用此技術(shù)方案，使用者既可根據(jù)需要，自由組合不同的濾波器類型，使所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器達(dá)到更好的處理效果，又可減少濾波處理的計(jì)算量。實(shí)施例3在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，所述fir模塊的數(shù)量為4個(gè)。采用此技術(shù)方案，所述可靈活調(diào)整的fir音頻數(shù)字分頻器，通過(guò)靈活調(diào)整開關(guān)和參數(shù)，可獲得單通道濾波器，二分頻、三分頻及四分頻濾波器（如圖3-6所示，其中圖4-6為部分列舉），分頻效果更好。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12當(dāng)前第1頁(yè)12