專(zhuān)利名稱(chēng):具有移位裝置的數(shù)字聲頻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種數(shù)字聲頻系統(tǒng),特別涉及一種具有移位裝置的數(shù)字聲頻系統(tǒng)以及調(diào)整數(shù)字聲頻信號(hào)淡入淡出的方法。
背景技術(shù):
數(shù)字聲頻系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上是以預(yù)設(shè)的時(shí)段對(duì)一聲頻輸入信號(hào)取樣,并對(duì)取樣值進(jìn)行量化處理。量化后的信號(hào)接著進(jìn)行調(diào)制程序,如脈沖編碼調(diào)制(PulseCode Modulation,PCM)程序,將輸入信號(hào)表示成由二進(jìn)制數(shù)值0與1所組成的數(shù)字信號(hào)。經(jīng)過(guò)上述程序所得到的數(shù)字信號(hào),也就是PCM信號(hào),用來(lái)傳輸、記錄或回放該聲頻信號(hào)。
另一方面,數(shù)字聲頻系統(tǒng)可以利用處理器對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行編輯的工作,如剪貼、復(fù)制、刪除等,甚至作一些特殊效果的處理,如倒轉(zhuǎn)波形、增加回音、淡入淡出等。其中淡入(fade in)是指聲音在開(kāi)始播放時(shí),音量由小漸漸的增大至設(shè)定的音量大小,而淡出(fade out)是指聲音在結(jié)束播放時(shí),音量由設(shè)定的音量漸漸的減小至消失。當(dāng)播放的音量突然改變時(shí),不論是音量忽然的變大或變小,由于喇叭的物理限制,都很容易產(chǎn)生爆音的現(xiàn)象,這種情況尤其是在開(kāi)始以及暫停播放時(shí)最明顯。為了避免爆音的發(fā)生,一般的數(shù)字聲頻系統(tǒng)都會(huì)在開(kāi)始播放聲音時(shí)加入淡入的程序,以及在聲音結(jié)束播放時(shí)加入淡出的程序。
目前數(shù)字聲頻系統(tǒng)主要是利用處理器來(lái)對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行淡入淡出的處理,將PCM信號(hào)與預(yù)設(shè)的加權(quán)窗口進(jìn)行加乘運(yùn)算,使PCM信號(hào)產(chǎn)生淡入淡出的效果。然而使用處理器對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行加乘運(yùn)算,會(huì)占用處理器較多的資源,雖然對(duì)于大型的計(jì)算機(jī)主機(jī)來(lái)說(shuō)并沒(méi)有太大的影響,因?yàn)槠渚哂羞\(yùn)算能力強(qiáng)大的中央處理器,但對(duì)于小型的可攜式電子裝置而言,如能占用愈少的處理器資源,系統(tǒng)將會(huì)更穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有移位裝置的數(shù)字聲頻系統(tǒng)以及調(diào)整數(shù)字聲頻信號(hào)淡入淡出的方法,以解決上述問(wèn)題。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例中提供一種數(shù)字聲頻系統(tǒng)包含一緩存器,用來(lái)儲(chǔ)存該數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位;一多任務(wù)器,其具有一輸入端連接于該緩存器,用來(lái)選擇輸出儲(chǔ)存于該緩存器的數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位;一移位控制器,連接于該多任務(wù)器的選擇端,用來(lái)依據(jù)該數(shù)據(jù)位所應(yīng)向右移位的位數(shù)控制該多任務(wù)器輸出相對(duì)應(yīng)的位;一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器,連接于該多任務(wù)器的輸出端,用來(lái)將該多任務(wù)器輸出的數(shù)字聲頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬聲頻信號(hào)。本發(fā)明調(diào)整數(shù)字聲頻信號(hào)的方法是利用該數(shù)字聲頻系統(tǒng)以將該數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位向右移位的方式改變?cè)摂?shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位。
附圖簡(jiǎn)述
圖1為本發(fā)明數(shù)字聲頻系統(tǒng)的方塊示意圖。
圖2為本發(fā)明淡出方法的示意圖。
圖3為本發(fā)明淡入方法的示意圖。
圖4為本發(fā)明兩段式淡出方法的示意圖。
附圖符號(hào)說(shuō)明20數(shù)字聲頻系統(tǒng) 22緩存器24多任務(wù)器 26移位控制器28衰落指示器30數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器32數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器實(shí)施方式參考圖1,圖1為本發(fā)明數(shù)字聲頻系統(tǒng)20的方塊示意圖。數(shù)字聲頻系統(tǒng)20包含一緩存器22、一多任務(wù)器24、一移位控制器26、一衰落指示器28(fading indicator)以及一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器30。緩存器22用來(lái)儲(chǔ)存數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位,數(shù)字聲頻信號(hào)由一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器32傳送至緩存器22,由最高有效位(MSB)至最低有效位(LSB)依序儲(chǔ)存于緩存器22中。多任務(wù)器24具有輸入端242、輸出端244以及選擇端246,多任務(wù)器24的每一個(gè)輸入端242分別連接于緩存器22中儲(chǔ)存的每一個(gè)數(shù)據(jù)位,而多任務(wù)器22的選擇端246則用來(lái)選擇輸出儲(chǔ)存于緩存器22的數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位。移位控制器26連接于多任務(wù)器24的選擇端246,用來(lái)依據(jù)該數(shù)據(jù)位所應(yīng)向右移位的位數(shù)控制該多任務(wù)器24輸出相對(duì)應(yīng)的位。衰落指示器28連接于移位控制器26,用來(lái)輸出該數(shù)據(jù)位所應(yīng)向右移位的位數(shù)至移位控制器26。數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器30連接于多任務(wù)器24的輸出端244,用來(lái)將多任務(wù)器24輸出的數(shù)字聲頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬聲頻信號(hào)。在一般的情況下,移位控制器26關(guān)閉,此時(shí)緩存器2 2只作為數(shù)據(jù)位的一個(gè)緩沖器,經(jīng)由多任務(wù)器24將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器32中的數(shù)據(jù)位依序輸出至數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器30,不作任何的改變。當(dāng)衰落指示器28發(fā)出指示信號(hào)時(shí),移位控制器26開(kāi)啟,開(kāi)始選擇輸出至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器30的數(shù)據(jù)位,例如向右移一位時(shí),移位控制器26就會(huì)先選擇送一個(gè)0至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器30,再選擇由緩存器22中的第二個(gè)位依序?qū)?shù)據(jù)位送至數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器30。
請(qǐng)參考圖2以及圖3,圖2為本發(fā)明淡出方法的示意圖,圖3為本發(fā)明淡入方法的示意圖。一串二進(jìn)制的數(shù)據(jù)若向右移位一位,就相當(dāng)于對(duì)該串二進(jìn)制的數(shù)據(jù)數(shù)值除2,以此類(lèi)推,向右移位二、三個(gè)位時(shí),就會(huì)有除4、除8的效果。本發(fā)明利用此一特性來(lái)對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行淡入以及淡出的處理。如圖2所示,PCM信號(hào)進(jìn)入數(shù)字聲頻系統(tǒng)20進(jìn)行淡出處理,假設(shè)以每二個(gè)波長(zhǎng)為單位,將PCM信號(hào)向右移位一個(gè)位,接著對(duì)下二個(gè)波長(zhǎng)的PCM信號(hào)向右移位二個(gè)位,再對(duì)下二個(gè)波長(zhǎng)的PCM信號(hào)向右移位三個(gè)位,最后PCM信號(hào)的數(shù)值會(huì)非常小,完成淡出程序。PCM信號(hào)進(jìn)入數(shù)字聲系統(tǒng)進(jìn)行淡入處理的過(guò)程與淡出時(shí)類(lèi)似,同樣是將PCM信號(hào)向右移位,與淡出不同的是,PCM信號(hào)在淡入時(shí),是先將PCM信號(hào)向右移位三個(gè)位,接著對(duì)下二個(gè)波長(zhǎng)的PCM信號(hào)向右移位二個(gè)位,再對(duì)下二個(gè)波長(zhǎng)的PCM信號(hào)向右移位一個(gè)位,最后PCM信號(hào)的數(shù)值回到原來(lái)的大小,完成淡入程序,如圖3所示。
請(qǐng)參考圖4,圖4為本發(fā)明兩段式淡出方法的示意圖。因?yàn)镻CM信號(hào)的數(shù)據(jù)位有不同的重要性,一般而言,靠近最有效位(MSB)方向的數(shù)據(jù)位較重要,而本發(fā)明的方法可依據(jù)每段數(shù)據(jù)位的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整淡入淡出的作用時(shí)間。如圖4所示,PCM信號(hào)被分成前半段36以及后半段38兩段,前半段36為重要性較高的數(shù)據(jù)位,所以以三個(gè)波長(zhǎng)為單位,依序?qū)CM信號(hào)向名移位一位、二位以及三位。PCM信號(hào)進(jìn)入后半段38之后,由于重要性較低,此時(shí)以一個(gè)波長(zhǎng)為單位,將PCM信號(hào)依序向右移位一位、二位、三位直到結(jié)束。以下再舉例說(shuō)明兩段式淡出淡入的方法,假設(shè)PCM信號(hào)的長(zhǎng)度為24位,若分為兩段,第一段為6位,每300單位后就多右移一位輸出,第二段為18位,每50單位后就多右移一位輸出,則PCM信號(hào)就有淡出的效果。若PCM信號(hào)處于右移24位的狀態(tài),也就是靜音的狀態(tài),則第一段為18位,每50單位后就少右移一位輸出,第二段為6位,每300單位后就少右移一位輸出,如此PCM信號(hào)便會(huì)有淡入的效果。而以上兩段式淡入淡出的作用時(shí)間為[(6×300)+(18×50)]×(每一單位的時(shí)間)。
由上述可知,本發(fā)明提供一種具有移位裝置的數(shù)字聲頻系統(tǒng)20以及調(diào)整數(shù)字聲頻信號(hào)淡入淡出的方法,數(shù)字聲頻系統(tǒng)利用緩存器22、多任務(wù)器24以及移位控制器26來(lái)對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行移位調(diào)整,使PCM信號(hào)產(chǎn)生淡入淡出的作用,而依據(jù)PCM信號(hào)的數(shù)據(jù)位的重要性,可調(diào)整淡入淡出的作用時(shí)間。數(shù)字聲頻系統(tǒng)20不管對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行淡入或淡出程序,都是將PCM信號(hào)的數(shù)據(jù)位向右移位,當(dāng)PCM信號(hào)進(jìn)行淡出程序時(shí),是將PCM信號(hào)中較后輸出的數(shù)據(jù)位向右移位大于或等于PCM信號(hào)中較前輸出的數(shù)據(jù)位的位數(shù);而當(dāng)PCM信號(hào)進(jìn)行淡入程序時(shí),則是將PCM信號(hào)中較前輸出的數(shù)據(jù)位向右移位大于或等于PCM信號(hào)中較后輸出的數(shù)據(jù)位的位數(shù)。
相較于公知技術(shù),本發(fā)明利用移位的方法來(lái)對(duì)PCM信號(hào)進(jìn)行淡入淡出的處理,只需要緩存器、多任務(wù)器以及移位控制器,若是以集成電路來(lái)實(shí)現(xiàn),只要依據(jù)移位的數(shù)目晚幾個(gè)時(shí)鐘送出數(shù)據(jù)位,不需要再增加額外的電路,便可以節(jié)省處理器的使用資源。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明專(zhuān)利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)整數(shù)字聲頻信號(hào)的方法,其包含以將該數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位向右移位的方式改變?cè)摂?shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其包含在將該數(shù)字聲頻信號(hào)淡出(fade out)時(shí),將該數(shù)字聲頻信號(hào)中較后輸出的數(shù)據(jù)位向右移位大于或等于該數(shù)字聲頻信號(hào)中較前輸出的數(shù)據(jù)位的位數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其包含在將該數(shù)字聲頻信號(hào)淡入(fade in)時(shí),將該數(shù)字聲頻信號(hào)中較前輸出的數(shù)據(jù)位向右移位大于或等于該數(shù)字聲頻信號(hào)中較后輸出的數(shù)據(jù)位的位數(shù)。
4.權(quán)利要求1所述的方法,其中,該數(shù)字聲頻信號(hào)是脈沖編碼調(diào)制(pulse-code modulation,PCM)信號(hào)。
5.一種數(shù)字聲頻系統(tǒng),可將數(shù)字聲頻信號(hào)淡入以及淡出,該數(shù)字聲頻系統(tǒng)包含一緩存器,用來(lái)儲(chǔ)存該數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位;一多任務(wù)器,其具有一輸入端連接于該緩存器,用來(lái)選擇輸出儲(chǔ)存于該緩存器的數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位;一移位控制器,連接于該多任務(wù)器的選擇端,用來(lái)依據(jù)該數(shù)據(jù)位所應(yīng)向右移位的位數(shù)控制該多任務(wù)器輸出相對(duì)應(yīng)的位;以及一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器,連接于該多任務(wù)器的輸出端,用來(lái)將該多任務(wù)器輸出的數(shù)字聲頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬聲頻信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字聲頻系統(tǒng),其另包含一衰落指示器(fadingindicator),連接于該移位控制器,用來(lái)輸出該數(shù)據(jù)位所應(yīng)向右移位的位數(shù)至該移位控制器。
7.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字聲頻系統(tǒng),其中,該數(shù)字聲頻信號(hào)是脈沖編碼調(diào)制(pulse-code modulation,PCM)信號(hào)。
全文摘要
一種數(shù)字聲頻系統(tǒng)包含一緩存器,用來(lái)儲(chǔ)存該數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位;一多任務(wù)器,其具有一輸入端連接于該緩存器,用來(lái)選擇輸出儲(chǔ)存于該緩存器的數(shù)字聲頻信號(hào)的數(shù)據(jù)位;一移位控制器,連接于該多任務(wù)器的選擇端,用來(lái)依據(jù)該數(shù)據(jù)位所應(yīng)向右移位的位數(shù)控制該多任務(wù)器輸出相對(duì)應(yīng)的位;一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器,連接于該多任務(wù)器的輸出端,用來(lái)將該多任務(wù)器輸出的數(shù)字聲頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬聲頻信號(hào)。
文檔編號(hào)H04L27/10GK1610344SQ20031010432
公開(kāi)日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者張佑民 申請(qǐng)人:揚(yáng)智科技股份有限公司