本發(fā)明涉及解碼方法和信號處理方法,具體涉及基于差分曼徹斯特編碼的解碼方法、模塊和信號處理方法、裝置。
背景技術(shù):近幾年隨著智能移動設(shè)備的不斷發(fā)展,基于作為智能移動設(shè)備必備端口---音頻接口的應(yīng)用也越來越多。音頻通信方式的效率是否高效成為音頻接口密鑰設(shè)備能否得到廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵?,F(xiàn)有的音頻解碼技術(shù)主要是用于處理音樂、語音等大批量的音頻信號,解碼效率低,得到的結(jié)果誤差較大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問題是,提供一種基于差分曼徹斯特編碼的解碼方法、模塊和信號處理方法、裝置,來提高解碼效率和解碼的準確率。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種解碼方法,包括:根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣間隔對基于差分曼徹斯特編碼的信號進行采樣,得到一系列采樣點;將所述采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,得到與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù);從所述時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值。在本發(fā)明的一種實施例中,將所述采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征得到與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)之前,還包括對所述采樣點進行濾波處理。在本發(fā)明的一種實施例中,對所述采樣點進行濾波處理包括:設(shè)得到的采樣點依次為1、2、3、4、……、N;從第一采樣點開始,判斷采樣點i與采樣點i+n之間的幅值之差是否大于等于預(yù)設(shè)閾值,如是,則保留當前的采樣點i、i+1、……、i+n,更新i=(i)+n+1,i+n=(i+n)+n+1;否則,丟棄采樣點i、i+1、……、i+n,更新更新i=(i)+n+1,i+n=(i+n)+n+1;其中1<=i<i+n<=N,所述n為濾波密度值。在本發(fā)明的一種實施例中,所述n的取值為2。在本發(fā)明的一種實施例中,將所述采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,得到與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)包括:設(shè)得到的采樣點依次為1、2、3、4、……、H;從第一個采樣點開始,依次判斷采樣點j與采樣點j+1的幅值是否異號或采樣點j和采樣點j+1的幅值是否有一個為0;如否,更新j=(j)+1,j+1=(j+1)+1;如是,將序號j和j+1作為X值,將采樣點j和j+1的幅值作為Y值,得到二維坐標上的兩點(X(j),Y(j))、(X(j+1),Y(j+1)),更新j=(j)+2,j+1=(j+1)+2;其中1<=j<j+1<=H;根據(jù)得到的二維坐標上的所有點進行曲線擬合得到與所述采樣點相對應(yīng)的擬合曲線,所述擬合曲線與X軸的交點的X值為有效時間值;與X軸的所有交點1、2、3……、K的X值組成與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一種實施例中,從所述時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值包括:獲取所述信號的信號周期T和所述采樣間隔,根據(jù)所述信號周期T和所述采樣間隔ΔT設(shè)置跳變頻域閾值;預(yù)置第一個交點1對應(yīng)的碼元為0;從第二個交點開始,判斷交點t+1與交點t的X值的差值是否大于所述跳變頻域閾值,如是,則交點t+1對應(yīng)的碼元為0,更新t=(t)+1,t+1=(t+1)+1;否則,交點t+1對應(yīng)的碼元為1,更新t=(t)+2,t+1=(t+1)+2,其中1<=t<t+1<=K。在本發(fā)明的一種實施例中,所述跳變頻域閾值等于所述ΔT為采樣間隔。在本發(fā)明的一種實施例中,當對信號進行差分曼徹斯特編碼過程中添加了前導(dǎo)碼時,從所述時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值時,先判斷根據(jù)所述時間流數(shù)據(jù)的前F個數(shù)據(jù)中解析出的碼元是否與發(fā)送方設(shè)置的前導(dǎo)碼對應(yīng),如是,則認為接收到的數(shù)據(jù)正確,從與所述前導(dǎo)碼對應(yīng)的第一個數(shù)據(jù)開始對所述時間流數(shù)據(jù)進行解析得到相應(yīng)的碼元值;否則,認為接收到的數(shù)據(jù)錯誤;所述F的值根據(jù)所述前導(dǎo)碼的長度選擇設(shè)置。在本發(fā)明的一種實施例中,所述信號為脈碼調(diào)制錄音信號或模擬音頻信號。在本發(fā)明還提供了一種信號處理方法,包括:對音頻接口內(nèi)麥克極和地極進行識別,將音頻信號發(fā)送模塊與識別出的麥克極對接,將地電位與識別出的地極對接,將音頻信號接收模塊與音頻接口的聲道極對接;通過所述音頻接口的聲道極接收來自音頻設(shè)備的音頻信號;將來自所述音頻設(shè)備的音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,根據(jù)如上所述的方法對接收到的信號進行解碼得到相應(yīng)的碼元值;將待向所述音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號;通過所述音頻接口的麥克極將待向所述音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號所轉(zhuǎn)換成的音頻信號向所述音頻設(shè)備發(fā)送。在本發(fā)明的一種實施例中,采用電流型數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊將待向所述音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號。在本發(fā)明的一種實施例中,對音頻接口內(nèi)麥克極和地極進行識別,將音頻信號發(fā)送模塊與識別出的麥克極對接,將地電位與識別出的地極對接的方法包括:獲取所述音頻設(shè)備在開啟錄音通道后,其音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極中各極的電信號;根據(jù)所述一對音頻輸入極中各極的電信號識別所述麥克極和地極;將所述音頻信號發(fā)送模塊與所述麥克極對接,將地電位與所述地極對接。在本發(fā)明的一種實施例中,獲取所述一對音頻輸入極中各極的電信號的方法為:音頻設(shè)備開啟錄音通道后,直接檢測其音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極中各極的電壓。在本發(fā)明的一種實施例中,獲取所述一對音頻輸入極中各極的電信號的方法為:在所述一對音頻輸入極之間建立電流通道,將參考地電位接入所述電流通道的節(jié)點中,獲取所述一對音頻輸入極中各極相對于所述參考地電位的電壓相對值。在本發(fā)明的一種實施例中,根據(jù)所述一對音頻輸入極中各極的電信號識別麥克極和地極的方法為:檢測所述一對音頻輸入極中各極的電壓相對值的正負特性,根據(jù)檢測結(jié)果識別所述麥克極和所述地極。在本發(fā)明的一種實施例中,根據(jù)所述一對音頻輸入極中各極的電信號識別麥克極和地極的方法為:將所述一對音頻輸入極中各極的電壓相對值分別與所述參考地電位進行比較,根據(jù)各自的比較結(jié)果分別得到一數(shù)字電平信號;根據(jù)得到的兩數(shù)字電平信號識別所述麥克極和所述地極。本發(fā)明還提供了一種解碼模塊,包括依次連接的采樣模塊、轉(zhuǎn)換模塊和解析模塊;所述采樣模塊用于對經(jīng)差分曼徹斯特編碼后的信號進行采樣,得到一系列采樣點;所述轉(zhuǎn)換模塊用于將所述采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,得到與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù);所述解析模塊用于從所述時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值。在本發(fā)明的一種實施例中,還包括連接在所述轉(zhuǎn)換模塊和所述處理模塊之間的濾波模塊,用于在所述轉(zhuǎn)換模塊將所述采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征得到與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)之前,對所述采樣點進行濾波處理。在本發(fā)明的一種實施例中,所述濾波模塊對所述采樣點進行濾波處理包括;設(shè)得到的采樣點依次為1、2、3、4、……、N;所述濾波模塊從第一采樣點開始,判斷采樣點i與采樣點i+n之間的幅值之差是否大于等于預(yù)設(shè)閾值,如是,則保留當前的采樣點i、i+1、……、i+n,更新i=(i)+n+1,i+n=(i+n)+n+1;否則,丟棄采樣點i、i+1、……、i+n,更新更新i=(i)+n+1,i+n=(i+n)+n+1;其中1<=i<i+n<=N,所述n為濾波密度值。在本發(fā)明的一種實施例中,所述轉(zhuǎn)換模塊包括第第一判斷子模塊和曲線擬合子模塊;所述轉(zhuǎn)換模塊將所述采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征得到與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)包括:設(shè)得到的采樣點依次為1、2、3、4、……、H;所述第一判斷子模塊用于從第一個采樣點開始,依次判斷采樣點j與采樣點j+1的幅值是否異號或采樣點j和采樣點j+1的幅值是否有一個為0;如否,更新j=(j)+1,j+1=(j+1)+1;如是,將序號j和j+1作為X值,將采樣點j和j+1的幅值作為Y值,得到二維坐標上的兩點(X(j),Y(j))、(X(j+1),Y(j+1)),更新j=(j)+2,j+1=(j+1)+2;其中1<=j<j+1<=H;所述曲線擬合子模塊用于根據(jù)所述第一判斷子模塊得到的二維坐標上的所有點進行曲線擬合得到與所述采樣點相對應(yīng)的擬合曲線,進而得到所述擬合曲線與X軸的交點的X值為有效時間值;與X軸的所有交點1、2、3……、K的X值組成與所述采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一種實施例中,所述解析模塊包括閾值設(shè)置子模塊、碼元獲取子模塊、碼元轉(zhuǎn)換子模塊;所述閾值設(shè)置子模塊用于根據(jù)所述信號的信號周期T和所述采樣間隔ΔT,設(shè)置跳變頻域閾值;所述碼元獲取子模塊用于將第一個交點1對應(yīng)的碼元預(yù)置為0;從第二個交點開始,判斷交點t+1與交點t的X值的差值是否大于所述跳變頻域閾值,如是,則交點t+1對應(yīng)的碼元為0,更新t=(t)+1,t+1=(t+1)+1;否則,交點t+1對應(yīng)的碼元為1,更新t=(t)+2,t+1=(t+1)+2,其中1<=t<t+1<=K;所述碼元轉(zhuǎn)換子模塊用于將所述碼元獲取子模塊獲取的所有碼元進行轉(zhuǎn)8換,得到發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供了一種信號處理裝置,所述信號處理裝置通過音頻設(shè)備的音頻接口與音頻設(shè)備進行數(shù)據(jù)交互,所述信號處理裝置包括音頻接口麥克極和地極的控制模塊、音頻信號接收模塊、第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊、如上所述的解碼模塊、第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊和音頻信號發(fā)送模塊,所述音頻信號接收模塊與音頻接口的聲道極對接,其中,所述音頻接口麥克極和地極的控制模塊用于對所述音頻接口的麥克極和地極進行識別,將所述音頻信號發(fā)送模塊與識別出的麥克極對接,將地電位與識別出的地極對接;所述音頻信號接收模塊用于通過所述音頻接口的聲道極接收來自所述音頻設(shè)備的音頻信號;所述第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊用于將來自所述音頻設(shè)備的音頻信號轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)的數(shù)字信號;所述解碼模塊用于對所述第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊得到的數(shù)字信號進行解碼;所述第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊用于將待向所述音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號;所述音頻信號發(fā)送模塊用于通過所述音頻接口的麥克極將待向所述音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號所轉(zhuǎn)換成的音頻信號向所述音頻設(shè)備發(fā)送。在本發(fā)明的一種實施例中,所述第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊為電流型。在本發(fā)明的一種實施例中,所述音頻接口麥克極和地極的控制模塊包括:獲取模塊,用于獲取所述音頻設(shè)備在開啟錄音通道后,其音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極中各極的電信號;識別模塊,用于根據(jù)所述一對音頻輸入極中各極的電信號識別所述麥克極和地極;端口切換模塊,用于所述識別模塊識別出麥克極和地極之后,將所述音頻信號發(fā)送模塊與所述麥克極對接,將地電位與所述地極對接。在本發(fā)明的一種實施例中,所述獲取模塊為電壓檢測模塊,用于所述音頻設(shè)備開啟錄音通道后,直接檢測其音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極中各極的電壓。在本發(fā)明的一種實施例中,所述獲取模塊為電壓域轉(zhuǎn)換模塊,用于在所述一對音頻輸入極之間建立電流通道,將參考地電位接入所述電流通道的節(jié)點中,獲取所述一對音頻輸入極中各極相對于所述參考地電位的電壓相對值。在本發(fā)明的一種實施例中,所述識別模塊包括第一識別子模塊,用于檢測所述一對音頻輸入極中各極的電壓相對值的正負特性,根據(jù)檢測結(jié)果識別所述麥克極和所述地極。在本發(fā)明的一種實施例中,所述識別模塊包括:第二識別子模塊,用于將所述一對音頻輸入極中各極的電壓相對值分別與所述參考地電位進行比較,根據(jù)各自的比較結(jié)果分別輸出一數(shù)字電平信號;邏輯判斷模塊,用于根據(jù)所述第二識別子模塊輸出的兩數(shù)字電平信號識別所述麥克極和所述地極。本技術(shù)方案提供的解碼方法具有以下有益效果:在解碼時,根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣間隔對基于差分曼徹斯特編碼的信號進行采樣,得到一系列采樣點,然后將得到的各采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,得到與上述一系列采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù);進而根據(jù)差分曼徹斯特編碼中碼元0和碼元1對應(yīng)的波形相位翻轉(zhuǎn)處與X軸的交點與前一個碼元對應(yīng)的波形與X軸的最后一個交點之間的時間差關(guān)系,從時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值,對得到的碼元值進行轉(zhuǎn)換即可得到發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù);解碼過程簡單、解碼的效率和準確率高,尤其能很好的滿足密鑰通信實時性和準確性要求。附圖說明圖1為一種基于正弦波的差分曼徹斯特編碼示意圖;圖2為一種基于方波的差分曼徹斯特編碼示意圖;圖3為本發(fā)明一種實施例提供的基于差分曼徹斯特編碼的解碼模塊結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明另一種實施例提供的基于差分曼徹斯特編碼的解碼模塊結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明另一種實施例中接收方接收到的信號示意圖;圖6為本發(fā)明一實施例提供的信號處理模塊的示意圖;圖7為圖6所示信號處理模塊中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊的示意圖;圖8為圖6所示信號處理模塊中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊的另一示意圖;圖9為圖6所示信號處理模塊中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊的另一示意圖;圖10為圖9所示音頻接口MIC極和GND極的控制模塊的等效電路結(jié)構(gòu)的示意圖;圖11a為圖10所示電路結(jié)構(gòu)中電壓域轉(zhuǎn)換模塊的示意圖;圖11b為圖10所示電路結(jié)構(gòu)中電壓域轉(zhuǎn)換模塊的另一示意圖;圖11c為圖10所示電路結(jié)構(gòu)中電壓域轉(zhuǎn)換模塊的另一示意圖;圖11d為圖10所示電路結(jié)構(gòu)中電壓域轉(zhuǎn)換模塊的另一示意圖;圖12為圖6所示信號處理模塊中第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊的示意圖;圖13為圖6所示信號處理模塊中第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊的示意圖;圖14為本發(fā)明另一實施例提供的信號處理模塊的示意圖;圖15為本發(fā)明另一實施例提供的信號處理模塊的示意圖;圖16為本發(fā)明另一實施例提供的信號處理模塊的示意圖;圖17為圖15所示信號處理模塊的信號處理方法的流程圖。具體實施方式下面通過具體實施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本實施例提供的解碼方法是基于差分曼徹斯特編碼基礎(chǔ)之上的,因此為了更好的理解本技術(shù)方案,下面先對差分曼徹斯特編碼做簡單的說明。本實施例中的數(shù)據(jù)單位稱為碼元(即bit),一個碼元由波形“高低”或者“低高”的方波或者正弦波來表示。本實施例中的發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時,首先需將待發(fā)送的數(shù)據(jù)采用差分曼徹斯特編碼方式進行編碼,差分曼徹斯特編碼以一個完整的正弦波或方波(也可為其他波形)的周期作為編碼周期,即一個完整周期的正弦波或方波對應(yīng)一個編碼值(即碼元值),在每個編碼周期內(nèi),波形的相位都翻轉(zhuǎn)一次,具體的編碼值則由初始相位與上一個周期的初始相位的關(guān)系確定,也可轉(zhuǎn)換為由當前周期與上一個周期最后的相位關(guān)系確定,具體為:當當前周期的初始相位與上一個周期的初始相位相同時,或者當前周期的初始相位與上一個周期的最后的相位不相同時,當前周期對應(yīng)的編碼值為1,當當前周期的初始相位與上一個周期的初始相位不同,或者當前周期的初始相位與上一個周期的最后的相位相同時,當前周期對應(yīng)的編碼值為0。例如:請參見圖1,以一個完整的正弦波的周期作為編碼周期,從左往右數(shù),以初始相位是否相同來確定編碼值時,設(shè)定第一個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與上一個周期內(nèi)的正弦波的初始相位相同,因此其對應(yīng)的編碼值為1,第二個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與第一個正弦波的初始相位相同,因此其對應(yīng)的編碼值也為1;第三個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與第二個正弦波的初始相位不相同,因此其對應(yīng)的編碼值為0,第四個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與第三個正弦波的初始相位不相同,因此其對應(yīng)的編碼值也為0。從左往右數(shù),以初始相位與最后相位來確定編碼值時,設(shè)定第一個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與上一個周期內(nèi)的正弦波的最后相位不相同,因此其對應(yīng)的編碼值為1,第二個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與第一個正弦波的最后相位不相同,因此其對應(yīng)的編碼值也為1;第三個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與第二個正弦波的最后相位相同,因此其對應(yīng)的編碼值為0,第四個周期內(nèi)的正弦波的初始相位與第三個正弦波的初始相位相同,因此其對應(yīng)的編碼值也為0??梢?,兩種方式得到的編碼值是一致的。請參見圖2,圖2所示為以一個完整的方波的周期作為編碼周期按上述編碼方式進行編碼得到的編碼值,圖2中上部分的所示的方波與下部分所示的方波對應(yīng)的編碼值都相同。在圖2和圖3中,與正弦波和方波相交的橫線為X軸,由圖可知,碼元1對應(yīng)的信號周期內(nèi)的波形相位翻轉(zhuǎn)處與X軸的交點與前一個碼元對應(yīng)的波形與X軸相交的最后一個交點之間的時間差約等于二分之一個信號周期,而碼元0對應(yīng)的信號周期內(nèi)的波形相位翻轉(zhuǎn)處與X軸的交點與前一個碼元對應(yīng)的波形與X軸相交的最后一個交點之間的時間差約等于一個信號周期。本技術(shù)方案可利用該特性對應(yīng)的解析出碼元值。基于上述差分曼徹斯特編碼編碼,本實施例中公開了一種基于差分曼徹斯特編碼的解碼模塊,請參見圖3,包括依次連接的采樣模塊、轉(zhuǎn)換模塊和解析模塊,其中,采樣模塊用于按預(yù)設(shè)的采樣間隔對信號進行采樣得到一系列的采樣點;該信號采用的是差分曼徹斯特編碼進行編碼處理后的信息,可以是脈碼調(diào)制錄音信號或模擬音頻信號或者其他的模擬信號或數(shù)字信號;該預(yù)設(shè)采樣間隔可根據(jù)接收終端固有的采樣間隔進行設(shè)置,也可人為的根據(jù)實際要求進行選擇設(shè)置;轉(zhuǎn)換模塊用于將采樣模塊得到的一系列采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,進而得到與者一系列采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù);解析模塊則用于從轉(zhuǎn)換模塊得到的時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值,該碼元值對應(yīng)與發(fā)送方的編碼值,然后對得到的碼元值進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換,即可得到發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù),例如得到的碼元值轉(zhuǎn)換為用八進制或十六進制表示的數(shù)據(jù),具體轉(zhuǎn)換為哪種表示形式可根據(jù)該裝置具體支持的表示形式來定。本實施例中的轉(zhuǎn)換模塊進一步包括第一判斷子模塊和曲線擬合子模塊,其中,轉(zhuǎn)換模塊將采樣模塊得到的一系列采樣點的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,進而得到與這些采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)的過程如下:設(shè)得到的采樣點依次為1、2、3、4、……、H;第一判斷子模塊則從第二采樣點獲取子模塊獲取的第一個采樣點開始,依次判斷采樣點j與采樣點j+1的幅值是否異號或采樣點j和采樣點j+1的幅值是否有一個為0;如否,更新j=(j)+1,j+1=(j+1)+1;如是,則將序號j和j+1作為X值,將采樣點j和j+1的幅值作為Y值,得到二維坐標上的兩點(X(j),Y(j))、(X(j+1),Y(j+1)),更新j=(j)+2,j+1=(j+1)+2;其中1<=j<j+1<=H;當出現(xiàn)更新后的j=H,j+1>H時,可直接舍棄對采樣點H的處理。曲線擬合子模塊用于根據(jù)第一判斷子模塊得到的二維坐標上的所有點進行曲線擬合得到擬合曲線,進而得到該擬合曲線與X軸的交點的X值,該X值即為有效時間值;該擬合曲線與X軸的所有交點1、2、3……、K的X值組成與上述一系列采樣點對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)。曲線擬合子模塊根據(jù)第一判斷子模塊得到的二維坐標上的所有點進行曲線擬合時,具體可采用逐次逼近法、取均值法或者一階曲線擬合法、二階曲線擬合法或是三階曲線擬合法,采用曲線擬合法時,階數(shù)越高,得到的結(jié)果越準確。綜合解碼的效率和準確率,本實施例中優(yōu)選二階曲線擬合的方式進行曲線擬合。本實施例中的解析模塊包括閾值設(shè)置子模塊、碼元獲取子模塊、碼元轉(zhuǎn)換子模塊;解析模塊從轉(zhuǎn)換模塊得到的時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值,對解析出的碼元值進行轉(zhuǎn)換得到發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù)的過程如下:閾值設(shè)置子模塊根據(jù)上述信號的信號周期T和所采用的采樣間隔ΔT(或采樣頻率)設(shè)置跳變頻域閾值;碼元獲取子模塊將第一個交點1對應(yīng)的碼元預(yù)置為0;然后從第二個交點開始,判斷交點t+1與交點t的X值的差值是否大于設(shè)置的跳變頻域閾值,如是,則交點t+1對應(yīng)的碼元為0,更新t=(t)+1,t+1=(t+1)+1;否則,交點t+1對應(yīng)的碼元為1,更新t=(t)+2,t+1=(t+1)+2,其中1<=t<t+1<=K;此處交點t+1與交點t的X值的差值為時間差值,該時間差值具體表示有采樣時間間隔ΔT的個數(shù),例如該時間差值為8時,則表示者兩個交點之間的時間差為8個ΔT。將該時間差值與設(shè)置跳變頻域閾值進行比較,根據(jù)上述差分曼徹斯特編碼中碼元0和碼元1對應(yīng)的波形相位翻轉(zhuǎn)處與X軸的交點與前一個碼元對應(yīng)的波形與X軸的最后一個交點之間的時間差關(guān)系,即可得到對應(yīng)的碼元值;碼元轉(zhuǎn)換子模塊將碼元獲取子模塊獲取的所有碼元按上述方式進行轉(zhuǎn)換,得到發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。為了進一步提高解碼的效率和準確率,請參見圖4,本實施例中的解碼模塊還可進一步包括連接在采樣模塊和轉(zhuǎn)換模塊之間的濾波模塊,該濾波模塊可用于在轉(zhuǎn)換模塊將采樣模塊得到的采樣點的幅值-時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征得到與該數(shù)字信號對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù)之前,對采樣模塊得到的一系列采樣點進行濾波處理,以將幅值不滿足要求的采樣點過濾掉,因此可以減少計算量,進而提高后續(xù)解碼過程中對數(shù)據(jù)的處理速度,提高解碼的效率。當然根據(jù)實際情況,例如在通信環(huán)境較好,干擾小的情況下,也可不對采樣模塊得到的采樣點進行濾波處理,此時濾波模塊的濾波功能不開啟。應(yīng)當理解的是,當采用濾波模塊的濾波功能時,上述采樣點1、2、3、4、……、H為經(jīng)濾波模塊濾波處理后留下的滿足要求的采樣點。本實施例中的濾波模塊濾波的過程如下:設(shè)采樣點依次為1、2、3、4、……、N;濾波模塊從第一采樣點開始,判斷采樣點i與采樣點i+n之間的幅值之差是否大于等于預(yù)設(shè)閾值,如是,則保留當前的采樣點i、i+1、……、i+n,更新i=(i)+n+1,i+n=(i+n)+n+1;否則,丟棄采樣點i、i+1、……、i+n,更新i=(i)+n+1,i+n=(i+n)+n+1;其中1<=i<i+n<=N,n為濾波密度值,n的取值可根據(jù)采樣間隔的大小具體選擇,當選擇的采樣間隔小,在一個信號周期內(nèi)得到的采樣點的個數(shù)較多時,n值可取相對較大的值;當選擇的采樣間隔大,在一個信號周期內(nèi)得到的采樣點的個數(shù)較少時,n值則可取較小的值。在上述濾波過程中,當出現(xiàn)i的值小于N,而i+n的值大于N時,取i+n的值為N。本實施例中的解碼模塊具體可集成于各種信號處理裝置中,例如具體可集成于帶有音頻接口的手機、筆記本、或臺式電腦中,也可集成于其他音頻設(shè)備中,例如集成于音頻接口密鑰裝置中,該信號處理裝置可通過音頻接口接收發(fā)送方發(fā)送的信號,接收到的信號具體可為脈碼調(diào)制錄音信號或模擬音頻信號。為了更好的理解本技術(shù)方案,下面以解碼模塊為集成于手機終端為例做進一步的說明。手機終端通過音頻接口與音頻接口密鑰裝置進行通信連接,當數(shù)據(jù)流為由音頻接口密鑰裝置到手機終端時,音頻接口密鑰裝置采用差分曼徹斯特編碼對其發(fā)送的數(shù)據(jù)進行編碼調(diào)制成音頻信號發(fā)送出去;手機終端中的解碼模塊則采用本發(fā)明提出的基于差分曼徹斯特編碼的方法將從音頻接口收到的音頻波形信號中提取出音頻接口密鑰裝置發(fā)送的原始數(shù)據(jù),具體過程如下:信號格式轉(zhuǎn)換:手機終端通過音頻接口按設(shè)定的采樣間隔接收到的信號為脈碼調(diào)制錄音信號(PCM(PulseCodeModulation),由于PCM格式數(shù)據(jù)為低位在前,高位在后的16bit數(shù)據(jù),在對其進行處理前,需對其進行轉(zhuǎn)換,使轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)為高位在前,低位在后。請參見圖5,設(shè)手機終端接收到的信號如圖5所示,為了便于理解,圖5中所示的波形是由手機根據(jù)設(shè)定的頻率采樣得到的多個采樣點而虛擬生成,手機實質(zhì)接收到的是一個一個的采樣點,與波形相交的橫線為X軸。設(shè)信號周期為T,采樣間隔為ΔT,則每個信號周期包括的采樣點個數(shù)point=T/ΔT。例如,信號頻率為4K(此處的信號頻率等于信號周期T的倒數(shù)),手機終端的采樣頻率為44.1K(此處的采樣頻率等于采樣間隔ΔT的倒數(shù))),則一個信號周期包含的采樣點(或采樣間隔)數(shù)為11.025,而一個信號周期對應(yīng)一個碼元(即編碼值),即每個碼元bit由11.025個采樣點(也即是采樣間隔)表示,請參見圖5中波形上示出的黑點即為采樣點,并從左到右依次設(shè)為采樣點1、2、3、4、……、N;濾波處理:從第一采樣點開始,判斷采樣點i與采樣點i+n之間的幅值之差是否大于等于預(yù)設(shè)閾值,此處n取值為2,即判斷采樣點i與采樣點i+2之間的幅值之差是否大于等于預(yù)設(shè)閾值,如是,則保留當前的采樣點i、i+1、i+n,更新i=(i)+2+1,i+2=(i+2)+2+1;如采樣點i與采樣點i+2之間的幅值之差小于預(yù)設(shè)閾值,則丟棄采樣點i、i+1、i+2,更新i=(i)+2+1,i+2=(i+2)+2+1;其中1<=i<i+n<=N;設(shè)經(jīng)濾波處理后保留下來的采樣點分別為1、2、3、4、……、H,H小于等于N;幅值-時間特征轉(zhuǎn)換:獲取經(jīng)濾波處理后的保留下來的采樣點1、2、3、4、……、H;從這些采樣點的第一個采樣點開始,依次判斷采樣點j與采樣點j+1的幅值是否異號或采樣點j和采樣點j+1的幅值是否有一個為0;如否,更新j=(j)+1,j+1=(j+1)+1;如是,將序號j和j+1作為X值,將采樣點j和j+1的幅值作為Y值,得到二維坐標上的兩點(X(j),Y(j))、(X(j+1),Y(j+1)),更新j=(j)+2,j+1=(j+1)+2;其中1<=j<j+1<=H;然后根據(jù)得到的二維坐標上的所有點進行一階曲線擬合得到擬合曲線,該擬合曲線與X軸的交點的X值為有效時間值;該擬合曲線與X軸的所有交點1、2、3……、K的X值組成與時間流數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)解碼:根據(jù)信號周期T和采樣間隔ΔT設(shè)置跳變頻域閾值;本實施例中設(shè)置跳變頻域閾值等于所述ΔT為上述采樣間隔;然后直接預(yù)置上述第一個交點1對應(yīng)的碼元為0;從第二個交點2開始,判斷交點t+1與交點t的X值的差值即頻域差值是否大于跳變頻域閾值如是,則交點t+1對應(yīng)的碼元為0,更新t=(t)+1,t+1=(t+1)+1;否則,交點t+1對應(yīng)的碼元為1,更新t=(t)+2,t+1=(t+1)+2,其中1<=t<t+1<=K;經(jīng)上述處理后,即可得到所有的碼元值;然后將得到的碼元值組合轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)據(jù)即為發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。值得注意的是,當發(fā)送方對發(fā)送的數(shù)據(jù)進行差分曼徹斯特編碼過程中添加了前導(dǎo)碼時,從在上述數(shù)據(jù)解碼過程中,從時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值時,需先判斷根據(jù)時間流數(shù)據(jù)的前F個數(shù)據(jù)中解析出的碼元是否與發(fā)送方設(shè)置的前導(dǎo)碼對應(yīng),如是,則認為接收到的數(shù)據(jù)正確,從與前導(dǎo)碼對應(yīng)的第一個數(shù)據(jù)開始對時間流數(shù)據(jù)按上述解析方法進行解析得到相應(yīng)的碼元值;否則,認為接收到的數(shù)據(jù)錯誤;F的值具體可根據(jù)前導(dǎo)碼的長度選擇設(shè)置。前導(dǎo)碼的設(shè)置方式也可包括多種,例如前導(dǎo)碼可設(shè)置為多個比特1加1個比特0組成,例如設(shè)置為111111110;也可設(shè)置為多個比特0加1個比特1組成,例如,設(shè)前導(dǎo)碼位為000000001;還可設(shè)置為多個比特1和多個比特0交錯設(shè)置,例如,設(shè)前導(dǎo)碼為1010101010。下面以前導(dǎo)為多個比特0加1個比特1為例說明,此時從時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值時,判斷根據(jù)時間流數(shù)據(jù)的前F個(例如前10個)數(shù)據(jù)中解析出的碼元是否與發(fā)送方設(shè)置的前導(dǎo)碼對應(yīng)時,只需判斷前10個數(shù)據(jù)中解析出的碼元中,至少有連續(xù)多個(例如6個)數(shù)據(jù)對應(yīng)的碼元是0時,則認為從時間流數(shù)據(jù)的前F個數(shù)據(jù)中解析出的碼元是否與發(fā)送方設(shè)置的前導(dǎo)碼對應(yīng),即認為找到了前導(dǎo)碼,在根據(jù)時間流數(shù)據(jù)的前F個數(shù)據(jù)中查找與發(fā)送方設(shè)置的前導(dǎo)碼對應(yīng)碼元時,考慮到信號干擾等因素,此時的跳變頻域閾值可設(shè)置為一個封閉的閾值范圍,只有在該封閉的閾值范圍內(nèi),才認為該數(shù)據(jù)對應(yīng)的碼元為0,優(yōu)選該跳變頻域閾的封閉閾值范圍為到然后從與前導(dǎo)碼對應(yīng)的第一個數(shù)據(jù)開始對時間流數(shù)據(jù)按上述解析方法進行解析得到相應(yīng)的碼元值,例如假設(shè)是從第3個數(shù)據(jù)開始以及從第3個以后的至少5個數(shù)據(jù)對應(yīng)的碼元都為0是,認為第3個數(shù)據(jù)是前導(dǎo)碼對應(yīng)的第一個數(shù)據(jù),從第3個數(shù)據(jù)開始對時間流數(shù)據(jù)按上述解析方法進行解析得到相應(yīng)的碼元值。本技術(shù)方案通過將接收到的信號進行濾波,以減少數(shù)據(jù)的處理量,加快數(shù)據(jù)的處理進度;進而將濾波后的信號的幅值—時間特征轉(zhuǎn)化為時間特征,得到與接收到的信號相對應(yīng)的時間流數(shù)據(jù);根據(jù)差分曼徹斯特編碼中碼元0與碼元1在信號周期內(nèi)頻域差的關(guān)系,從時間流數(shù)據(jù)中解析出碼元值,然后對得到的碼元值進行轉(zhuǎn)換即可得到發(fā)送方發(fā)送的原始數(shù)據(jù);解碼過程簡單、解碼的效率和準確率高,能很好的滿足密鑰通信實時性和準確性要求。另外,當基于音頻接口通信時,對于不同的音頻設(shè)備,通常其音頻接口內(nèi)麥克(MIC)極和地(GND)極的位置不統(tǒng)一,如三星手機和蘋果手機,其音頻接口內(nèi)的MIC極和GND極的位置是相反的。只有將音頻設(shè)備的GND極與外部設(shè)備的地電位對接,才能統(tǒng)一參考地電位,信號解析才能正常進行,同時,也只有將音頻設(shè)備的MIC極與外部設(shè)備的音頻輸出端對接,外部設(shè)備才能獲得發(fā)送通道。因此,利用音頻接口進行數(shù)據(jù)通信之前,有必要對音頻接口的MIC極和GND極進行識別,并正確與外部設(shè)備進行對接,否則無法進行數(shù)據(jù)通信。本技術(shù)方案還針對現(xiàn)有技術(shù)中音頻接口內(nèi)MIC極和GND極不固定,導(dǎo)致無法進行數(shù)據(jù)通信的問題以下解決方案:利用音頻接口進行數(shù)據(jù)通信之前,先對音頻接口內(nèi)MIC極和GND極進行識別,再將外部設(shè)備中的音頻信號發(fā)送模塊與識別出的MIC極對接,將外部設(shè)備的地電位與識別出的GND極對接,正確對接之后,結(jié)合數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換在外部設(shè)備與音頻設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)通信。本發(fā)明的信號處理裝置可以內(nèi)置于外部設(shè)備內(nèi),也可以作為音頻設(shè)備與外部設(shè)備之間的中間結(jié)構(gòu),通過音頻設(shè)備的音頻接口與音頻設(shè)備進行數(shù)據(jù)交互。如圖6所示,為本技術(shù)方案一實施例提供的信號處理裝置。該信號處理裝置包括音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1、音頻信號接收模塊2、第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3、第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4和音頻信號發(fā)送模塊5。音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1用于對音頻接口的MIC極和GND極進行識別,識別之后,將信號處理裝置自身設(shè)備的地電位與識別出的GND極對接,以統(tǒng)一信號處理裝置與音頻設(shè)備的參考地電位,將音頻信號發(fā)送模塊5與識別出的MIC極對接,以建立信號處理裝置向音頻設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送通道。由于音頻接口內(nèi)聲道極(包括左/右/MOMO聲道)的位置通常是固定的,因此,外部設(shè)備中的音頻信號接收模塊與音頻接口的聲道極在音頻設(shè)備開啟錄音通道后,可以自動完成對接,建立信號處理裝置從音頻設(shè)備接收數(shù)據(jù)的接收通道。音頻信號接收模塊2用于通過音頻接口的聲道極接收來自音頻設(shè)備的音頻信號,將接收的音頻信號傳輸至第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3,第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3用于將來自音頻設(shè)備的該音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4用于將待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號,音頻信號發(fā)送單5用于通過音頻接口的MIC極將經(jīng)由第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4轉(zhuǎn)換成的音頻信號向音頻設(shè)備發(fā)送。如圖7所示,為圖6所示信號處理裝置中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1的一種實現(xiàn)方式。包括獲取模塊121、識別模塊122和端口切換模塊123。其中,獲取模塊121用于獲取音頻設(shè)備開啟錄音通道后,其音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極中各極的電信號,識別模塊122用于根據(jù)獲取模塊121獲取到的兩極的電信號識別MIC極和GND極,端口切換模塊123,用于識別模塊122識別出MIC極和GND極之后,自動將信號處理裝置自身設(shè)備的地電位與識別出的GND極對接,以統(tǒng)一信號處理裝置與音頻設(shè)備的參考地電位,自動將音頻信號發(fā)送模塊5與識別出的MIC極。在另一實施例中,該獲取模塊121為電壓檢測模塊,借助現(xiàn)有音頻設(shè)備開啟錄音通道后,MIC極具有高于GND極的電壓這一前提條件,電壓檢測模塊在音頻設(shè)備開啟錄音通道后,直接檢測其音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極中各極的電壓,識別模塊122根據(jù)電壓檢測模塊檢測出的兩電壓值識別MIC極和GND極。如圖8所示,為圖6所示信號處理裝置中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1的另一種實現(xiàn)方式。包括電壓域轉(zhuǎn)換模塊141和第一識別子模塊142。電壓域轉(zhuǎn)換模塊141借助現(xiàn)有音頻設(shè)備開啟錄音通道后,MIC極具有高于GND極的電壓這一前提條件,在其音頻接口內(nèi)的該一對音頻輸入極之間建立電流通道,將參考地電位接入該電流通道的節(jié)點中,獲取該一對音頻輸入極中各極相對于該參考地電位的電壓相對值,其中參考地電位指的是外部設(shè)備、控制模塊的共地電位,由于音頻設(shè)備開啟錄音通道后,MIC極具有高于GND極的電壓,因此,在電壓域采樣模塊141所建立的該電流通道上,電流一定是從MIC極流向GND極,參考地電位為0,那么MIC極相對于該參考地電位的電壓相對值一定為正值,GND極相對于該參考地電位的電壓相對值一定為負值,因此,電壓域采樣模塊141輸出的是一個正的電壓相對值和一個負的電壓相對值。第一識別子模塊142通過檢測電壓相對值的正負特性識別出MIC極和GND極,正的一極為MIC極,負的一極為GND極。如圖9所示,為圖6所示信號處理裝置中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1的另一種實現(xiàn)方式。該實施例不同于圖8所示實施例的地方在于,采用第二識別子模塊151和邏輯判斷模塊152替代圖8所示實施例的第一識別子模塊142,即該實施例中音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1包括電壓域采樣模塊141、第二識別子模塊151和邏輯判斷模塊152。電壓域采樣模塊141依然借助現(xiàn)有音頻設(shè)備開啟錄音通道后,MIC極具有高于GND極的電壓這一前提條件,在其音頻接口內(nèi)的該一對音頻輸入極之間建立電流通道,將參考地電位接入該電流通道的節(jié)點中,獲取該一對音頻輸入極中各極相對于該參考地電位的電壓相對值。第二識別子模塊151包括兩比較模塊,第一比較模塊151a和第二比較模塊151b,第一比較模塊151a用于將電壓域采樣模塊141輸出的一電壓相對值與參考地電位進行比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出一數(shù)字電平信號;第二比較模塊151b用于將電壓域轉(zhuǎn)換模塊141輸出的另一電壓相對值與參考地電位進行比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出另一數(shù)字電平信號。邏輯判斷模塊152用于根據(jù)第一比較模塊151a和第二比較模塊151b輸出的數(shù)字電平信號識別MIC極和GND極。假設(shè)第一比較模塊151a和第二比較模塊151b的比較規(guī)則是,當電壓相對值大于參考地電位時,輸出電平1,當電壓相對值小于參考地電位時,輸出電平0(實際應(yīng)用中,也可以相反),那么當?shù)谝槐容^模塊151a和第二比較模塊151b輸出的均是電平0時,表明音頻設(shè)備還未開啟錄音通道或者外部設(shè)備的插頭還未插入到音頻接口中,當任意一個輸出的是電平1時,表明音頻設(shè)備已開啟錄音通道,邏輯判斷模塊152將電平1所對應(yīng)的一極識別為MIC極,將電平0所對應(yīng)的一極識別為GND極。相反,若第一比較模塊151a和第二比較模塊151b的比較規(guī)則是,當電壓相對值大于地電位時,輸出電平0,當電壓相對值小于地電位時,輸出電平1,那么當?shù)谝槐容^模塊151a和第二比較模塊151b輸出的均是電平1時,表明音頻設(shè)備還未開啟錄音通道或者外接插頭還未插入到音頻接口中,當任意一個輸出的是電平0時,表明音頻設(shè)備已開啟錄音通道,邏輯判斷模塊152將電平0所對應(yīng)的一極識別為MIC極,將電平1所對應(yīng)的一極識別為GND極。圖9所示的音頻接口MIC極和GND極的識別模塊1,可以以電路形式實現(xiàn)。如圖10所示,為其等效的電路結(jié)構(gòu)。包括電壓域轉(zhuǎn)換模塊191、第一比較器192、第二比較器193、邏輯判斷模塊194和端口切換開關(guān)195。其中,電壓域轉(zhuǎn)換模塊191通過插頭的相應(yīng)環(huán)段(A段和B段)接入音頻設(shè)備的一對音頻輸入極中各極的電信號,電壓域轉(zhuǎn)換模塊191采用電阻分壓的形式,如圖11a所示結(jié)構(gòu),包括串接在音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極(對應(yīng)于插頭的A段和B段)之間的第一電阻R1和第二電阻R2,第一電阻R1和第二電阻R2的中間節(jié)點接入?yún)⒖嫉仉娢籄FG,R1=R2,AFG=0。由于現(xiàn)有音頻設(shè)備開啟錄音通道后,MIC極具有高于GND極的電壓,假設(shè)MIC極與GND極的電壓差為△V,電壓域轉(zhuǎn)換模塊120輸出的相對于該參考地電位的兩電壓相對值分別為1/2△V、﹣1/2△V。第一比較器192,一輸入端接入電壓域轉(zhuǎn)換模塊191輸出的一電壓相對值,另一輸入端接入該參考地電位AFG,輸出端根據(jù)比較結(jié)果輸出一數(shù)字電平信號,若該電壓相對值大于該參考地電位AFG,則輸出電平1,否則輸出電平。第二比較器193,一輸入端接入電壓域轉(zhuǎn)換模塊191輸出的另一電壓相對值,另一輸入端接入該參考地電位AFG,輸出端根據(jù)比較結(jié)果輸出另一數(shù)字電平信號,若該電壓相對值大于該參考地電位AFG,則輸出電平1,否則輸出電平。邏輯判斷模塊194,一輸入端接第一比較器192的輸出端,另一輸入端接第二比較器193的輸出端,當?shù)谝槐容^器192和第二比較器193輸出的均是電平0時,表明音頻設(shè)備還未開啟錄音通道或者信號處理裝置外接的插頭還未插入到音頻接口中,當任意一個輸出的是電平1時,表明音頻設(shè)備已開啟錄音通道,將電平1所對應(yīng)的一極識別為MIC極,將電平0所對應(yīng)的一極識別為GND極,將識別結(jié)果輸出至端口切換開關(guān)195。端口切換開關(guān)195,自動將信號處理裝置自身設(shè)備的地電位(AFG)與識別出的GND極對接,以統(tǒng)一信號處理裝置與音頻設(shè)備的參考地電位,將音頻信號發(fā)送模塊5(AFG)與識別出的MIC極對接,以建立向音頻設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的通道。在另一實施例中,圖10中的電壓域轉(zhuǎn)換模塊191還可以采用電容分壓的形式,如圖11b所示,包括串接在音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極之間的第一電容C1和第二電容C2,第一電容C1和第二電容C2的中間節(jié)點接入?yún)⒖嫉仉娢籄FG,第一電容C1、第二電容C2與圖11a中的R1、R2作用相同。在另一實施例中,圖10中的電壓域轉(zhuǎn)換模塊191還可以采用MOS管分壓的形式,如圖11c所示,包括串接在音頻接口內(nèi)一對音頻輸入極之間的第一MOS管N1和第二MOS管N2,第一MOS管N1和第二MOS管N2的中間節(jié)點接入?yún)⒖嫉仉娢籄FG,還包括為第一MOS管N1和第二MOS管N2提供柵極電流的電流源I和第三MOS管N3。第一MOS管N1、第二MOS管N2和第三MOS管N3的柵電壓相連,構(gòu)成電流鏡,電流源I流經(jīng)第三MOS管N3,第一MOS管N1、第二MOS管N2的漏源電阻RDS與圖11a中的R1、R2作用相同。請參見圖11d,該圖為在圖11c所示電壓域轉(zhuǎn)換模塊191的基礎(chǔ)之上做的進一步改進,分別在音頻輸入極與第一MOS管N1、第二MOS管N2之間連接一保護電阻R1′、R2′,R1′、R2′分別起到靜電保護的作用。如圖12所示,為圖6所示信號處理裝置中第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3的一種實施方式。包括直流變換模塊31和比較模塊32。該實施例適用于一個聲道傳輸數(shù)據(jù),也適用于兩個聲道同時傳輸數(shù)據(jù),當使用兩個聲道同時傳輸數(shù)據(jù)時,其同一時間段傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量是使用一個聲道傳輸?shù)膬杀?。對?yīng)于音頻接口內(nèi)的聲道個數(shù),比較模塊32中設(shè)定相應(yīng)個數(shù)的子比較模塊,本實施例設(shè)定對應(yīng)左聲道的子比較模塊32a和對應(yīng)右聲道的子比較模塊32b。由于從音頻接口的聲道極輸出的通常為交流電壓信號,因此,直流變換模塊31用于將音頻信號接收模塊2從音頻接口的聲道極接收的交流電壓形式的音頻信號轉(zhuǎn)換直流信號。優(yōu)選的,直流變換模塊31帶有對輸入信號中心電平進行嵌位的功能,使左右聲道原始的交流信號,變成有一定直流分量的信號,具體方式可以是:在聲道極輸出的交流電壓信號上,疊加正的直流電壓VDC_A,優(yōu)選的VDC_A為電源電壓VDD的一半,并將音頻接口的兩聲道極連接一電阻到地,所連電阻的電阻優(yōu)選的為32Ω或16Ω。子比較模塊32a和對應(yīng)右聲道的子比較模塊32b用于將直流變換模塊31轉(zhuǎn)換成的直流信號與上述疊加的直流電壓VDC_A進行比較,送出比較結(jié)果,如若直流變換模塊31轉(zhuǎn)換成的直流信號大于VDC_A,則輸出高電平,否則輸出低電平。在另一實施例中,圖6所示信號處理裝置還包括濾毛刺模塊。用于對第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)字信號進行濾毛刺處理,濾除第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3由于電路及信號噪聲引起的信號毛刺。如圖13所示,為圖6所示信號處理裝置中第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4的一種實施方式。第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4采用灌電流型DAC,其依照待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號,從音頻接口的MIC極抽取變化的電流,由于現(xiàn)有音頻接口內(nèi)MIC極上通常會連接一電阻,當抽取的電流發(fā)生變化時,MIC極上的電壓隨著變化,通過改變MIC極上的電壓,實現(xiàn)數(shù)字信號到音頻信號的轉(zhuǎn)換,同時實現(xiàn)了音頻信號從MIC極輸入音頻設(shè)備。在另一實施例中,圖6所示信號處理裝置還包括幅度/中心電平控制模塊,幅度/中心電平控制模塊用于控制第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4輸出的音頻信號的幅度及中心電平,由于不同的音頻設(shè)備,其音頻接口所匹配的音頻信號的幅度及中心電平不同,因此,通過幅度/中心電平控制模塊的控制,可以與不同音頻設(shè)備的音頻接口更好的兼容。如圖14所示,為本發(fā)明另一實施例提供的信號處理裝置。該實施例與圖6所示實施例相比,信號處理裝置除了包括音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1、音頻信號接收單元2、第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3、第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4和音頻信號發(fā)送模塊5之外,還包括編碼模塊6和解碼模塊7,解碼模塊7可為上述基于差分曼徹斯特編碼的解碼模塊,利用上述方法對接收到的信號進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換后進行解碼,得到音頻設(shè)備發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。編碼模塊6用于對待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號進行編碼,編碼方式可采用差分曼徹斯特編碼,也可采用其他的編碼方式,只要與與之通信的音頻設(shè)備采用的解碼方式相對應(yīng)即可,編碼模塊6將編碼后的數(shù)字信號輸入至第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4進行轉(zhuǎn)換,音頻設(shè)備接收到第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4轉(zhuǎn)換后的音頻數(shù)據(jù)后,先轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,再采用與編碼模塊6相對應(yīng)的解碼規(guī)則進行解碼,當編碼模塊6采用差分曼徹斯特編碼時,音頻設(shè)備的解碼模塊可為與編碼模塊7相同的解碼模塊。同樣,音頻設(shè)備通過聲道極傳輸音頻數(shù)據(jù)之前,先將待向外發(fā)送的數(shù)字信號進行編碼,其采用的編碼規(guī)則與解碼模塊7對應(yīng),再將編碼后的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號,因此,解碼模塊7用于對來自所述音頻設(shè)備的音頻信號所轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號進行解碼。如圖15所示,為本發(fā)明另一實施例提供的信號處理裝置。該實施例為了進一步增強數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕c圖14所示實施例的不同之處在于,信號處理裝置除了包括音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1、音頻信號接收模塊2、第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3、第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4、音頻信號發(fā)送模塊5、編碼模塊6和解碼模塊7之外,還包括組幀模塊8和解幀模塊9,在編碼模塊6對待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號進行編碼前,組幀模塊8先對該待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號進行組幀,將組幀后的數(shù)字信號輸入至編碼模塊6進行編碼。同樣,音頻設(shè)備通過聲道極傳輸音頻數(shù)據(jù)之前,將待向外發(fā)送的數(shù)字信號先進行組幀,再進行編碼,再將編碼后的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號,因此,解碼模塊7對來自音頻設(shè)備的音頻信號所轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號進行解碼之后,解幀模塊9對解碼后的數(shù)字信號進行解幀。如圖16所示,為本發(fā)明另一實施例提供的信號處理裝置。與圖15所示實施例的不同之處在于,信號處理裝置除了包括音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1、音頻信號接收單元2、第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3、第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4、音頻信號發(fā)送單元5、編碼模塊6和解碼模塊7、組幀模塊8和解幀模塊9之外,還包括連接檢查單元10,用于對音頻接口內(nèi)MIC及和GND極的電壓進行檢查,當其電壓差超過設(shè)定的閾值后,輸出連接指示信號,有利于系統(tǒng)低功耗模式的實現(xiàn)。如圖17所示,為圖15所示信號處理裝置的信號處理方法,其流程包括:S00、音頻設(shè)備開啟錄音通道后,音頻信號接收模塊2與音頻接口的聲道極完成對接,音頻接口MIC極和GND極的控制模塊1對音頻接口的MIC及和GND極進行識別,識別之后,將信號處理裝置自身設(shè)備的地電位與識別出的GND極對接,以統(tǒng)一信號處理裝置與音頻設(shè)備的參考地電位,將音頻信號發(fā)送模塊5與識別出的MIC極對接,以建立向音頻設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的通道。接收通道上:S01、音頻信號接收模塊2通過音頻接口的聲道極接收來自音頻設(shè)備的音頻信號,將接收的音頻信號傳輸至第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3。該來自音頻設(shè)備的音頻信號經(jīng)由音頻設(shè)備組幀、編碼及數(shù)模轉(zhuǎn)換后得到。S02、第一音頻信號轉(zhuǎn)換模塊3將來自音頻設(shè)備的該音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號輸出至解碼模塊7。在傳輸至解碼模塊7之前,優(yōu)選的,通過濾毛刺模塊對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號。S03、解碼模塊7對來自音頻設(shè)備的音頻信號所轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號進行解碼,將解碼后的數(shù)字信號傳輸至解幀模塊9。S04、解幀模塊9對解碼模塊7解碼后的數(shù)字信號進行解幀,將解幀后得到的數(shù)據(jù)進行緩存,或發(fā)送至其他處理模塊進行業(yè)務(wù)處理。發(fā)送通道上:S11、組幀模塊8從緩存中取出或從其他處理模塊中獲取待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號,對該待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號進行組幀,將組幀后的數(shù)字信號輸入至編碼模塊6。S12、編碼模塊6對組幀模塊8輸出的經(jīng)過組幀的待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號進行編碼,將編碼后的數(shù)字信號輸入至第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4。S13、第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4將經(jīng)過編碼的待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號,傳輸至音頻信號發(fā)送模塊5。S14、音頻信號發(fā)送模塊5通過音頻接口的MIC極將經(jīng)由第二音頻信號轉(zhuǎn)換模塊4轉(zhuǎn)換成的音頻信號向音頻設(shè)備發(fā)送。音頻設(shè)備收到該音頻信號后,進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、解碼、解幀操作。本技術(shù)方案還利用音頻接口進行數(shù)據(jù)通信之前,先對音頻接口內(nèi)MIC極和GND極進行識別,再將外部設(shè)備中的音頻信號發(fā)送模塊與識別出的MIC極對接,將外部設(shè)備的地電位與識別出的GND極對接,將外部設(shè)備中的音頻信號接收模塊與音頻接口的聲道極對接,為基于音頻接口的數(shù)據(jù)通信提供前提條件。進一步,本發(fā)明在利用音頻接口進行數(shù)據(jù)通信的過程中,采用電流型數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊將待向音頻設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為音頻信號,模擬現(xiàn)有麥克風(fēng)接口以抽電流的方式接收音頻信號的工作原理,使得本發(fā)明的信號處理裝置和方法與現(xiàn)有的麥克風(fēng)接口能夠更好的兼容。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。