用于多信道信号处理电路的功率控制的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及信号处理电路，且更特定来说涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。
【背景技术】
[0002]在商业及家庭两种环境中，各种媒体应用已变得很普遍。举例来说，其中处理大量的模拟及数字两种数据的此类应用包含家庭影院装置、音频/视频接收器及便携式媒体播放器。为支持这些及其它应用，需要高速及实时处理来提供用户已变得习惯于的质量。在许多情况中，通常采用数字信号处理器来提供基本的处理能力。第一步骤通常是通过进行取样并接着使用模/数转换器(ADC)对信号进行数字化而将信号从模拟形式转换为数字形式。在许多应用中，将计算功率应用于数字信号处理实现胜过模拟处理的许多优点，例如传输中的错误检测及校正以及数据压缩。随着数字信号处理器为服务于不断增加的应用要求而变得更复杂，处理器功率消耗也已增加以便满足增加的处理器需求。
【发明内容】
[0003]本发明涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。
[0004]在一个实例中，一种电路包含输入信道阵列，其包含用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。处理器处理来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号。所述处理器及所述输入信道阵列经配置以在所有模拟输入信号为不活动时在睡眠模式中操作或在所述模拟信号中的至少一者为活动时在活动模式中操作。次级信道对所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而启用所述处理器及所述输入信道阵列以进入所述活动模式。
[0005]在另一实例中，一种电路包含输入信道阵列，其具有用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。处理器处理来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号。控制器在所有所述输入信号为不活动时命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到睡眠模式中，或在所述输入信号中的至少一者为活动时命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到活动模式中。次级信道对所述多个信道的所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而向所述控制器产生唤醒事件以命令所述处理器及所述输入信道阵列进入所述活动模式。
[0006]在又一实例中，一种电路包含输入信道阵列，其具有用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。第一处理器核心对来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号进行滤波并提供经滤波输出信号。第二处理器核心相对于预定阈值监视来自所述第一处理器核心的所述经滤波输出信号以确定所述多个输入信号何时为不活动的。控制器在所有所述输入信号为不活动时命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入到睡眠模式中，或在所述输入信号中的至少一者为活动时命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入到活动模式中。次级信道对所述多个信道的所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而向所述控制器产生唤醒事件以命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入所述活动模式。
【附图说明】
[0007]图1图解说明采用睡眠及唤醒事件来促进功率控制的多信道信号处理电路的示意性框图的实例。
[0008]图2图解说明采用多个处理器及一次级信道来促进功率控制的多信道信号处理电路的实例。
[0009]图3图解说明采用多个处理器及一次级信道来促进功率控制的多信道信号处理电路的替代实例。
[0010]图4图解说明用于多信道信号处理电路的次级信道检测器的实例。
[0011]图5图解说明描绘用于检测具有功率控制的多信道信号处理电路中的睡眠及活动状态的阈值电平的实例性信号图。
【具体实施方式】
[0012]本发明涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。所述多信道信号处理电路包含用于例如从模拟音频流接收模拟数据的各种输入。举例来说，可经由包含模/数转换、滤波及可编程模拟增益的输入信道阵列来转换所述输入。一或多个其它输入可例如连同串行数字音频数据流一起接收数字麦克风输入。经由处理器(例如，一或若干数字信号处理器)中可包含(例如)数字滤波器、数字增益放大器、混频器及音量控制的各种处理模块来处理所述输入。为了节省功率，所述输入由处理器监视，且如果所有输入变为不活动的(例如，输入降到低于预定阈值)，那么所述处理器可设定睡眠事件旗标以提醒外部控制器:所述处理器打算进入其中处理器及输入信道阵列两者将进入到低功率状态中的睡眠模式。
[0013]在可由外部控制器经由到处理器的寄存器命令或时钟/控制信号起始的睡眠模式期间，低功率次级信道监视输入中的每一者的信号活动性。次级信道检测器可将来自次级信道的输出与可编程阈值进行比较。如果在输入中的任一者上检测到活动性，那么次级信道检测器可断言唤醒事件旗标以通知外部控制器启用所述处理器及所述输入信道阵列以重新进入活动状态。通过利用极低功率次级信道及低功率外部控制器来在睡眠模式期间监视信号活动性，可实质上减少系统功率，因为在系统的睡眠状态期间可实质上停用几乎所有处理及信道功能性(例如，功率减少到正常操作系统功率的1/100)。
[0014]当处理器处于活动状态时，次级信道可用于可包含DC监视及/或个别信道功率控制的辅助功能性。举例来说，可对模拟输入中的一或多者进行取样以进行DC改变检测(例如，监视电池电压或音量控制以发现电压电平的改变)。而且，通过选择性地启用或停用输入信道阵列的一或多个信道，中间功率节省是可能的。举例来说，如果通过相对于阈值监视来自次级信道的输出而未检测到信号活动性，那么(例如)可由处理器停用其中未检测到信号活动性的相应信道。可周期性地对每一信道进行取样以确定活动性且随后在已检测到活动性时启用所述信道。
[0015]在睡眠模式期间，可停用处理器的输出使得当在已发生唤醒事件之后重新进入活动状态时，可在使数据能够到达输出之前(例如，在断言数字音量控制之前)还原信号处理操作。如此，如果讲话者连接到输出，那么可发生无声音与有声音之间的平滑转变而无对应的爆破/咔哒噪声。类似地，举例来说，在进入睡眠模式之前，处理器可在停用输出之后进入睡眠模式以减轻不想要的讲话者噪声。
[0016]图1图解说明采用睡眠及唤醒事件来促进功率控制的多信道信号处理电路100的实例。如本文中所用，术语“电路”可包含执行电路功能(例如模拟或数字转换器)的有源及/或无源元件的集合。举例来说，术语“电路”还可包含其中所有电路元件均制作于共同衬底上的集成电路。电路100包含具有展示为信道I到N的多个信道的输入信道阵列110，其中N为正整数。所述信道接收多个输入信号I到M(其中M为正整数)并产生多个信道输出信号。输入信道阵列110中的信道可包含模拟功能、数字功能或模拟功能与数字功能的组合。作为一实例，信道阵列110的给定信道可包含可编程增益放大器(PGA)、模/数转换器(ADC)及用以对来自ADC的输出进行滤波的滤波器(例如，级联积分器梳状滤波器)。
[0017]处理器120处理来自输入信道阵列110的多个信道输出信号。在一些实例中，处理器120可为一数字信号处理器(或若干处理器)。在其它实例中，处理器120可作为其中所有信号均在模拟域中处理的模拟处理器操作。举例来说，处理器120还可作为其中一些功能由一个处理器执行且一些功能由一或多个其它处理器执行的处理器集合操作。处理器120可包含用以处理来自输入信道阵列110的输出并产生输出140的一或多个处理模块130(例如，模拟及/或数字)。输出140可为模拟、数字的或其组合。举例来说，这可包含串行及/或并行数据输出140 (例如，串行数字音频数据输出)。
[0018]处理器120及输入信道阵列110在所有模拟输入信号I到M为不活动时在睡眠模式中操作，或在模拟输入信号中的至少一者为活动时在活动模式中操作。功率监视器150在处理器120的活动状态期间操作以确定所有输入I到M何时已变为不活动的。功率监视器150可将来自每一信道的数据与预定阈值(例如，_60dbFS(相对于系统的满标输入的dB))进行比较以确定信号活动性或不活动性。因此，功率监视器150可通过将来自输入信道阵列110的多个信道输出信号中的每一者与每一相应信道输出信号的预定信号损失阈值进行比较来检测是否将进入睡眠模式。
[0019]次级信道160对多个信道的模拟输入信号I到M进行取样并产生次级输