专利名称：可扩充功能的多媒体录放音装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多媒体录放音装置，尤其涉及一种可实现功能扩充和数据更新的多媒体录放音装置及方法。
多媒体(multimedia)中的multi字首在英文当中具有“多、复合”的意义，而media是“媒体”，也就是我们人的感官能够感受到的文字、声音、影像等知识的表达工具，而多媒体一词首先出现在电脑上，指的是电脑能将上面所说的表达工具结合为一体的技术。
其实，一般电视机的表现方式早就已经是多媒体了，只不过原先以处理数字资料为基础的电子计算机都是在文字模式下作业。一直到近十年来硬件技术的快速进步、价格下滑之后，传统的文字已经不再能吸引使用者了，所以电脑硬件制造商便开发出语音卡、影像卡，让电脑能够具备发出声音和显示动态影像的能力；软件程序设计师也不落人后，开发出能够展现声音、影象或动画为一体的多媒体展示程序，使得电脑世界越来越五彩缤纷。
在电子技术及数字技术高速发展的当今社会中，各类多媒体产品层出不穷。如MP3(MPGE Layer 3)播放器、AC3播放器、数字语音录放器等。其中，MPS是由ISO/MPEG语音编码标准(Audio Coding Standard)所制定的一种56/64Kbps声音的压缩技术，使用这种技术可以将一般未压缩的音乐资料压缩至1∶10到1∶12大小，而且保持在人耳几乎无法分辨出来的失真率，使得一般650MB的光碟片可以储存十二张以上的专辑唱片，并保有CD音乐的品质。
综观这些产品，有一共同特点它们都是完成某一(或某些)特定功能。原因在于这些产品中使用了专用芯片，如MP3解码芯片、AC3解码芯片、数字语音解码芯片等。这样就可以发现这些产品有一共同的缺陷，即可扩充性差。比如在MP3播放器中想要扩充数字语音录音功能时，系统就必须要增加数字语音编码芯片，这样整个产品的系统架构就要相应变化。从而更进一步导致开发周期拉长，成本上升等一系列问题。
上述的缺陷可藉由传统技术的系统架构详细的表达出来。首先，如欲计划设计的产品是一个便携的MP3播放器，其系统架构图显示于
图1中(与本发明无关的电源模块、显示模块、键盘模块等略去)。在图1中，关键模块10安装于一中央处理器(CPU)11与一声音讯号编码/解码器12之间。关键模块10一般采用专用的芯片，如STMicroelectronlcs的STA013，它专门用于MP3格式的歌曲解码及播放。
在第一图的架构中我们可以看到，虽然该产品也具有放音及更新数据的功能，但由于所采用的专用芯片只能处理MP3数据。因此，它不能扩充功能如录音功能等。当我们希望在产品中增加功能如数字音频/语音录音，AAC3歌曲播放时，我们不得不增加相应的部件如数字音频/语音录音芯片13，AAC解码芯片14等在中央处理器(CPU)11与声音讯号编码/解码器12之间。为此，系统可能的架构就要相应改变为如图4所示。这样就破坏了原有的架构，导致产品复杂度上升，开发周期拉长等一系列缺陷。也就是说，这种产品的可扩充性极差。
因此，本发明针对传统技术的系统架构所带来的一系列缺陷提供了一种可实现功能扩充与数据更新的多媒体录放音装置及方法。
鉴于上述发明背景中，传统技术的系统架构所产生的诸多缺点。本发明提供了一种可实现功能扩充与数据更新的多媒体铐放音装置及方法。
本发明的另一目的在提供一种可实现功能扩充的多媒体录放音装置，其可扩充性强，即每当需要对产品扩充新功能时，只需将实现该功能的软件存放到系统的程序储存模组中即可，而无须更改系统的架构。
本发明的再一目的是提供一种可实现功能扩充的多媒体录放音装置。因本装置采用了通用的数字讯号处理器(如。德州仪器公司的TMS320C5402)而非专用的芯片，同时又能很方便地扩充各种功能，因而具有较高的性能价格比。
根据以上所述的目的，本发明提供了一种可扩充功能的多媒体录放音装置，该装置包括第一储存模组，其存放多媒体录放音装置所需的多媒体软件；第二储存模组，其存放多媒体录放音装置所需播放的数据；通讯模组，其连接至外部主机，藉以实现第一储存模组功能扩充的功能以及第二储存模组数据更新的功能；中央处理器，其用于控制多媒体录放音装置内模组之间的遂运，特别是用来读取第一储存模组内的多媒体软件、第二储存模组内的数据和经由通读模组传输的更新数据与待扩充功能的软件；编码/解码器，其用于接收模拟信号并转换至数字信号，或将数字信号转换成模拟信号；信号处理模组，其藉由第一接口与中央处理器建立连接，并接收中央处理器传来的多媒体软件与数据，且将数据经由第二接口传送到编码/解码器，此信号处理模组还可接收编码/解码器传来的数字信号，并将数字信号传送到中央处理器。
图1显示了传统MP3播放器系统的架构图2显示了传统功能扩充后的多媒体录放音装置系统架构图；图3显示了本发明的实施例的系统架构图；图4显示了本发明实施例的存放应用程序软件的储存模组；图5显示了本发明实施例的放音方法的操作流程图；图6显示了本发明的实施例的录音方法的操作流程图；图7显示了本发明实施例的功能扩充方法的操作流程图；以及图8显示了本发明实施例的数据更新方法的操作流程图。
引用图3，其叙述了本发明较佳实施例的系统架构图。本实施例的可扩充功能的多媒体录放音装置至少包含下列模块可读取/写入的应用程序储存模组300，其用来存放程序管理软件与多媒体录放音装置所需的多媒体软件，例如MP3解码软件、MS声音讯号解码软件、AAC解码软件或数字音频/语音录音软件；可读取/写入的声音信号资料储存模组301，其存放多媒体录放音装置所需播放的数据，例如语音数据、音频数据、或录音数据；通讯模组302，其连接至一外部主机(不在图3的显示范围内)，藉以实现应用程序储存模组300功能扩充的功能，以及声音信号资料储存模组301数据更新的功能。再者，上述的通讯模组302可以是串行端、平行端、存储器卡，或任何其他可实现传送数据资料目的的装置，而上述的外部主机是任何储存有更新数据或待扩充功能的软件的机器，例如一台个人电脑主机。
同样在图3中，本发明的实施例还包含中央处理器(CPU)303，任何厂牌及型号均通用，其用于控制多媒体录放音装置内模组之间的运作，特别是用来读取应用程序储存模组300内的多媒体软件、声音信号资料储存模组301内的数据、以及经由通讯模组302传输的更新数据与待扩充功能的软件。此外，中央处理器303还包含将更新数据与录音信号数据写入声音信号资料储存模组301的功能，以及将待扩充功能的软件写入应用程序储存模组300的功能；声音信号编码/解码器304，其用于接收模拟信号并转换至数字信号，即上述的录音信号数据，或将数字信号转换成模拟信号；数字信号处理(DSP)模组305，其藉由第一接口与中央处理器303建立连接，并接收由中央处理器303传来的多媒体软件与数据，且将此数据经由第二接口传送到声音信号编码/解码器304上，数字信号处理模组305还可接收声音信号编码/解码器304传来的数字信号，并将此数字信号传送到中央处理器303上。换句话说，数字信号处理模组305可采用德州仪器公司的TMS320YC5402通用信号处理器，其通过它的主机端接口(Host Port Interface,HPI)接口或者串行端接口(Serial Port Interface,SPI)由中央处理器303将实现软件传送到此数字信号处理模组305中，用于实现某一专门功能。并可以用内集成电路声音接口(Inter ICSound Interface)或者分时多工(Time Division Multiplex)方式将处理后的数字信号传送给声音信号编码/解码器304或者从声音信号编码/解码器304接收模/数转换后的数字信号。
图4显示了本发明的实施例经扩充后的应用程序储存模组内容，其除了储存有必备的应用程序管理软件之外，还存放有MP3解码软件、MS声音讯号解码软件、AAC解码软件、数字音频/语音录音软件，或其他应用程序软件。
本发明的实施例的操作方法，大致上可分为下列四种放音、录音、扩充功能，以及更新数据，其对应的操作流程图显示于图5、图6、图7以及图8中。
在放音部分，即图5，多媒体录放音装置放音的方法至少包含下列步骤首先，中央处理器从应用程序储存模组中读取一相关的软件；然后，传送已读取的软件至数字信号处理模组中，并随即启动数字信号处理模组；其后，中央处理器从声音信号资料储存模组中，读取音频数据并传送此数据至数字信号处理模组，以便加以分析处理；以及传送分析处理后的数据至声音信号编码/解码器上。
若系统没有结束，则重复启动数字信号处理模组之后的步骤。
在录音部分，即图6，多媒体录放音装置录音的方法至少包含下列步骤首先，中央处理器从应用程序储存模组中读取一相关的软件；然后，传送已读取的软件至数字信号处理模组中，并随即启动数字信号处理模组；其后，声音信号编码/解码器接收音频/语音模拟信号，并转换该模拟信号至数字信号；数字信号处理模组读取此数字信号，并加以处理；以及，传送处理后的数字信号至中央处理器，且写入至声音信号资料储存模组中。若系统没有结束，则重复启动数字信号处理模组之后的步骤。
在扩充功能部分，即图7，多媒体录放音装置功能扩充的方法至少包含下列步骤首先，连接通讯模组至存有等扩充功能的软件的外部主机上；然后，中央处理器经由通讯模组读取待扩充功能的软件；其后，将读取到的等扩充功能的软件写入应用程序储存模组中；以及，藉由应用程序储存模组的应用程序管理软件记录待扩充功能的软件的所有相关信息。若未完成，则重复连接通讯模组之后的步骤。
在更新数据部分，即图7，多媒体录放音装置数据更新的方法至少包含下列步骤首先，连接通讯模组至存有更新数据的外部主机上；然后，中央处理器经由通讯模组读取更新数据；其后，将读取到的更新数据写入声音信号资料储存模组中；以及，藉由应用程序储存模组的应用程序管理软件记录更新数据的所有相关信息。若未完成，则重复连接通讯模组之后的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的申请专利范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在下述的权利要求的范围内。
权利要求
1．一种可扩充功能的多媒体录放音装置，该装置至少包含第一储存模组，其存放该装置所需的多媒体软件；第二储存模组，其存放该装置所需播放的数据；通讯模组，其连接至一外部主擒，藉以实现该第一储存模组功能扩充的功能，以及该第二储存模组数据更新的功能；中央处理器，其用于控制该装置内模组之间的运作，特别是用来读取该第一储存模组内的该多媒体软件、该第二储存模组内的该数据和经由该通讯模组传输的更新数据与待扩充功能的软件；编码/解码器，其用于接收模拟信号并转换至数字信号，或将该数字信号转换成模拟信号；以及信号处理模组，其藉由第一接口与中央处理器建立连接，并接收该中央处理器传来的多媒体软件与数据，且将该数据经由第二接口传送到该编码/解码器，该信号处理模组还可接收该编码/解码器传来的数字信号，并将该数字信号传送到该中央处理器。
2．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述第一储存模组是可读取/写入的记录媒体，其记录还包含程序管理软件。
3．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述第二储存模组是可读取/写入的记录媒体。
4．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多媒体软件至少包含MP3解码软件。
5．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多媒体软件至少包含MS声音讯号解码软件。
6．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多媒体软件至少包含AAC解码软件。
7．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多媒体软件至少包含数字音频/语音录音软件。
8．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述数据至少包含语音数据。
9．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述数据至少包含音频数据。
10．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述数据至少包含录音数据。
11．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述通讯模组至少包含串行端。
12．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述通讯模组至少包含平行端。
13．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述通讯模组至少包含存储器卡。
14．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述外部主机至少包含电脑主机，其储存有该更新数据与等扩充功能的软件。
15．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述中央处理器还包含将该更新数据与数字信号写入该第二储存模组的功能。
16．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述中央处理器还包含将该待扩充功能的软件写入该第一储存模组的功能。
17．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述第一接口至少包含主机端接口。
18．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述第一接口至少包含串行端接口。
19．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述第二接口至少包含集成电路声音接口。
20．如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述第二接口至少包含分时多工方式。
21．一种多媒体录放音装置放音的方法，该方法至少包含下列步骤读取一相关的软件到应用程序储存模组中；传送该相关的软件至一数字信号处理模组，并随即启动该数字信号处理模组；读取一数据于一声音信号资料储存模组中；传送该数据至该数字信号处理模组，并加以分析处理；以及传送分析处理后的数据至一声音信号编码/解码器。
22．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述应用程序储存模组是一可读取/写入的记录媒体，其记录还包含程序管理软件。
23．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述声音信号资料储存模组是可读取/写入的记录媒体。
24．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述的相关的软件至少包含MP3解码软件。
25．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述相关的软件至少包含MS声音讯号解码软件。
26．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述相关的软件至少包含AAC解码软件。
27．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述数据至少包含语音数据。
28．如权利要求21所述的方法，其特征在于，上述数据至少包含音频数据。
29．一种多媒体录放音装置录音的方法，该方法至少包含下列步骤读取一相关的软件于一应用程序储存模组中；传送该相关的软件至一数字信号处理模组，并随即启动该数位信号处理模组；接收一模拟信号于一声音信号编码/解码器中，并把该模拟信号转换至数字信号；该数字信号处理模组读取该数字信号，并加以处理；以及传送处理后的数字信号至一中央处理器，且写入至一声音信号资料储存模组中。
30．如权利要求29所述的方法，其特征在于，上述应用程序储存模组是一可读取/写入的记录媒体，其记录还包含一程序管理软件。
31．如权利要求29所述的方法，其特征在于，上述声音信号资料储存模组是一可读取/写入的记录媒体。
32．如权利要求29所述的方法，其特征在于，上述相关的软件至少包含数字音频/语音录音软件。
33．如权利要求29所述的方法，其特征在于，上述数据至少包含录音数据。
34．一种多媒体录放音装置功能扩充的方法，该方法至少包含下列步骤连接一通讯模组至一存有待扩充功能的软件的外部主机；经由该通讯模组读取该待扩充功能的软件；将读取到的待扩充功能的软件写入一应用程序储存模组中；以及记录该待扩充功能的软件的所有相关信息。
35．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述通讯模组至少包含串行端。
36．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述通讯模组至少包含平行端。
37．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述通讯模组至少包含存储器卡。
38．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述待扩充功能的软件至少包含MP3解码软件。
39．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述待扩充功能的软件至少包含MS声音讯号解码软件。
40．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述待扩充功能的软件至少包含AAC解码软件。
41．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述等扩充功能的软件至少包含数字音频/语音录音软件。
42．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述应用程序储存模组是一可读取/写入的记录媒体，其记录还包含一程序管理软件。
43．如权利要求42所述的方法，其特征在于，上述记录该待扩充功能的软件的所有相关信息的步骤是藉由该程序管理软件完成。
44．如权利要求34所述的方法，其特征在于，上述的外部主机至少包含电脑主机。
45．一种多媒体录放音装置数据更新的方法，该方法至少包含下列步骤连接一通讯模组至一存有更新数据的外部主机；经由该通讯模组读取谈更新数据；将读取到的更新数据写入一声音信号资料储存模组中；以及记录该更新数据的所有相关信息。
46．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述通讯模组至少包含串行端。
47．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述通讯模组至少包含平行端。
48．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述通讯模组至少包含存储器卡。
49．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述更新数据至少包含语音数据。
50．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述更新数据至少包含音频数据。
51．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述更新数据至少包含录音数据。
52．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述外部主机至少包含电脑主机。
53．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述声音信号资料储存模组是一可读取/写入的记录媒体。
54．如权利要求45所述的方法，其特征在于，上述记录该更新数据的所有相关信息的步骤籍由一程序管理软件完成。
全文摘要
本发明揭示了一种可扩充功能的多媒体录放音装置及方法,该装置包括:第一储存模组,存放所需的多媒体软件;第二储存模组,存放所需播放的数据;通讯模组,实现第一储存模组功能扩充的功能以及第二储存模组数据更新的功能;中央处理器,控制多媒体录放音装置内模组之间的运作,信号处理模组,藉由第一接口与中央处理器建立连接,并接收中央处理器传来的多媒体软件与数据,且将数据经由第二接口传送到编码/解码器。
文档编号G06F17/00GK1302026SQ9912539
公开日2001年7月4日 申请日期1999年12月27日 优先权日1999年12月27日
发明者任真, 史新轲, 温周斌 申请人:英业达集团(上海)电子技术有限公司