一种声音信号的控制方法及设备与流程

文档序号:14943079发布日期:2018-07-13 21:34

本发明涉及信号控制领域,尤其涉及一种声音信号的控制方法及设备。



背景技术:

目前,在笔记本电脑、台式机电脑等电子设备的启动时,由于启动电流通过MLCC电容和RLC电路时会产生剧烈的振动及引发较大的噪声,从而对使用者的使用体验产生较大的影响,同时也不利于一个理想的家庭使用或办公环境。在现有技术中,为了降低笔记本电脑、台式机电脑等电子设备启动时的噪声,通常会直接采用选用低配置MLCC电容或直接减少MLCC电容数量的方法,这样的方法无异于削足适履,因为虽然选用低配置MLCC电容或直接减少MLCC电容数量的方法能够一定程度上缓解噪声的干扰,但是,却以降低了整个电子设备的性能作为巨大代价。选用低配置MLCC电容或直接减少MLCC电容数量会造成电源输出纹波过大,从而对电源乃至整个电子设备造成不可逆的伤害。

针对现有技术中所存在的问题,提供一种声音信号的控制方法及设备具有重要意义。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供一种声音信号的控制方法及设备。

为实现上述目的,本发明的声音信号的控制方法,包括:采集声音信号;判断所述声音信号的强度是否满足预设标准;若是,则降低CPU和/或GPU的电压和/或频率;

进一步地,所述降低CPU和/或GPU的电压和/或频率具体为:将降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率的控制信息传输给PCH;BIOS或EC通过所述PCH获取所述控制信息;所述BIOS或EC响应于所述控制信息,以降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率;

进一步地,所述方法应用于电子设备中,所述采集声音信号具体为:在所述电子设备启动时,采集所述电子设备运行时所产生的声音信号;

进一步地,所述电子设备包括MLCC电容及RLC电路,所述采集声音信号具体为:在所述电子设备启动时,采集所述电子设备中MLCC电容及RLC电路运行时所产生的声音信号;

进一步地,判断所述声音信号的强度是否满足预设标准包括:判断所述声音信号的强度是否大于预设阈值;

本发明还提供了一种电子设备,包括:CPU和/或GPU、声音采集模块、音频编解码器和控制模块,所述声音采集模块用于采集声音信号并将所述声音信号传输给所述音频编解码器;所述音频编解码器用于判断所述声音信号的强度是否满足预设标准,若是,则将降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率的控制信息传输给所述控制模块;所述控制模块用于接收并根据所述控制信息控制所述CPU和/或GPU降低其电压和/或频率;

进一步地,所述控制模块具体包括PCH和命令单元,所述PCH用于接收并根据所述控制信息将降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率的控制信息传输给所述命令单元;所述命令单元用于根据所述控制信息,降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率;

进一步地,所述命令单元为EC或BIOS;

进一步地,还包括MLCC电容及RLC电路,所述声音采集模块具体用于采集所述电子设备中MLCC电容及RLC电路运行时所产生的声音信号并将所述声音信号传输给所述音频编解码器;

进一步地,所述音频编解码器用于判断所述声音信号的强度是否大于预设阈值。

本发明的一种声音信号的控制方法及设备,能够通过实时采集电子设备运行时所产生的声音信号,并通过对所述声音信号强度与预设阈值相比较的方式,动态降低CPU和/或GPU的电压和/或频率,从而实现对所述电子设备在启动时的噪声的控制,不必再选用低配置MLCC电容或直接减少MLCC电容数量的方法控制噪声,在没有降低所述电子设备整体配置,不会伤害所述电子设备电源及相关硬件本身的前提下,实现了对启动时的噪声的控制。

附图说明

图1为本发明所述声音信号的控制方法的流程示意图;

图2为本发明所述电子设备的结构示意图;

图3为实施例一的声音信号强度示意图。

具体实施方式

下面,结合附图,对本发明的结构以及工作原理等作进一步的说明。

如图1所示,图1为本发明所述声音信号的控制方法的流程示意图。所述方法应用于电子设备中,所述方法包括:

S1采集声音信号;所述采集声音信号具体为在所述电子设备启动时,采集所述电子设备运行时所产生的声音信号。在本发明优选的实施例中,所述电子设备包括MLCC电容及RLC电路,所述采集声音信号具体为:在所述电子设备启动时,采集所述电子设备中MLCC电容及RLC电路运行时所产生的声音信号。通常地,在笔记本电脑、台式电脑等电子设备的启动时,由于启动电流通过MLCC电容和RLC电路时会产生剧烈的振动及引发较大的噪声,所以在本发明所述的技术方案中,将所述MLCC电容及RLC电路运行时所产生的声音信号作为主要的采集对象。

S2判断所述声音信号的强度是否满足预设标准,则降低CPU和/或GPU的电压和/或频率;通常地,对于记本电脑、台式电脑等电子设备的启动时,当产生的声音信号的频率在1000hz至11000hz时,强度大于10分贝时,即为能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,当产生的声音信号的频率在11000hz至18000hz时,强度大于2分贝时,即为能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,在本发明优选的实施例中,所述预设阈值为2分贝,即判断采集到的所述声音信号的强度是否大于2分贝,若是则降低CPU和/或GPU的频率。所述预设阈值设置在所述音频编解码器中。

在本发明优选的实施例中,还包括PCH,所述PCH设置在所述CPU内,所述降低CPU和/或GPU的电压和/或频率具体为:

S21将降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率的控制信息传输给PCH;

S22所述PCH将所述控制信息传输给BIOS或EC;

S23所述BIOS或EC根据所述控制信息,降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率。

通常地,降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率需要通过BIOS或EC的控制得以实现,所述PCH作为CPU和/或GPU的南桥,在接收到所述控制信息后通过LPC_BUS及SPI_BUS将控制信息传输给BIOS或EC;所述BIOS或EC在接收并确认所述控制信息后,在通过发出PROCHOT#通知返还给CPU和/或GPU,从而实现降低所述CPU和/或GPU的电压和/或频率。

如图2所示,图2为本发明所述电子设备的结构示意图。本发明还提供了一种电子设备,包括:声音采集模块1、音频编解码器2、控制模块3、CPU和/或GPU4,所述声音采集模1块用于采集声音信号并将所述声音信号传输给所述音频编解码器2;在本发明优选的实施例中,所述声音采集模块1为数字麦克风,所述数字麦克风将采集到的所述声音信号通过clock线和data线传输给所述音频编解码器2。

所述音频编解码器2用于判断所述声音信号的强度是否大于预设阈值,若是,则将降低所述CPU和/或GPU4的电压和/或频率的控制信息传输给所述控制模块;通常地,所述音频编解码器2用于对所述声音信号进行编码和解码,所述编码为把所述声音信号转换成数字量的音频信号,所述解码为把数字量的声音信号转成模拟量的音频信号,在本发明的实施例中,所述音频编解码器2在实现对所述声音信号进行编码和解码的同时,对所述编码和解码后的声音信号进行分析,判断所述声音信号的强度是否大于预设阈值,并将判断结果传输给所述控制模块3。对于记本电脑、台式电脑等电子设备的启动时,当产生的声音信号的频率在1000hz至11000hz时,强度大于10分贝时,即为能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,当产生的声音信号的频率在11000hz至18000hz时,强度大于2分贝时,即为能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,将所述预设阈值设置为为2分贝,即所述音频编解码器2判断采集到的所述声音信号的强度是否大于2分贝,若是,则将降低所述CPU和/或GPU4的频率的控制信息传输给所述控制模块3。所述预设阈值设置在所述音频编解码器2中

所述控制模块3用于接收并根据所述控制信息控制所述CPU和/或GPU4降低其电压和/或频率。所述电子设备还包括MLCC电容5及RLC电路6,所述声音采集模块1具体用于采集所述电子设备中MLCC电容5及RLC电路6运行时所产生的声音信号并将所述声音信号传输给所述音频编解码器2,所述控制模块3具体包括PCH32和命令单元31,所述PCH32用于接收并根据所述控制信息将降低所述CPU和/或GPU4的电压和/或频率的控制信息传输给所述命令单元31;所述命令单元31用于根据所述控制信息,降低所述CPU和/或GPU4的电压和/或频率;所述命令单元31为EC或BIOS。通常地,所述PCH32作为所述CPU4内部的南桥,在接收到所述控制信息后通过LPC_BUS及SPI_BUS将控制信息传输给BIOS或EC,所述BIOS或EC在接收并确认所述控制信息后,在通过发出PROCHOT#通知返还给所述CPU和/或GPU4,从而实现降低所述CPU和/或GPU4的电压和/或频率。

在本发明的实施例一中,所述电子设备为一台笔记本电脑,所述笔记本电脑中设置有CPU,数码麦克风,音频编解码器和控制模块,所述数码麦克风与所述音频解码器相电性连接,所述音频解码器与所述CPU相电性连接,所述控制模块具体包括PCH和命令单元,所述PCH为CPU的南桥设置在所述CPU内,所述命令单元为BIOS,所述命令单元与所述CPU相电性连接,当所述笔记本电脑启动时,由于启动电流通过笔记本电脑内部的MLCC电容和RLC电路,因而产生剧烈的振动及引发噪声,

如图3所示,图3为实施例一的声音信号强度示意图,在应用本发明所述声音信号的控制方法前,所述噪声的强度实测结果如图3中的上图的图表所示,当产生的声音信号的频率在1000hz至11000hz时,强度大于10分贝时,即为能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,强度在5分贝至0分贝之间时,即为人耳能够识别但不足以产生影响的声音,强度低于0分贝时,为人耳无法听见的声音,当产生的声音信号的频率在11000hz至18000hz时,强度大于5分贝时,即为能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,强度在2分贝至0分贝之间时,即为人耳能够识别但不足以产生影响的声音,强度低于0分贝时,为人耳无法听见的声音。通过分析图3中的上图的图表所示,噪声的强度实测为,在频率为1000hz至2000hz之间,4000hz至5000hz之间,13000hz至15000hz之间,均会产生能够在安静的环境下对使用者产生影响的噪声,而在多数情况下,都会产生人耳能够识别的声音;因此,为了控制所述声音信号,我们将预设阈值设置为在频率为1000hz至11000hz(包括11000hz)时,预设阈值为5分贝;在频率为11000hz(不包括11000hz)至18000hz时,预设阈值为2分贝。所述预设阈值设置在所述音频编解码器中。

此时,当启动所述笔记本电脑时,所述数码麦克风开始采集所述MLCC电容和所述RLC电路所启动运行时所产生的声音信号,并将所述声音信号通过clock线和data线传输给所述音频编解码器,所述音频编解码器在对所述声音信号进行编码、解码及相关分析的同时,对所述声音信号的强度与预设阈值进行比较判断,判断得到,当在频率为1000hz至2000hz之间,4000hz至5000hz之间,13000hz至15000hz之间时,均为产生大于所述预设阈值的声音信号,即,判断结果为,所述声音信号存在大于所述预设阈值的情况,因此,输出降低所述CPU的电压和/或频率的控制信息,并将所述控制信息传输给设置在所述CPU内部的南桥:所述PCH,所述PCH在接收到所述控制信息后通过LPC_BUS及SPI_BUS将控制信息传输给BIOS,所述BIOS或EC在接收并确认所述控制信息后,在通过发出PROCHOT#通知返还给所述CPU,从而实现降低所述CPU的电压和/或频率。

在降低所述CPU的电压和/或频率后,所述噪声的强度实测结果如图3中的下图的图表所示,通过分析图表可知,在降低所述CPU的电压和/或频率后,所述声音信号在频率1000hz至18000hz时的强度均在0分贝以下,最高的时候,也没有超过0分贝,因此,在降低所述CPU的频率后,所述数码麦克风采集到的声音信号均小于预设阈值,因此,不必再对所述CPU进行降频或降压,所述电子设备在启动时的噪声也成功得以控制。

以上,仅为本发明的示意性描述,本领域技术人员应该知道,在不偏离本发明的工作原理的基础上,可以对本发明作出多种改进,这均属于本发明的保护范围。

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