一种数字麦克风的硬件调试方法与流程

本发明涉及数字麦克风技术领域，尤其涉及一种数字麦克风的硬件调试方法。

背景技术：

随着智能电子产品的普及应用，智能电视、智能机顶盒、智能音响等是需要语音控制的电子产品，其语音控制需要麦克风处理完成，麦克风的语音识别功能对于语音控制的电子产品来说至关重要。麦克风包括模拟麦克风和数字麦克风，数字麦克风将模数转换功能从编码器转移进麦克风，从而实现从麦克风到处理器的全数字音频捕获通道。

在现有技术中，由于数字麦克风抗干扰性强和电性能一致性稳定，很多语音控制相关电子产品已经普遍应用。但在应用的过程中，数字麦克风的一个数据接口接两个麦克风，当出现一个麦克风虚焊时，从测试波形和测试数据都很难排查，也很难排查麦克风的录音顺序，不同数字麦克风的厂家管脚定义有差异，经常造成数字麦克风的引脚连接错误和封装错误，以上原因经常会造成语音不能识别或语音识别效果差。根据实际使用发现语音不能识别或语音识别效果差再来找原因，以上做法需要浪费大量时间、人力和金钱，不能完全解决麦克风的虚焊问题，麦克风拾音孔的顺序是否正确，电性能是否满足要求等一系列问题，特别对于一个麦克风虚焊的情况业界还没有找到很好的排除方法。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种数字麦克风的硬件调试方法。

具体技术方案如下：

一种数字麦克风的硬件调试方法，所述数字麦克风包括集成电路芯片、模数转换器及复数个麦克风拾音孔，其中包括：

步骤s1、测量所述数字麦克风的所有引脚的信号参数，以排查所述数字麦克风的所有引脚的封装情况及供电问题；

步骤s2、检测所述数字麦克风的数据引脚，以排查所述数字麦克风的引脚选择顺序；

步骤s3、提供一测试环境，于所述测试环境下分析所述数字麦克风的虚焊情况；

步骤s4、于所述测试环境下，获取每个所述麦克风拾音孔在封堵后的音量差，并判断所述音量差是否符合一音量标准，以分析出每个所述麦克风拾音孔的密封性；

步骤s5、于所述测试环境下，进行录音，依次按顺序封堵每个所述麦克风拾音孔，以排查复数个所述麦克风拾音孔的录音顺序；

步骤s6、分别测试所述数字麦克风的输出电平信号参数与频率响应信号参数，以排查所述数字麦克风的电性能。

优选的，于所述步骤s3中，所述测试环境为播放1khz的音频信号，使得每个所述麦克风拾音孔的声压级接近94dbspl。

优选的，于所述步骤s3中，分析所述数字麦克风的虚焊情况的方法为，在所述数字麦克风的数据引脚连接一下拉电阻并连接至接地端，以排查所述数字麦克风的虚焊情况。

优选的，于所述步骤s3中，分析所述数字麦克风的虚焊情况的方法为，封堵所述数字麦克风的每个所述麦克风拾音孔之后，通过比较每个所述麦克风拾音孔与每个所述麦克风拾音孔的语音通道相对应的关系，以分析所述数字麦克风的虚焊情况。

优选的，于所述步骤s4中，所述音量标准为每个所述麦克风拾音孔在封堵后的音量差至少降低20db。

优选的，于所述步骤s4中，分析出每个所述麦克风拾音孔的密封性的方法为，分别封堵奇数的所述麦克风拾音孔或封堵偶数的所述麦克风拾音孔，判断所述麦克风拾音孔在封堵前后的输出电平是否符合一电平标准，以排查每个所述麦克风拾音孔的漏音情况。

优选的，所述电平标准为每个所述麦克风拾音孔在封堵前的输出电平至少大于在封堵后的输出电平的十倍。

优选的，于所述步骤s1中，所述数字麦克风的引脚包括供电引脚；和/或选择引脚；和/或数字时钟引脚；

通过测量所述供电引脚；和/或所述选择引脚；和/或所述数字时钟引脚的信号参数以排查所述数字麦克风的供电情况。

优选的，于所述步骤s2中，所述数字麦克风的数据引脚包括：

一第一数据引脚，分别对应所述数字麦克风的第一数字信号端与第二数字信号端；

一第二数据引脚，分别对应所述数字麦克风的第三数字信号端与第四数字信号端；

一第三数据引脚，分别对应所述数字麦克风的第五数字信号端与第六数字信号端；

一第四数据引脚，分别对应所述数字麦克风的第七数字信号端；

所述第一数字信号端、所述第三数字信号端、所述第五数字信号端及所述第七数字信号端分别对应所述数字麦克风的高平选择通道；

所述第二数字信号端、所述第四数字信号端、所述第六数字信号端分别对应所述数字麦克风的地平选择通道。

优选的，于所述步骤s2中，判断每个所述麦克风拾音孔的方向顺序，以排查每个所述麦克风拾音孔的引脚选择顺序。

本发明的技术方案有益效果在于：提供一种数字麦克风的硬件调试方法，能够按照流程化解决问题，并一次性排查数字麦克风虚焊情况、引脚顺序连接情况、电性能指标，减少资源的浪费及保证产品性能，并且操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明的实施例的数字麦克风的硬件调试方法的流程图；

图2a-2c为本发明的实施例的数字麦克风的硬件调试方法的引脚测试波形图；

图3a-3c为本发明的实施例的数字麦克风的硬件调试方法的虚焊排查的测试波形图；

图4a-4d为本发明的实施例的数字麦克风的硬件调试方法的麦克风拾音孔出现虚焊情况的平台打印及语音输出表。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种数字麦克风的硬件调试方法，数字麦克风包括集成电路芯片、模数转换器及复数个麦克风拾音孔，其中包括：

步骤s1、测量数字麦克风的所有引脚的信号参数，以排查数字麦克风的所有引脚的封装情况及供电问题；

步骤s2、检测数字麦克风的数据引脚，以排查数字麦克风的引脚选择顺序；

步骤s3、提供一测试环境，于测试环境下分析数字麦克风的虚焊情况；

步骤s4、于测试环境下，获取每个麦克风拾音孔在封堵后的音量差，并判断音量差是否符合一音量标准，以分析出每个麦克风拾音孔的密封性；

步骤s5、于测试环境下，进行录音，依次按顺序封堵每个麦克风拾音孔，以排查复数个麦克风拾音孔的录音顺序；

步骤s6、分别测试数字麦克风的输出电平信号参数与频率响应信号参数，以排查数字麦克风的电性能。

通过上述数字麦克风的硬件调试方法的技术方案，如图1所示，能够按照流程化解决问题，并一次性排查数字麦克风mic虚焊情况、引脚顺序连接情况、电性能指标，减少资源的浪费及保证产品性能，首先排查数字麦克风的所有引脚的封装情况及供电问题，具体地，如图2a-2c所示，数字麦克风mic的引脚包括供电引脚；和/或选择引脚；和/或数字时钟引脚，通过对供电引脚；和/或选择引脚；和/或数字时钟引脚的信号参数进行测量，并与该数字麦克风对应的推荐值进行比较，符合时表示数字麦克风的供电引脚、选择引脚及数字时钟引脚处于正常使用状态，即焊接正常、供电正常，如表一所示，该调试方法操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

并且，会检测模拟麦克风mic的mc型号，经过检测模拟麦克风mic型号为sph0644lm4h-1，其中，在d604项目中使用。

进一步地，采用该方法，操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

表一

进一步地，如图表二所示，检测数字麦克风mic的数据引脚，以排查数字麦克风mic的引脚选择顺序，首先数字麦克风mic的数据引脚包括：第一数据引脚pdmdata0，分别对应数字麦克风mic的第一数字信号端amic1与第二数字信号端amic2；第二数据引脚pdmdata1，分别对应数字麦克风mic的第三数字信号端amic3与第四数字信号端amic4；第三数据引脚pdmdata2，分别对应数字麦克风mic的第五数字信号端amic5与第六数字信号端amic6；第四数据引脚pdmdata3，分别对应数字麦克风mic的第七数字信号端amic7；第一数字信号端amic1、第三数字信号端amic3、第五数字信号端amic5及第七数字信号端amic7分别对应数字麦克风mic的高平选择通道select_h；第二数字信号端amic2、第四数字信号端amic4、第六数字信号端amic6分别对应数字麦克风mic的地平选择通道select_l。

并且，可以通过判断每个麦克风拾音孔的方向顺序，以排查每个麦克风拾音孔的引脚选择顺序，具体地，每个麦克风拾音孔的方向顺序逆时针方向顺序测量时，依次对应第一麦克风拾音孔、第二麦克风拾音孔、第三麦克风拾音孔、第四麦克风拾音孔、第五麦克风拾音孔、第六麦克风拾音孔及第七麦克风拾音孔，进而表示该数字麦克风mic的选择顺序符合要求。

进一步地，采用该方法，操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

表二

进一步地，提供一测试环境，于测试环境下分析数字麦克风的虚焊情况，其测试环境为播放1khz的音频信号，使得每个麦克风拾音孔的声压级接近94dbspl，在该实施例中，分析数字麦克风的虚焊情况的方法包括两种。

具体地，如图3a-3c所示，第一种方法是，采用音频处理软件audacity和示波器一同分析，封堵数字麦克风mic的每个麦克风拾音孔之后，通过比较每个麦克风拾音孔与每个麦克风拾音孔的语音通道相对应的关系，以分析数字麦克风的虚焊情况，在数字麦克风mic的数据引脚pdm_data连接一下拉电阻并连接至接地端，以排查数字麦克风的虚焊情况，其下拉电阻的阻值为1k，通过测试波形的测试结果进一步判断数字麦克风的虚焊情况，其图3a表示数字麦克风mic的数据引脚pdmdata正常工作波形，其图3b用于表示奇数的数字麦克风mic中第一麦克风mic1出现虚焊的波形；其图3c用于表示偶数的数字麦克风mic虚焊中第二麦克风mic2出现虚焊的波形，如表三所示。

表三

进一步地，第二种方法是利用amlogicmic自动化软件算法，合并自动测试软件测，将1khz的音频信号调整喇叭音量，使得每个麦克风拾音孔位置测试接近94dbspl，然后调音量和进入自动化测试命令进行自动化调整，在进行检测过程中，数字麦克风mic工作在正常范围内，其音量达到-37+/-5db，如图4a-4b所示，用于表示测试结果，具体地，其图4a表示ch0对应第一麦克风拾音孔的平台打印及语音输出，依次类推，在图4a中的所有的麦克风拾音孔全部正常，其图4b所示，第一麦克风拾音孔、第四麦克风拾音孔、第六麦克风拾音孔及第七麦克风拾音孔出现虚焊情况的平台打印及语音输出。

并且，通过amlogicmic自动化软件算法测试得到，奇数的数字麦克风mic中出现虚焊情况的平台打印及语音输出如图4c所示，即表示第一麦克风拾音孔、第三麦克风拾音孔、第五麦克风拾音孔及第七麦克风拾音孔出现虚焊情况的平台打印及语音输出如图4c所示，偶数的数字麦克风mic虚焊中出现虚焊情况的平台打印及语音输出如图4d所示，即第二麦克风拾音孔、第四麦克风拾音孔、第六麦克风拾音孔出现虚焊情况的平台打印及语音输出如图4d所示，如表四所示。

表四

需要说明的是，在实施该调试方法时，因麦克风误差、测试夹具及环境参数引起的误差不作为影响该有益的效果的原因，在此不再赘述。

进一步地，采用上述两种方式中的任意一种的调试方法，操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

进一步地，于测试环境下，获取每个麦克风拾音孔在封堵后的音量差，并判断音量差是否符合一音量标准，以分析出每个麦克风拾音孔的密封性，其音量标准为每个麦克风拾音孔在封堵后的音量差至少降低20db，并且分析出每个麦克风拾音孔的密封性的方法为，分别封堵奇数的麦克风拾音孔或封堵偶数的麦克风拾音孔，判断麦克风拾音孔在封堵前后的输出电平是否符合一电平标准，以排查每个麦克风拾音孔的漏音情况，其电平标准为每个麦克风拾音孔在封堵前的输出电平至少大于在封堵后的输出电平的十倍。

进一步地，采用该方法，操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

进一步地，于测试环境下，进行录音，依次按顺序封堵每个麦克风拾音孔，以排查复数个麦克风拾音孔的录音顺序，然后分别测试数字麦克风的输出电平信号参数与频率响应信号参数，以排查数字麦克风的电性能。

进一步地，采用该方法，操作简单，不需要经验很丰富的工程师就能快速定位问题，避免反复调试，节约时间和成本，避免资源浪费。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。