专利名称：数字音频数据重放装置及集成电路器件的制作方法
技术领域：
本发明有关输出音频信号的数字音频数据重放装置及集成电路器件。
背景技术：
DVD播放机中，从CD(Compact Disk，小型光盘)或DVD(Digital VersatialeDisc，数字通用光盘)读出的数字音频数据在解调电路中解调，纠错电路中纠错。从解调及纠错过的数据中抽出的音频流(Audio Stream)供给音频处理电路。
在音频流是压缩后的编码数据时，音频流在音频处理电路被解码处理成原来的数字音频数据即PCM(Pulse Code Modulation，脉码调制)音频数据，经选择器作为PCM音频数据向后级输出。另外，在音频流为PCM音频数据时，则保持原样地作为PCM音频数据经选择器向后级输出。美国专利第6272153号揭示了关于DVD播放机的一个例子。
在所述选择器后级的后处理电路中，择一选择输出对PCM音频数据择进行虚拟环绕或程序逻辑(Prologic)等后处理的信号、或输入后处理电路的PCM音频数据。从后处理电路输出的信号经数—模变换电路即DAC(Digital-to-Analog Converter)变换成模拟音频信号后，在放大电路放大后供给扬声器。
再择一选择音频流或从后处理电路来的输出信号，在IEC958收发器变换成与数字音频数据的通信标准即IEC60958标准或IEC61937标准对应的数字信号(以后统称为IEC958信号)。选择音频流时，作为IEC958信号输出编码数据，选择来自后处理电路的输出数据时，作为IEC958信号输出PCM音频数据。
按照IEC958标准输出的数字音频数据中，在PCM音频数据的情况下，只能两个声道载有数字音频数据。因此，在现有的DVD播放机中，在利用后处理产生的5.1多声道(L、R、C、Ls、Rs、LFE)的PCM音频数据的情况下，只有其中的两个声道(L、R)能载有按照IEC958标准输出的数字音频数据。
用外部DAC接受这样的后处理后的IEC958标准的数字输出信号并变换成模拟音频信号时，只能变换成中央(C)或后环绕(Ls、Rs)、及重低音(LFELow Frequency Effect)的无音频分量的模拟音频信号。另外，在用外部设备对这种后处理过的数字输出信号进行录音时，也只能对中央(C)或后环绕(Ls、Rs)、及重低音(LFE)的无音频分量的数字音频信号进行录音。
另外，现有的DVD播放机中，在后处理电路对原声的PCM音频数据实施虚拟环绕处理时，数字输出信号也是经虚拟环绕处理后的信号。因此，在用外部设备对这样的数字输出信号进行录音时，就在保持虚拟环绕效果不变的情况下进行录音，无法原声录音。
发明内容
一种集成电路器件，它包括在对音频流进行了编码的情况下，对所述音频流进行解码的解码电路；对所述音频流或所述解码电路的输出信号进行后处理的后处理电路；选择向所述后处理电路输入的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第1选择器；以及选择所述音频流、从所述解码电路输出的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第2选择器。
一种音频数据重放装置，它包括在对音频流进行编码时的情况下、对所述音频流进行解码的解码电路；对所述音频流或所述解码电路的输出信号进行后处理的后处理电路；选择向所述后处理电路输入的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第1选择器；选择所述音频流、从所述解码电路输出的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第2选择器。
图1为表示实施形态1的音频重放装置的构成方框图。
图2为表示实施形态1的音频重放装置的音频处理电路构成方框图。
图3为表示实施形态2的音频重放装置的音频处理电路构成方框图。
图4为表示实施形态3的音频重放装置的音频处理电路构成方框图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明实施形态1的音频重放装置。
实施形态1图1为表示实施形态1的音频重放装置的构成方框图。图1中，音频重放装置的各构成部分根据控制装置即控制用CPU100来的控制指示进行动作控制。记录媒体即CD或DVD等盘片101靠主轴电动机102旋转。读取记录在盘片101上的数据用的信号抽出手段即光学读取头103内装半导体激光器及光电变换元件，在所述盘片101旋转中对光道射出光，检测从盘片的光道反射回来的光或透过光道的光的光量变化，通过这样读取记录在光道101上的数据，作为电信号输出。
头部放大器104对光学读取头103的输出信号进行放大、整形等处理，抽出聚焦误差信号及跟踪误差信号，将其供给伺服控制电路105，同时还将数据信号二值化，供信号处理电路106。信号处理电路106为了将便于记录在光盘上而调制的数据信号返回成原来的形式，而进行解调处理及纠错处理，作为数字数据信号输出。
DVD中，图像、声音、字幕具有各自的标识符而形成一个数字数据信号进行记录。因此要按照该标识符进行所述数字数据信号的信号流的分离。从所述数字数据信号中抽出的图像流供图像处理电路107。图像处理电路107用MPEG2视频解码器108将输入的图像流解码为原来的图像数据。由于解码后的图像数据是色差数据，所以在编码器109按NTSC或PAL制式编码后供给DAC110。视频数据输出即来自DAC110的输出信号经视频数据输出端116作视频输出。
另一方面，从所述数字数据信号中抽出的音频流或所述数字数据信号本身之音频流供音频处理电路111。音频处理电路111中，在音频流为编码数据时，在与编码对应的音频解码电路112中将输入的音频流解码成原来的PCM音频数据。
在后处理电路113中，对于PCM音频数据进行虚拟环绕或程序逻辑等后处理。在音频处理电路111中，择一选择后处理电路113处理前的PCM音频数据或后处理电路113处理后的PCM音频数据输出。该数字输出供给DAC114。DAC114的输出变成模拟音频数据输出，经音频重放装置的模拟音频数据输出端117供给扬声器或耳机系统。
再在音频处理电路111中择一选择音频流及音频解码电路112或后处理电路113来的输出信号进行输出。该数字输出供给与数字音频数据的通信标准对应的数据变换电路即IEC958收发器115。IEC958收发器对于输入的数字信号进行向与IEC60958标准或IEC61937标准(统称为IEC958标准)对应的数字信号的变换。还有，所谓变换成与数字音频数据的通信标准对应的数字信号，并不意味着只是变换后的信号与该通信标准完全一致的那样的数据变换，而且也包括部分按照该标准的变换。例如，来自IEC958接收机115的输出也可以是部分按照IEC958标准的数字信号。这时通过让别的电路介于其间，最终，能变换成与IEC958标准一致的数字信号。
来自IEC958接收机的数字输出信号经音频重放装置的数字音频数据输出端118输出数字信号。还有，对于IEC958接收机115，若是PCM音频数据时，则通常输入双声道PCM音频数据，但在输入信号为5.1多声道PCM音频数据时，其标准上就只选5.1多声道中的L、R两个声道的PCM音频数据进行变换输出。
图2为表示实施形态1的音频处理电路111的构成方框图。图1的信号处理电路106供给的音频流1供给音频解码电路2及选择器3。在音频流1为编码数据时，音频流1在与编码对应的音频解码电路2解码成原来的双声道(立体声)的PCM音频数据。音频解码电路2解码后的PCM音频数据供给选择器3。
选择器3从输入的数据中择一选择PCM音频数据进行输出。在音频流1为未编码的双声道的PCM音频数据时，选择器3选择音频流1输出。从选择器3输出的PCM音频数据供给后处理电路4及选择器5。后处理电路4对所供给的PCM音频数据进行双声道的虚拟环绕处理或程序逻辑处理等。在后处理电路4进行后处理的PCM音频数据供给选择器5。
选择器5择一选择后处理电路4的后处理前后的PCM音频数据进行输出。来自选择器5的PCM音频数据输出供给模拟音频数据输出用的DAC114。另外，音频流1、选择器3输出的PCM音频数据、选择器5输出的PCM音频数据供给选择器6。
这里所说的自选择器3输出的PCM音频数据，是音频流1或音频解码电路2解码后的PCM音频数据。另外，所说的选择器5输出的PCM音频数据，是从选择输入后处理电路4的所述选择器3输出的PCM音频数据、或从后处理电路4输出的信号。即向选择器6供给音频流1、在音频解码电路2解码后的PCM音频数据、或来自后处理电路4的PCM音频数据。
在选择器6择一选择输入的信号进行输出，供给IEC958接收机115。在选择器6选择音频流时，输出编码数据或PCM音频数据的音频流1作为数字输出，在选择来自选择器3的PCM音频数据输出时，输出后处理前的已解码的PCM音频数据，在选择来自选择器5的PCM音频数据时，输出实施过后处理的PCM音频数据。
根据这样的实施形态1，即使作为模拟音频数据输出用而在后处理电路对PCM音频数据实施后处理之一即程序逻辑的5.1多声道处理的情况下，也能向IEC958接收机供给程序逻辑处理前的双声道的PCM音频数据。
因此，即使用外部DAC接受来自IEC958收发机的数字音频数据输出并重放时，能始终重放包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据。另外，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，也能始终对包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据进行录音。
同样在后处理电路中对PCM音频数据进行虚拟环绕处理的情况下，也能输出虚拟环绕处理前的PCM音频数据供IEC958收发机使用。因此，在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，始终能对虚拟环绕处理前的本来的音频数据进行录音。
本实施形态的音频处理电路111以在半导体基板等上形成电路的集成电路器件的形式构成。这种形式的集成电路器件除了音频处理电路111之外，还可以是在一块芯片上形成DAC114或IEC958收发机115中任一个或这两个而构成。也可以在一个封装中包括具有互不相同的电路功能的多片芯片而构成。
实施形态2实施形态2由于与图1示出的实施形态1只是音频处理电路111的内部构成不同，故现只对音频处理电路的构成进行说明。
图3为表示实施形态2的音频处理电路111的构成方框图。来自图1的信号处理电路106的音频流11供给音频解码电路12及选择器3。在音频流11为编码数据时，音频流11在与编码对应的音频解码电路12解码成PCM音频数据。在音频解码电路12解码的PCM音频数据供给选择器3。
这时，在解码后的PCM音频数据为5.1多声道的PCM音频数据时，解码后的PCM音频数据也供给下混频电路17，进行成为双声道PCM音频数据的下混频处理。另外，在音频流1为未编码的5.1多声道的PCM音频数据时，音频流11供给混频降频电路17，进行成为双声道PCM音频数据的下混频处理。
下混频电路17的输出供给选择器13。选择器13从输入的数据中择一选择PCM音频数据进行输出。选择器13输出的双声道或5.1多声道的PCM音频数据供给后处理电路14及选择器15。
在后处理电路14中，对所供给的双声道PCM音频数据实施虚拟环绕处理或程序逻辑等5.1多声道处理。在后处理电路14实施过后处理的PCM音频数据供给选择器15。在选择器15择一选择在后处理电路14中后处理前或后的PCM音频数据进行输出。
来自选择器15的PCM音频数据输出供给模拟音频数据输出用的DAC114。另外，音频流11、在音频解码电路12解码输出的PCM音频数据、从下混频电路17输出的PCM音频数据、以及从选择器15输出的PCM音频数据供给选择器16。这里，所谓从选择器15输出的PCM音频数据，是指从后处理电路14输出的信号、或输入后处理电路14的从所述选择器13输出的PCM音频数据。换言之，向选择器16供给音频流11、在音频解码电路12解码后的PCM音频数据、下混频电路17输出的PCM音频数据、或后处理电路14输出的PCM音频数据。
自选择器16择一选择所供给的信号进行输出，供给IEC958接收机115。在选择器16选择音频流11时，输出编码数据或PCM音频数据作为数字输出，在选择来自音频解码电路12或下混频电路17的PCM音频数据时，输出后处理前的PCM音频数据即双声道的解码后的PCM音频数据，在选择来自选择器15的PCM音频数据时，输出作过后处理的PCM音频数据。
根据这样的实施形态2，即使作为模拟音频数据输出用而在后处理电路中对PCM音频数据实施后处理之一即程序逻辑处理的5.1多声道处理时，也能向IEC958接收机输出程序逻辑处理前的双声道的PCM音频数据。
因此，在用外部DAC接受并重放来自IEC958接收机的数字音频数据输出时，始终能重放包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据。另外，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，也始终能对包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据进行录音。
同样，在后处理电路中对PCM音频数据实施虚拟环绕处理的情况下，也能向输出虚拟环绕处理前的PCM音频数据供IEC958收发机使用。因此，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据输出进行录音时，也始终能对虚拟环绕处理前的本来的音频数据进行录音。
另外，根据实施形态2的构成，除了能获得实施形态1的构成所获得的效果外，即使音频流本身为5.1多声道PCM音频数据时，或从音频解码电路输出的PCM音频数据为5.1多声道PCM音频数据时，为了向IEC958收发器进行数字输出，也能输出下混频后的双声道PCM音频数据。
因此，即使用外部DAC接受来自IEC958收发机的数字音频数据输出并重放时，能始终重放包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据。另外，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，也能始终对包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据进行录音。
本实施形态的音频处理电路111以在半导体基板等上形成电路的集成电路器件的形式构成。这种形式的集成电路器件除了音频处理电路111之外，还可以是在一块芯片上形成DAC114或IEC958收发器115中任一个或这两个而构成。也可以在一个封装中包括具有互不相同的电路功能的多片芯片而构成。
实施形态3实施形态3由于和实施形态2的说明相同，仅音频处理电路111的内部构成和图1示出的实施形态1不同，所以现只对音频处理电路的构成进行说明。
图4为表示实施形态3的音频处理电路111的构成方框图。从图1的信号处理电路106供给的音频流21供给音频解码电路22及选择器23。在音频流21为编码数据时，音频流21在与编码对应的音频解码电路22解码成PCM音频数据。
音频解码电路22包括第1解码电路27、扩展用解码电路即第2解码电路28、及矩阵电路29。即使输入的音频流21为对5.1多声道的PCM音频数据进行编码后的信号，也从第1解码电路27和第2解码电路28输出双声道的PCM音频数据。具体为，第1解码电路27中，将对5.1多声道的PCM音频数据编码后的音频流21解码成包含5.1多声道(L、C、R、Ls、Rs、LFE)的各声道分量在内的双声道的PCM音频数据。
另外，第2解码电路28中，将对5.1多声道的PCM音频数据编码后的音频流21解码成除了5.1多声道的各声道分量中的立体声分量(L、R)外的PCM音频数据。矩阵电路29中根据由上述第1解码电路27供给的PCM音频数据的立体声分量(L、R)和由扩展用解码电路即第2解码电路28供给的除了立体声分量以外的PCM音频数据，生成5.1多声道PCM音频数据(L、C、R、Ls、Rs、LFE)。
由第1解码电路27输出的双声道PCM音频数据及由矩阵电路29输出的5.1多声道PCM音频数据供给选择器23。在选择器23从输入的数据中择一选择PCM音频数据进行输出。从选择器23输出的双声道或5.1多声道的PCM音频数据供给后处理电路24及选择器25。
后处理电路24对供给的双声道PCM音频数据实施虚拟环绕处理或程序逻辑等5.1多声道处理。在后处理电路24实施过后处理的PCM音频数据供给选择器25。选择器25中选择输出后处理电路24中进行后处理前或后的PCM音频数据。来自选择器25的PCM音频数据输出供给模拟音频数据输出用的DAC114。
另外，音频流21、第1解码电路27输出的双声道PCM音频数据、自选择器25输出的PCM音频数据供给选择器26。这里，所谓自选择器25输出的PCM音频数据，是自后处理电路24输出的信号、或输入后处理电路24的自所述选择器23输出的PCM音频数据。换言之，对选择器26供给音频流21、在第1解码电路27解码的PCM音频数据、或自后处理电路24输出的PCM音频数据。
择一选择由选择器26供给的信号进行输出，供给IEC958接收机115。在选择器26选择音频流21时，输出编码数据或PCM音频数据作为数字输出，在选择来自第1解码电路27的PCM音频数据输出时，输出后处理前的PCM数据即双声道的解码后的PCM音频数据，在选择来自选择器25的PCM音频数据时，输出作过后处理的PCM音频数据。
根据这样的实施形态3，即使作为模拟音频数据输出用而在后处理电路24中对PCM音频数据实施后处理之一即程序逻辑处理的5.1多声道处理时，仍能向IEC958接收机输出程序逻辑处理前的双声道PCM音频数据。
因此，即使用外部DAC接受来自IEC958的数字音频数据输出并重放时，能始终重放包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据。另外，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，也能始终对包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据进行录音。
同样，在后处理电路中对PCM音频数据进行虚拟环绕处理的情况下，也能输出虚拟环绕处理前的PCM音频数据供IEC958收发机使用。因此，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，也始终能对虚拟环绕处理前的本来的音频数据进行录音。
另外，根据实施形态3的构成，除了能得到实施形态1的构成所获得的效果外，即使在音频流本身为5.1多声道的PCM音频数据或编码后的5.1多声道的PCM音频数据时，为了向IEC958接收机进行数字输出，也能输出双声道PCM音频数据。
因此，即使用外部DAC接受来自IEC958收发机的数字音频数据输出并重放时，能始终重放包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据。同样，即使在用外部设备对来自IEC958接收机的数字音频数据进行录音时，也能始终对包括中央或后面的声音在内的本来的音频数据进行录音。
本实施形态的音频处理电路111以在半导体基板等上形成电路的集成电路器件的形式构成。这种形式的集成电路器件除了音频处理电路111之外，还可以是在一块芯片上形成DAC114或IEC958收发器115中任一个或这两个而构成。也可以在一个封装中包括具有互不相同的电路功能的多片芯片而构成。
上述的实施形态均为示例而已，并非对本发明进行限定。例如，在上述各实施形态中，能不经选择器5、15、25将来自后处理电路4、14、24的输出供给选择器6、16、26。
另外，上述各实施形态中作为多声道是以5.1声道为例进行说明的，但多声道并不限于5.1声道，只要是比双声道多的声道如3声道、4声道、15声道等均可。
除了上述实施形态中说明过的重放CD或DVD等的光盘媒体的音频数据重放装置外，本发明也能适用于接收并重放记录在诸如硬盘或半导体存储器那样的记录媒体上的音频数据、或自外部送来的音频数据的音频重放装置。另外，本发明也适用于所述音频重放装置采用的集成电路器件。
权利要求
1.一种集成电路器件，其特征在于，包括在对音频流进行了编码的情况下、对所述音频流进行解码的解码电路；对所述音频流或所述解码电路的输出信号进行后处理的后处理电路；选择向所述后处理电路输入的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第1选择器；及选择所述音频流、从所述解码电路输出的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第2选择器。
2.如权利要求1所述的集成电路器件，其特征在于，还包括在所述音频流或自所述解码电路输出的信号为比双声道多的多声道的PCM音频数据时、将所述音频流或自所述解码电路输出的信号下混频成双声道的PCM音频数据的下混频电路，所述后处理电路为对所述音频流、自所述解码电路输出的信号、或自所述下混频电路输出的信号进行后处理的电路。所述第2选择器为选择所述音频流、自所述解码电路输出的信号、自所述后处理电路输出的信号、或自所述下混频电路输出的信号的选择器。
3.如权利要求1所述的集成电路器件，其特征在于，所述解码电路包括将所述音频流解码成包括立体声分量在内的双声道PCM音频数据的第1解码电路、将所述音频流解码成除所述立体声分量外的PCM音频数据的第2解码电路、及根据自所述第1解码电路供给的PCM音频数据的立体声分量和自所述第2解码电路供给的除立体声分量以外的PCM音频数据生成比双声道多的多声道PCM音频数据的矩阵电路，所述第2选择器为选择所述音频流、自所述第1解码电路输出的信号、或自所述后处理电路输出的信号的选择器。
4.如权利要求1至3中任一项所述的集成电路器件，其特征在于，自所述第1选择器输出的信号供给数—模变换电路。
5.如权利要求1或3中任一项所述的集成电路器件，其特征在于，自所述第2选择器输出的信号供给将输入信号变换成与数字音频数据的通信标准对应的数字信号的变换电路。
6.一种音频数据重放装置，其特征在于，包括在对音频流进行编码的情况下、对所述音频流进行解码的解码电路；对所述音频流或所述解码电路的输出信号进行后处理的后处理电路；选择向所述后处理电路输入的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第1选择器；及选择所述音频流、从所述解码电路输出的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第2选择器。
7.如权利要求6所述的音频数据重放装置，其特征在于，还包括将自所述第2选择器输出的信号变换成与数字音频数据的通信标准对应的数字信号的变换电路。
8.如权利要求6所述的音频数据重放装置，其特征在于，还包括在所述音频流或自所述解码电路输出的信号为比双声道多的多声道PCM音频数据时、将所述音频流或自所述解码电路输出的信号下混频成双声道的PCM音频数据的下混频电路。所述后处理电路对所述音频流、自所述解码电路输出的信号、或自所述下混频电路输出的信号进行后处理的电路，所述第2选择器为选择所述音频流、自所述解码电路输出的信号、自所述后处理电路输出的信号、或自所述下混频电路输出的信号的选择器。
9.如权利要求6所述的音频数据重放装置，其特征在于，所述解码电路包括，将所述音频流解码成包括立体声分量在内的双声道PCM音频数据的第1解码电路、将所述音频流解码成除所述立体声分量外的PCM音频数据的第2解码电路、及根据自所述第1解码电路供给的PCM音频数据的立体声分量和自所述第2解码电路供给的除立体声分量以外的PCM音频数据生成比双声道多的多声道PCM音频数据的矩阵电路，所述第2选择器为选择所述音频流、自所述第1解码电路输出的信号、或自所述后处理电路输出的信号的选择器。
10.如权利要求7所述的音频数据重放装置，其特征在于，还包括在所述音频流或自所述解码电路输出的信号为比双声道多的多声道PCM音频数据时、将所述音频流或自所述解码电路输出的信号下混频成双声道的PCM音频数据的下混频电路。所述后处理电路对所述音频流、自所述解码电路输出的信号、或自所述下混频电路输出的信号进行后处理的电路，所述第2选择器为选择所述音频流、自所述解码电路输出的信号、自所述后处理电路输出的信号、或自所述下混频电路输出的信号的选择器。
11.如权利要求7所述的音频数据重放装置，其特征在于，所述解码电路包括，将所述音频流解码成包括立体声分量在内的双声道PCM音频数据的第1解码电路、将所述音频流解码成除所述立体声分量外的PCM音频数据的第2解码电路、及根据自所述第1解码电路供给的PCM音频数据的立体声分量和自所述第2解码电路供给的除立体声分量以外的PCM音频数据生成比双声道多的多声道PCM音频数据的矩阵电路，所述第2选择器为选择所述音频流、自所述第1解码电路输出的信号、或自所述后处理电路输出的信号的选择器。
12.如权利要求6至11中任一项所述的音频数据重放装置，其特征在于，还包括将自所述第1选择器输出的信号变换成模拟信号的数—模变换电路。
13.如权利要求7、10、11中任一项所述的音频数据重放装置，其特征在于，所述变换电路为IEC958接收机。
全文摘要
本发明的一实施形态的音频数据重放装置及集成电路器件，包括在对音频流进行了编码的情况下、对所述音频流进行解码的解码电路；对所述音频流或所述解码电路的输出信号进行后处理的后处理电路；选择向所述后处理电路输入的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第1选择器；及选择所述音频流、从所述解码电路输出的信号、或从所述后处理电路输出的信号的第2选择器。
文档编号G11B20/10GK1677545SQ20051005625
公开日2005年10月5日 申请日期2005年3月31日 优先权日2004年3月31日
发明者寺崎攝雄 申请人:株式会社东芝