专利名称：音频系统以及音频处理方法
技术领域：
本发明有关于音频系统以及音频处理方法，特别有关于用以处理调频
(frequency modulation,以下简称FM)音频邀:据以及存4诸在存储装置中的音频数 据的音频系统和音频处理方法。
背景技术：
近年来，既可以收听广播又可以收听音频文件的音频播放器，由于其方便 的特性而变得越来越流4亍。 一般i兌来，既可以处理FM广l番又可以处理音频文 件的音频播放器，需要两个数字信号处理(digital signal processing,以下简称DSP) 单元。具体地说， 一个DSP单元可以处理FM信号，另一个DSP单元可以处理 存储在存储单元中的音频信号。然而，这种具有两个DSP单元的结构会消耗大 量的电力以及占据较大的空间。
发明内容
因此，为了解决现有结构消耗大量的电力以及占据较大的空间的问题，提 出一种用于音频播放器的耗电量小且占据空间较小的电路板。
本发明实施例提供一种音频系统，包含向下混频器，用以向下转换模拟信 号；模数转换器，用以将向下转换后的模拟信号转换为第一音频数字信号；存 储单元，用以存储第二音频数字信号；控制单元，用以产生控制信号；数字信 号处理单元，用以根据控制信号处理第一音频数字信号与第二音频数字信号其 中之一，以产生处理后的音频数字信号；以及数模拟转换器，用以将处理后的 音频数字信号转换至处理后的模拟信号用以播放。
本发明实施例还提供一种音频处理方法，包含向下转换模拟信号；将向下 转换后的模拟信号转换成第一音频数字信号；存储第二音频数字信号；产生控 制信号；根据控制信号处理第一音频数字信号以及第二音频数字信号的其中之
频数字信号转换成处理后的模拟信号以播放。
本发明实施例还提供一种音频系统，包含向下转换装置，用以将模拟信号 进行向下转换；模数转换装置，用以将向下转换后的模拟信号转换成第一音频
数字信号；存储装置，用以存储第二音频数字信号；控制装置，用以产生控制 信号；处理装置，用以根据控制信号处理第一音频数字信号以及第二音频数字 信号其中之一，以产生处理后的音频数字信号；以及数模拟转换装置，用以将 处理后的音频数字信号转换成处理后的模拟信号以播放。
本发明的DSP单元可以执行两种信号处理的功能，FM解调以及音频解码， 因此，可以减少音频系统的大小。除此之外，可以降#<音频系统的电力消耗。
图1为本发明第一实施例的音频系统的示意图。 图2为音频处理方法的流程图。
具体实施例方式
图1为本发明第一实施例的音频系统的示意图。音频系统1可以接收并处 理来自两个不同信号源的两种音频信号。音频系统l包含天线21, FM前端22, 存储单元23，控制单元24， DSP单元25,数模转换器(digital-to-analog converter, 以下简称DAC)26，扬声器(speaker)27。 FM前端22包括向下混频器(down mixer)221,数模转换器(analog-to-digital converter,以下简称ADC)223。 DSP单 元25包含FM解调器251,音频解码器253。向下混频器221, ADC223,存储-
它实施例中，向下混频器221, ADC223,存储单元23，控制单元24， DSP单 元25以及DAC 26可以装配至电路板上。
在此实施例中，音频系统1为用以播放音频数据的多媒体播放器，但本发 明并不限制于此。具体来说，音频系统1可以兼容于CD， VCD以及DVD。在 其它实施例中，音频系统1可以是便携式设备，如移动电话，个人多媒体播放 器(personal media player, PMP)， 或者个人数字助理(personal digital assistant, PDA)。
天线21从广播基地台(radio station)接收FM模拟信号200。向下混频器221 将此FM模拟信号200向下转换并输出向下转换后的FM模拟信号202。 ADC 223 再将向下转换后的FM模拟信号202转换成FM音频数字信号204。在第一实施
例中，FM音频数字信号204为未调制的信号。由于向下混频器221将FM模拟 信号200进行向下转换，所以FM音频数字信号204位于中频(intermediate frequency)或基频(baseband frequency)。正如所属领域4支术人员所知，FM音频凄丈 字信号204可以是串联信号(serial signal)或是并联信号(parallel signal)。
存储单元23预先将音频数字信号206进行存储，如MP3信号。存储单元 23可以是硬盘，致密光盘(compact disk)或是非易失性存储器(non-volatile memory)。致密光盘可以是CD， VCD或者DVD。非易失性存储器可以是NAND 存储器或是闪存。
音频系统1具有两种模式。一种模式是FM模式用以播放FM音频数字信号 204,另 一种模式是存储播放(storage playback)模式用以播放音频数字信号206。 使用者可以通过输入指令至音频系统1以选择任意模式来播放对应信号。控制 单元24根据使用者指令产生控制信号208，控制信号208指示模式的选择。
DSP单元25根据控制信号208处理FM音频数字信号204以及音频数字信 号206的其中之一。如果选择FM模式，FM解调器251将FM音频数字信号204 进行解调，并产生处理后的音频^:字信号210。如果选择存储播放模式，音频解 码器253将音频数字信号206进行解码，这样一来处理后的音频数字信号210 则为音频解码器253的输出信号。DAC 26再将处理后的音频数字信号210转换 成处理后的模拟信号212,然后将处理后的模拟信号212传送至扬声器27进行 播放。
本发明第二实施例为音频处理方法，适用于音频系统，如前面说述的音频 系统l。图2为音频处理方法的流程图。在步骤201中，天线用以接收FM音频 模拟信号。在步骤203中，向下混频器对FM音频模拟信号进行向下转换。在 步骤205中，通过ADC将向下转换后的FM音频模拟信号转换成FM音频数字 信号。在步骤207中，存储单元存储另外的音频数字信号。在步骤209中，控 制单元产生控制信号，其中根据使用者指令产生控制信号。在步骤211中，根 据控制信号处理FM音频数字信号或是音频数字信号，以通过DSP单元产生处 理后的音频数字信号。在步骤213中，DAC将处理后的音频数字信号转换成处 理后的模拟信号。最后，在步骤215，处理后的模拟信号通过扬声器而播放。所 以，使用者便可以收听FM音频数字信号或是音频数字信号。
除了图2中所显示的步骤，第二实施例可以执行第一实施例中所有的4喿作 和功能。所属领域技术人员基于第一实施例的描述，应该可以理解第二实施例怎样执行第一实施例的所有操作和功能。故不赘述。
本发明的DSP单元可以执行两种信号处理的功能，FM解调以及音频解码， 因此，可以减少音频系统的大小。除此之外，可以降低音频系统的电力消耗。
权利要求
1. 一种音频系统，包含向下混频器，用以向下转换模拟信号，以产生向下转换后的模拟信号；模数转换器，用以将该向下转换后的模拟信号转换为第一音频数字信号；存储单元，用以存储第二音频数字信号；控制单元，用以产生控制信号；数字信号处理单元，用以根据该控制信号处理该第一音频数字信号与该第二音频数字信号其中之一，以产生处理后的音频数字信号；以及数模转换器，用以将该处理后的音频数字信号转换为处理后的模拟信号用以播放。
2. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该第一音频数字信号 是未调制的信号。
3. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该第一音频数字信号 位于中频或是基频。
4. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该控制信号指示模式 选择。
5. 根据权利要求4所述的音频系统，其特征在于，该模式选择为与该模 拟信号相关的调频模式或是与该第二音频数字信号相关的存储播放模式。
6. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该第一音频数字信号 是串联信号或并联信号。
7. 根据权利要求1所述的音频系统，其中该数字信号处理单元包含调频 解调器用以处理该第一音频数字信号，以及音频解码器用以处理该第二音频 数字信号。
8. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该存储单元可以是硬 盘，致密光盘或非易失性存储器。
9. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该向下混频器，该模 数转换器，该存储单元，该控制单元，该数字信号处理单元以及该数模拟转 换器均净皮嵌入至芯片中。
10. 根据权利要求1所述的音频系统，其特征在于，该音频系统为便携 式设备或多媒体播放器。
11. 一种音频处理方法，包含向下转换模拟信号，以产生向下转换后的模拟信号； 将该向下转换后的模拟信号转换成第 一音频数字信号； 存储第二音频数字信号；产生控制信号；根据该控制信号处理该第一音频数字信号以及该第二音频数字信号的其 中之一，以通过数字信号处理单元产生处理后的音频数字信号；以及 将该处理后的音频数字信号转换成处理后的模拟信号以播放。
12. 根据权利要求11所述的音频处理方法，其特征在于，该第一音频数 字信号为未调制的信号。
13. 根据权利要求11所述的音频处理方法，其特征在于，该第一音频数 字信号位于中频或是基频。
14. 根据权利要求11所述的音频处理方法，其特征在于，该控制信号指 示模式选择。
15. 根据权利要求14所述的音频系统，其中该模式选择为与该模拟信号 相关的调频模式或是与该第二音频数字信号相关的存储播;^丈模式。
16. 根据权利要求11所述的音频处理方法，其特征在于，该第一音频数 字信号是串联信号或并联信号。
17. 根据权利要求11所述的音频处理方法，其特征在于，该处理步骤包含解调该第一音频数字信号；以及 解码该第二音频数字信号。
18. 根据权利要求11所述的音频处理方法，其特征在于，该第二音频数 字信号可以存储于硬盘，致密光盘或非易失性存储器中。
全文摘要
本发明涉及一种音频系统，包含向下混频器，用以向下转换模拟信号；模数转换器，用以将向下转换后的模拟信号转换为第一音频数字信号；存储单元，用以存储第二音频数字信号；控制单元，用以产生控制信号；数字信号处理单元，用以根据控制信号处理第一音频数字信号与第二音频数字信号其中之一，以产生处理后的音频数字信号；以及数模转换器，用以将处理后的音频数字信号转换至处理后的模拟信号用以播放。本发明的DSP单元可以执行两种信号处理的功能，FM解调以及音频解码，因此，可以减少音频系统的大小。除此之外，可以降低音频系统的电力消耗。
文档编号G11B31/00GK101393766SQ20081012662
公开日2009年3月25日 申请日期2008年6月17日 优先权日2007年9月21日
发明者朱尚祖, 雷永群 申请人:联发科技股份有限公司