专利名称：具有移位装置的数字声频系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数字声频系统，特别涉及一种具有移位装置的数字声频系统以及调整数字声频信号淡入淡出的方法。
背景技术：
数字声频系统在设计上是以预设的时段对一声频输入信号取样，并对取样值进行量化处理。量化后的信号接着进行调制程序，如脉冲编码调制(PulseCode Modulation，PCM)程序，将输入信号表示成由二进制数值0与1所组成的数字信号。经过上述程序所得到的数字信号，也就是PCM信号，用来传输、记录或回放该声频信号。
另一方面，数字声频系统可以利用处理器对PCM信号进行编辑的工作，如剪贴、复制、删除等，甚至作一些特殊效果的处理，如倒转波形、增加回音、淡入淡出等。其中淡入(fade in)是指声音在开始播放时，音量由小渐渐的增大至设定的音量大小，而淡出(fade out)是指声音在结束播放时，音量由设定的音量渐渐的减小至消失。当播放的音量突然改变时，不论是音量忽然的变大或变小，由于喇叭的物理限制，都很容易产生爆音的现象，这种情况尤其是在开始以及暂停播放时最明显。为了避免爆音的发生，一般的数字声频系统都会在开始播放声音时加入淡入的程序，以及在声音结束播放时加入淡出的程序。
目前数字声频系统主要是利用处理器来对PCM信号进行淡入淡出的处理，将PCM信号与预设的加权窗口进行加乘运算，使PCM信号产生淡入淡出的效果。然而使用处理器对PCM信号进行加乘运算，会占用处理器较多的资源，虽然对于大型的计算机主机来说并没有太大的影响，因为其具有运算能力强大的中央处理器，但对于小型的可携式电子装置而言，如能占用愈少的处理器资源，系统将会更稳定。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种具有移位装置的数字声频系统以及调整数字声频信号淡入淡出的方法，以解决上述问题。
本发明的较佳实施例中提供一种数字声频系统包含一缓存器，用来储存该数字声频信号的数据位；一多任务器，其具有一输入端连接于该缓存器，用来选择输出储存于该缓存器的数字声频信号的数据位；一移位控制器，连接于该多任务器的选择端，用来依据该数据位所应向右移位的位数控制该多任务器输出相对应的位；一数字/模拟转换器，连接于该多任务器的输出端，用来将该多任务器输出的数字声频信号转换成模拟声频信号。本发明调整数字声频信号的方法是利用该数字声频系统以将该数字声频信号的数据位向右移位的方式改变该数字声频信号的数据位。
附图简述
图1为本发明数字声频系统的方块示意图。
图2为本发明淡出方法的示意图。
图3为本发明淡入方法的示意图。
图4为本发明两段式淡出方法的示意图。
附图符号说明20数字声频系统 22缓存器24多任务器 26移位控制器28衰落指示器30数字至模拟转换器32数据存储器实施方式参考图1，图1为本发明数字声频系统20的方块示意图。数字声频系统20包含一缓存器22、一多任务器24、一移位控制器26、一衰落指示器28(fading indicator)以及一数字/模拟转换器30。缓存器22用来储存数字声频信号的数据位，数字声频信号由一数据存储器32传送至缓存器22，由最高有效位(MSB)至最低有效位(LSB)依序储存于缓存器22中。多任务器24具有输入端242、输出端244以及选择端246，多任务器24的每一个输入端242分别连接于缓存器22中储存的每一个数据位，而多任务器22的选择端246则用来选择输出储存于缓存器22的数字声频信号的数据位。移位控制器26连接于多任务器24的选择端246，用来依据该数据位所应向右移位的位数控制该多任务器24输出相对应的位。衰落指示器28连接于移位控制器26，用来输出该数据位所应向右移位的位数至移位控制器26。数字/模拟转换器30连接于多任务器24的输出端244，用来将多任务器24输出的数字声频信号转换成模拟声频信号。在一般的情况下，移位控制器26关闭，此时缓存器2 2只作为数据位的一个缓冲器，经由多任务器24将数据存储器32中的数据位依序输出至数字至模拟转换器30，不作任何的改变。当衰落指示器28发出指示信号时，移位控制器26开启，开始选择输出至数字/模拟转换器30的数据位，例如向右移一位时，移位控制器26就会先选择送一个0至数字/模拟转换器30，再选择由缓存器22中的第二个位依序将数据位送至数字/模拟转换器30。
请参考图2以及图3，图2为本发明淡出方法的示意图，图3为本发明淡入方法的示意图。一串二进制的数据若向右移位一位，就相当于对该串二进制的数据数值除2，以此类推，向右移位二、三个位时，就会有除4、除8的效果。本发明利用此一特性来对PCM信号进行淡入以及淡出的处理。如图2所示，PCM信号进入数字声频系统20进行淡出处理，假设以每二个波长为单位，将PCM信号向右移位一个位，接着对下二个波长的PCM信号向右移位二个位，再对下二个波长的PCM信号向右移位三个位，最后PCM信号的数值会非常小，完成淡出程序。PCM信号进入数字声系统进行淡入处理的过程与淡出时类似，同样是将PCM信号向右移位，与淡出不同的是，PCM信号在淡入时，是先将PCM信号向右移位三个位，接着对下二个波长的PCM信号向右移位二个位，再对下二个波长的PCM信号向右移位一个位，最后PCM信号的数值回到原来的大小，完成淡入程序，如图3所示。
请参考图4，图4为本发明两段式淡出方法的示意图。因为PCM信号的数据位有不同的重要性，一般而言，靠近最有效位(MSB)方向的数据位较重要，而本发明的方法可依据每段数据位的长度来调整淡入淡出的作用时间。如图4所示，PCM信号被分成前半段36以及后半段38两段，前半段36为重要性较高的数据位，所以以三个波长为单位，依序将PCM信号向名移位一位、二位以及三位。PCM信号进入后半段38之后，由于重要性较低，此时以一个波长为单位，将PCM信号依序向右移位一位、二位、三位直到结束。以下再举例说明两段式淡出淡入的方法，假设PCM信号的长度为24位，若分为两段，第一段为6位，每300单位后就多右移一位输出，第二段为18位，每50单位后就多右移一位输出，则PCM信号就有淡出的效果。若PCM信号处于右移24位的状态，也就是静音的状态，则第一段为18位，每50单位后就少右移一位输出，第二段为6位，每300单位后就少右移一位输出，如此PCM信号便会有淡入的效果。而以上两段式淡入淡出的作用时间为[(6×300)+(18×50)]×(每一单位的时间)。
由上述可知，本发明提供一种具有移位装置的数字声频系统20以及调整数字声频信号淡入淡出的方法，数字声频系统利用缓存器22、多任务器24以及移位控制器26来对PCM信号进行移位调整，使PCM信号产生淡入淡出的作用，而依据PCM信号的数据位的重要性，可调整淡入淡出的作用时间。数字声频系统20不管对PCM信号进行淡入或淡出程序，都是将PCM信号的数据位向右移位，当PCM信号进行淡出程序时，是将PCM信号中较后输出的数据位向右移位大于或等于PCM信号中较前输出的数据位的位数；而当PCM信号进行淡入程序时，则是将PCM信号中较前输出的数据位向右移位大于或等于PCM信号中较后输出的数据位的位数。
相较于公知技术，本发明利用移位的方法来对PCM信号进行淡入淡出的处理，只需要缓存器、多任务器以及移位控制器，若是以集成电路来实现，只要依据移位的数目晚几个时钟送出数据位，不需要再增加额外的电路，便可以节省处理器的使用资源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.一种调整数字声频信号的方法，其包含以将该数字声频信号的数据位向右移位的方式改变该数字声频信号的数据位。
2.如权利要求1所述的方法，其包含在将该数字声频信号淡出(fade out)时，将该数字声频信号中较后输出的数据位向右移位大于或等于该数字声频信号中较前输出的数据位的位数。
3.如权利要求1所述的方法，其包含在将该数字声频信号淡入(fade in)时，将该数字声频信号中较前输出的数据位向右移位大于或等于该数字声频信号中较后输出的数据位的位数。
4.权利要求1所述的方法，其中，该数字声频信号是脉冲编码调制(pulse-code modulation，PCM)信号。
5.一种数字声频系统，可将数字声频信号淡入以及淡出，该数字声频系统包含一缓存器，用来储存该数字声频信号的数据位；一多任务器，其具有一输入端连接于该缓存器，用来选择输出储存于该缓存器的数字声频信号的数据位；一移位控制器，连接于该多任务器的选择端，用来依据该数据位所应向右移位的位数控制该多任务器输出相对应的位；以及一数字/模拟转换器，连接于该多任务器的输出端，用来将该多任务器输出的数字声频信号转换成模拟声频信号。
6.如权利要求5所述的数字声频系统，其另包含一衰落指示器(fadingindicator)，连接于该移位控制器，用来输出该数据位所应向右移位的位数至该移位控制器。
7.如权利要求5所述的数字声频系统，其中，该数字声频信号是脉冲编码调制(pulse-code modulation，PCM)信号。
全文摘要
一种数字声频系统包含一缓存器，用来储存该数字声频信号的数据位；一多任务器，其具有一输入端连接于该缓存器，用来选择输出储存于该缓存器的数字声频信号的数据位；一移位控制器，连接于该多任务器的选择端，用来依据该数据位所应向右移位的位数控制该多任务器输出相对应的位；一数字/模拟转换器，连接于该多任务器的输出端，用来将该多任务器输出的数字声频信号转换成模拟声频信号。
文档编号H04L27/10GK1610344SQ20031010432
公开日2005年4月27日 申请日期2003年10月24日 优先权日2003年10月24日
发明者张佑民 申请人:扬智科技股份有限公司