一种I制造技术

本发明专利技术涉及音频信号接口技术，具体涉及一种I

【技术实现步骤摘要】
一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的装置及方法
本专利技术属于音频信号接口
，尤其涉及一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的装置及方法。
技术介绍
音频系统通常会采用不同公司的大量芯片，然而，这些芯片支持的音频格式迥异，音频格式的转换就成为必然。为了解决不同音频格式之间的转换问题，提高系统的适应性，Philips公司推出了一种标准化的音频总线inter-IC-sound(I2S)。通过将数据和时钟信号进行分离，避免了由于时差诱发的失真，节省了购买专业的音频抗抖设备的开销。尽管I2S标准具有很多优势，但依然存在一个重要的缺陷，所传输的数据率不高，仅仅匹配于音频信号的采样率。为保持这一标准易于使用的优点，并改进其低数据率的缺点，时分复用技术成为了简单有效解决这一问题的办法。而这又带来了一个新的问题，时分复用音频格式需要和传统的I2S音频格式进行转换以方便使用。一般而言，转换方式有两种，一种是采用嵌入式系统的软件方式，然而，软件方式需要借助硬件来支持多通道音频格式；另一种是采用专用硬件方式，这种方式可以支持多通道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以直接电路实现，而不采用嵌入式硬件或者软件来进行音频格式转换的装置，以及I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的方法。不仅支持多通道的时分复用的音频通道扩展方式，同时还提供了一种音频格式转换所需的存储映射方式，高效并同步的解决格式转换问题，提高了音频格式转换的质量。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的装置，该装置包括两路互为逆向的逻辑链路，分别用于I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换及多通道时分复用信号向I2S兼容音频信号转换；两路逻辑链路均包括依次连接的串并转换电路、写入数值保持逻辑电路、双端口RAM、读出数值保持逻辑电路和并串转换电路，以及连接在写入数值保持逻辑电路和读出数值保持逻辑电路之间的读写管理控制逻辑电路。一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的方法，采用上述装置，包括以下步骤：S1.I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换，I2S兼容音频信号通过串并转换后，采样保持，随后在读写管理控制下进入双端口RAM；再依据时序要求，获得发送保持；然后进行并串转换，获得多通道时分复用音频信号；S2.多通道时分复用信号向I2S兼容音频信号转换，将多通道时分复用音频信号通过串并转换，进行传输保持，随后在读写管理控制下进入双端口RAM；依据时序要求，从RAM中读出并做保持，再将保持的数据进行并串转换，得到I2S兼容音频信号在上述的I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的方法中，依据I2S兼容音频信号和时分复用音频信号的比例关系安排RAM组织，保持通道数目2：1的关系。在上述的I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的方法中，保持通道数目比例关系的条件下，无需改变硬件逻辑，音频信号转换按同样机制扩展。工作流程为：将I2S兼容音频信号按照串行输入到双端口存储器，通过存储器的特殊通道映射技术写入，按照特定的方式组织存放，随后通过数据管理电路从读出端口读出，串行输出，组合成时分复用的多通道音频信号。反之，将多通道时分复用音频信号按照串行输入到双端口存储器，通过存储器的特殊通道映射技术写入，按照特定的方式组织存放，随后通过数据管理电路从读出端口读出，串行输出I2S兼容音频信号。本专利技术有益效果是：1.支持可变的多通道时分复用方式。2.全硬件逻辑处理，即降低成本，也提高处理质量。3.提供了一种音频格式转换所需的存储映射方式，高效并同步的解决格式转换问题，提高了音频格式转换的质量。附图说明图1为本专利技术一个实施例的结构示意图；其中，3、14-串并转换电路，4、13-写入数值保持逻辑电路，5、12-双端口RAM，1、16-读写管理控制逻辑电路，6、11-读出数值保持逻辑电路，7、10-并串转换电路，8-多通道时分复用音频信号输出，15-多通道时分复用音频信号输入，9-I2S兼容音频信号输出，17-电路。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式进行详细描述。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本专利技术提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的可应用性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“相连”“连接"应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于相关领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本实施例的技术方案为：一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的装置，该装置包括两路互为逆向的逻辑链路，分别用于I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换及多通道时分复用信号向I2S兼容音频信号转换；两路逻辑链路均包括依次连接的串并转换电路、写入数值保持逻辑电路、双端口RAM、读出数值保持逻辑电路和并串转换电路，以及连接在写入数值保持逻辑电路和读出数值保持逻辑电路之间的读写管理控制逻辑电路。一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的方法，采用上述装置，包括以下步骤：S1.I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换，I2S兼容音频信号通过串并转换后，采样保持，随后在读写管理控制下进入双端口RAM；再依据时序要求，获得发送保持；然后进行并串转换，获得多通道时分复用音频信号；S2.多通道时分复用信号向I2S兼容音频信号转换，将多通道时分复用音频信号通过串并转换，进行传输保持，随后在读写管理控制下进入双端口RAM；依据时序要求，从RAM中读出并做保持，再将保持的数据进行并串转换，得到I2S兼容音频信号进一步，依据I2S兼容音频信号和时分复用音频信号的比例关系安排RAM组织，保持通道数目2：1的关系。更进一步，保持通道数目比例关系的条件下，无需改变硬件逻辑，音频信号转换按同样机制扩展。具体实施时，如图1所示，一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的装置，将硬件逻辑分为两路互为逆向的逻辑链路，分别处理I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换和多通道时分复用信号向I2S兼容音频信号转换。包括两路逆向处理链路，一路链路包括串并转换电路3、写入数值保持逻辑电路4、双端口RAM5、读写管理控制逻辑电路1、读出数值保持逻辑电路6、并串转换电路7；另一路链路包括串并转换电路14、写入数值保持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种I

【技术特征摘要】
1.一种I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的装置，其特征在于，该装置包括两路互为逆向的逻辑链路，分别用于I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换及多通道时分复用信号向I2S兼容音频信号转换；两路逻辑链路均包括依次连接的串并转换电路、写入数值保持逻辑电路、双端口RAM、读出数值保持逻辑电路和并串转换电路，以及连接在写入数值保持逻辑电路和读出数值保持逻辑电路之间的读写管理控制逻辑电路。2.一种采用权利要求1所述的装置的I2S兼容音频信号与多通道时分复用信号互转的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.I2S兼容音频信号向多通道时分复用信号转换，I2S兼容音频信号通过串并转换后，采样保持，随后在读写管理控制下进入双端口RAM；再...

【专利技术属性】
技术研发人员：江先阳，黄骏雄，彭昊，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42