多芯片动态范围增强（DRE）音频处理方法及装置制造方法及图纸

根据本公开的实施例，一种用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号的多芯片电路可包括宿主集成电路和客户端集成电路。宿主集成电路可被构造为判定数字音频输入信号的动态范围增强增益，根据动态范围增强增益来处理数字音频输入信号，以及基于处理过的数字音频输入信号来发射音频数据。客户端集成电路可耦接到宿主集成电路并可被构造为接收音频数据，其中客户端集成电路具有动态范围增强增益，且客户端集成电路被构造为用动态范围增强增益来处理音频数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多芯片动态范围增强(DRE)音频处理方法及装置相关申请交叉引用本公开主张于2015年12月18日提交的美国非临时专利申请序列号14/975015的优先权，美国非临时专利申请序列号14/975015主张于2015年3月27日提交的美国临时专利申请序列号62/139123的优先权，两案全部内容均以引用方式并入本文中。
本公开的代表性实施例的领域涉及音频处理方法、装置或工具，更特定地，涉及多芯片动态范围增强(“DRE”)音频处理方法、装置及工具。
技术介绍
用于将数字音频输入信号处理成模拟音频输出信号的音频处理方法、装置及工具可以在单个集成电路(“IC”)上实现或提供，且包括用于增强被单个IC处理过的音频信号的动态范围(例如，动态范围增强(“DRE”)特征/性能)的方法(多种方法)。这种DRE解决方法/控制器通常设置并限制在单个音频处理IC的范围内。图1示出根据先前技术的示例性单个DRE音频处理IC100。单个IC100包括如图1所示信号处理部104、具有DRE增益106的DRE增益部105、调制器108、数字-模拟转换器(“DAC”)110和具有驱动器增益116的驱动器112串联耦接的路径。音频输入信号(“AUDIOIN”)102被单个IC100接收并馈送到信号处理部104中。单个IC100提供音频输出信号(“AUDIOOUT”)118作为输出。DRE控制部114耦接到信号处理部104的输出，且DRE控制部114的输出被馈送到DRE增益部105中。根据DRE控制的标准或方式，DRE控制部114增大或减小DRE增益部105的DRE增益106。因为DRE增益106和驱动器增益116的乘积可以总是等于1或另一个常数值，所以驱动器增益116基于DRE增益106的相应增大或减小而相应地减小或增大(例如，驱动器增益116是DRE增益106的倒数)。图2示出根据先前技术的示例性音频设备构造200。音频设备构造200示出移动设备或计算机202，耳塞式耳机或头戴式耳机201耦接到该移动设备或计算机202。单个IC100位于移动设备或计算机202内。在该示例性构造200中，包括数字信号转换为模拟信号以及音频信号的DRE控制的音频处理都在单个IC100内完成。因此，耳塞式耳机/头戴式耳机201接收来自移动设备或计算机202已经处理过且DRE控制的模拟输出信号203和205，且模拟输出信号203和205被发射给相应耳塞式耳机或头戴式耳机扬声器204和206，如图2所示。图3示出根据先前技术的另一个示例性音频设备构造300。虽然构造300类似于图2的构造200，但是在构造300中，单个IC100如图3所示位于外部机构302中而不是如图2所示位于移动设备或计算机202内。构造300示出耦接到外部机构302的移动设备或计算机202。移动设备或计算机202向外部机构302提供模拟或数字音频信号301。外部机构302耦接到耳塞式耳机或头戴式耳机201，且外部机构302继而向相应耳塞式耳机或头戴式耳机扬声器204和206提供模拟输出信号203和205，如图3所示。类似于构造200，因为在图3的构造300中向耳塞式耳机或头戴式耳机扬声器204和206提供模拟输出信号203和205，所以通过耳塞式耳机或头戴式耳机201进行这种模拟信号发射还需要电。通常由移动设备或计算机202的电池或蓄电单元提供电，或如果外部机构302具有这种电池或蓄电单元，那么由外部机构302的电池或蓄电单元提供电。不期望出现移动设备或计算机202和/或外部机构302的电池或蓄电单元的这种功耗。自适应消噪(“ANC”)算法在本领域中众所周知，且已经实现用于处理音频信号(例如，AUDIOIN102)以有效地消除或滤除环境或背景噪声。在ANC处理中，期望将ANC麦克风放置成尽可能靠近用户耳朵。ANC麦克风通常位于图2和图3的移动设备或计算机202中或位于图3的外部机构302中，因为它们至少需要通常位于移动设备、计算机或外部机构中的一定程度的信号处理硬件/电路。ANC麦克风理想地位于耳塞式耳机/头戴式耳机扬声器204或206中。然而，使ANC麦克风位于耳塞式耳机/头戴式耳机扬声器204或206中具有挑战性。这种挑战性包括但不限于空间限制和/或处理要求。因此，对于这种ANC麦克风信号的数字处理/通信具有优势且是期望的。因此，作为数字信号而不是模拟信号来处理音频信号存在一些期望原因。这些期望原因中的一些原因包括但不限于提供更高保真度、减轻噪声敏感性、干扰和耦合效应、减轻沿传输路径的信号劣化、允许更复杂的纠错算法以及甚至可能降低功耗。
技术实现思路
根据本公开的教导，可以减少或消除与在信号处理系统中避免信号失真的现有方法相关联的一个或更多个缺点和问题。根据本公开的实施例，一种用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号的多芯片电路可包括宿主集成电路和客户端集成电路。宿主集成电路可被构造为判定数字音频输入信号的动态范围增强增益，根据动态范围增强增益来处理数字音频输入信号，以及基于处理过的数字音频输入信号来发射音频数据。客户端集成电路可耦接到宿主集成电路并可被构造为接收音频数据，其中客户端集成电路具有动态范围增强增益，且客户端集成电路被构造为用动态范围增强增益来处理音频数据。根据本公开的这些和其他实施例，一种用于多芯片电路的宿主集成电路可包括宿主控制器和发射器，该多芯片电路用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号。宿主控制器可被构造为判定数字音频输入信号的动态范围增强增益并根据动态范围增强增益来处理数字音频输入信号。发射器可被构造为基于处理过的数字音频输入信号向耦接到宿主集成电路的客户端集成电路发射音频数据，使得客户端集成电路具有动态范围增强增益以用动态范围增强增益来处理音频数据。根据本公开的这些和其他实施例，一种用于多芯片电路的客户端集成电路可包括接收器和客户端控制器，该多芯片电路用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号。接收器可被构造为根据动态范围增强增益来接收来自宿主集成电路的音频数据。客户端控制器可被构造为判定数字音频输入信号的动态范围增强增益并根据动态范围增强增益来处理音频数据。根据本公开的这些和其他实施例，一种用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号的方法可包括通过宿主集成电路来处理数字音频输入信号。该方法还可包括通过宿主集成电路来判定数字音频输入信号的动态范围增强增益。该方法还可包括基于处理过的数字音频输入信号来发射音频数据。该方法还可包括通过客户端集成电路来接收音频数据。该方法还可包括向宿主集成电路和客户端集成电路提供动态范围增强增益。该方法还可包括通过客户端集成电路用动态范围增强增益来处理音频数据。本公开的技术优势对于本领域技术人员而言从本文中所包括的图式、说明书和权利要求可以显而易见。实施例的目的和优点将至少通过在权利要求中特别指出的元件、特征及组合来实现和完成。应当理解，前述大致说明和以下详细说明都为举例说明，且不限制本公开中所提出的权利要求。附图说明通过结合附图参照以下说明，可更完整地理解本实施例及其优点，其中相同附图标记表示相同特征，以及其中：图1示出根据现有技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号的多芯片电路，该多芯片电路包括：宿主集成电路，用于判定数字音频输入信号的动态范围增强增益，根据所述动态范围增强增益来处理所述数字音频输入信号，以及基于所述处理过的数字音频输入信号来发射音频数据；和客户端集成电路，耦接到所述宿主集成电路，其中所述客户端集成电路接收所述音频数据，以及其中所述客户端集成电路具有所述动态范围增强增益，且所述客户端集成电路用所述动态范围增强增益来处理所述音频数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.27 US 62/139,123;2015.12.18 US 14/975,0151.一种用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号的多芯片电路，该多芯片电路包括：宿主集成电路，用于判定数字音频输入信号的动态范围增强增益，根据所述动态范围增强增益来处理所述数字音频输入信号，以及基于所述处理过的数字音频输入信号来发射音频数据；和客户端集成电路，耦接到所述宿主集成电路，其中所述客户端集成电路接收所述音频数据，以及其中所述客户端集成电路具有所述动态范围增强增益，且所述客户端集成电路用所述动态范围增强增益来处理所述音频数据。2.根据权利要求1所述的多芯片电路，其中所述宿主集成电路还被构造为向所述客户端集成电路发射动态范围增强信息以向所述客户端集成电路提供所述动态范围增强增益。3.根据权利要求2所述的多芯片电路，其中所述宿主集成电路还包括动态范围增强宿主控制器，该动态范围增强宿主控制器通过所述动态范围增强增益来控制和增强所述数字音频输入信号的动态范围，以及其中所述客户端集成电路还包括动态范围增强客户端控制器，该动态范围增强客户端控制器控制所述音频数据并将所述音频数据处理成音频信号，使得所述音频信号通过所述动态范围增强增益反向地获得。4.根据权利要求3所述的多芯片电路，其中：通过根据所述动态范围增强增益来施加数字增益，所述动态范围增强宿主控制器通过所述动态范围增强增益来控制和增强所述数字音频输入信号的动态范围；以及通过根据所述动态范围增强增益的倒数来施加模拟增益，所述动态范围增强客户端控制器控制所述音频数据并将所述音频数据处理成所述音频信号。5.根据权利要求4所述的多芯片电路，其中所述数字增益和所述模拟增益的乘积约等于常数值。6.根据权利要求1所述的多芯片电路，其中所述宿主集成电路还包括基于动态范围增强宿主规则的模块，该基于动态范围增强宿主规则的模块用于设定判定将要施加于被所述宿主集成电路处理过的数字音频输入信号的动态范围增强增益的规则，以及所述客户端集成电路包括基于动态范围增强客户端规则的模块，以向所述客户端集成电路提供所述动态范围增强增益，该基于动态范围增强客户端规则的模块用于设定和使用与基于动态范围增强宿主规则的模块相同的规则，使得被所述客户端集成电路处理过的音频信号通过所述动态范围增强增益反向地获得。7.根据权利要求6所述的多芯片电路，其中所述宿主集成电路还包括耦接到基于动态范围增强宿主规则的模块用于控制所述动态范围增强增益的的动态范围增强宿主控制器，以及其中所述客户端集成电路还包括耦接到基于动态范围增强客户端规则的模块用于控制所述反向动态范围增强增益的动态范围增强客户端控制器。8.一种用于多芯片电路的宿主集成电路，该多芯片电路用于经由两个或更多个集成电路来处理具有动态范围增强信息的音频信号，该宿主集成电路包括：宿主控制器，被构造为：判定数字音频输入信号的动态范围增强增益；并根据所述动态范围增强增益来处理所述数字音频输入信号；和发射器，被构造为基于处理过的数字音频输入信号向耦接到所述宿主集成电路的客户端集成电路发射音频数据，使得所述客户端集成电路具有所述动态范围增强增益以用所述动态范围增强增益来处理所述音频数据。9.根据权利要求8所述的宿主集成电路，其中所述宿主集成电路还被构造为向所述客户端集成电路发射动态范围增强信息以向所述客户端集成电路提供所述动态范围增强增益。10.根据权利要求9所述的宿主集成电路，其中所述宿主控制器还通过所述动态范围增强增益来控制和增强所述数字音频输入信号的动态范围以便所述客户端集成电路控制所述音频数据并将所述音频数据处理成音频信号，使得所述音频信号通过所述动态范围增强增益反向地获得。11.根据权利要求9所述的宿主集成电路，其中：通过根据所述动态范围增强增益来施加数字增益，所述宿主控制器通过所述动态范围增强增益来控制和增强所述数字音频输入信号的动态范围；以及通过根据所述动态范围增强增益的倒数来施加模拟增益，所述客户端集成电路控制所述音频数据并将所述音频数据处理成所述音频信号。12.根据权利要求11所述的宿主集成电路，其中所述数字增益和所述模拟增益的乘积约等于常数值。13.根据权利要求8所述的宿主集成电路，其中所述宿主集成电路还包括基于动态范围增强宿主规则的模块，该基于动态范围增强宿主规则的模块被构造为设定判定将要施加于被所述宿主集成...

【专利技术属性】
技术研发人员：塔甲斯·维德斯，约翰·L·米兰森，
申请(专利权)人：美国思睿逻辑有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US