一种车载音频动态采样方法及系统技术方案

技术编号:18663180 阅读:37 留言:0更新日期:2018-08-11 16:41
本发明专利技术涉及音频采样方法技术领域,尤其涉及一种车载音频动态采样方法及系统,包括以下步骤:对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;根据音频脉冲编码调制数据获得音频位数和音频采样率;根据获得的音频采样率,处理单元获得与所述音频采样率对应的时钟信号;处理单元根据所述时钟信号配置相应的总线时钟;所述音频数字处理器在相应的总线时钟下对所述音频脉冲编码调制数据做音效处理。本发明专利技术的发明专利技术目的在于提供一种车载音频动态采样方法及系统,采用本发明专利技术提供的技术方案解决了现有音频采样方法存在采样率转换带来音频非谐波失真,占用的处理器资源大,以及模拟输入造成低采样率无法还原音频细节的技术问题。

A vehicle audio dynamic sampling method and system

The invention relates to the technical field of audio sampling method, in particular to a vehicle audio dynamic sampling method and system, which comprises the following steps: decoding audio to obtain audio pulse coded modulation data; obtaining audio bits and audio sampling rate from audio pulse coded modulation data; and obtaining audio sampling rate from the acquired audio sampling rate. The processing unit obtains a clock signal corresponding to the audio sampling rate; the processing unit configures a bus clock according to the clock signal; and the audio digital processor performs sound effect processing on the audio pulse coded modulation data under the corresponding bus clock. The invention aims to provide a vehicle audio dynamic sampling method and system. The technical scheme provided by the invention solves the audio non-harmonic distortion caused by sampling rate conversion in the existing audio sampling method, the large processor resources occupied, and the failure to restore audio details due to low sampling rate caused by analog input. Technical problems.

【技术实现步骤摘要】
一种车载音频动态采样方法及系统
本专利技术涉及音频采样方法
,尤其涉及一种车载音频动态采样方法及系统。
技术介绍
采样率是一种音质标准,就如同照片的分辨率,采样率越高,音乐越丰富保真。声音从空气震动变为电子信号时,高采样率可以让音乐更接近原声品质,表现的细节更丰富。然而,即使音乐制作采用的标准很高,如果用低标准的设备播放时,这一切努力都付之东流。随着市场和技术的发展,汽车音响的功能变得越来越丰富,高采样率音乐媒体普及,传统的固定采样率转换(SRC)音频架构已经不能满足人们在汽车音响上的体验。图1为车厂常用的架构示意图:U1是中央处理器(CPU),音频媒体解码;U2是音频数字处理器(DSP),主要是对解码后的音频数据做音效处理;U3是功放(Amplifier),功率放大器,放大音频信号,驱动喇叭;X1是晶振,为CPU的系统时钟,音频采样时钟由此时钟分频,精度较低;X2是晶振,为DSP的系统时钟。车厂常用的架构的采用方法如下:播放一首音乐,首先在处理器中播放器对音频解码,做采样率转换,转换为固定的48KHz或44.1KHz,然后把I2S数据传给DSP进行音效处理。如果播放原音频采样率为96KHz,转为44.1KHz,就会丢失音频的一些细节信息,影响听感,因此播放音频时,采样率转换带来音频非谐波失真;另外,处理器在进行SRC时,需要占用的处理器资源大,尤其是现在流行的Linux系统,且高性能的SRC需要消耗高额的license费用;对于模拟输入,低采样率无法还原音频细节。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供一种车载音频动态采样方法及系统,采用本专利技术提供的技术方案解决了现有音频采样方法存在采样率转换带来音频非谐波失真,占用的处理器资源大,以及模拟输入造成低采样率无法还原音频细节的技术问题。为了解决上述技术问题,本专利技术一方面提供一种车载音频动态采样方法,包括以下步骤:1)、对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;2)、将得到的所述音频脉冲编码调制数据送至Linux声音架构的静态数据连接库,获得音频位数和音频采样率;3)、根据获得的音频采样率,处理单元通过I2C总线配置并获得与所述音频采样率对应的时钟信号;4)、处理单元根据所述时钟信号配置音频数字处理器的I2S总线时钟,并将步骤1得到的音频脉冲编码调制数据传输至音频数字处理器;5)、所述音频数字处理器在I2S总线时钟下对所述音频脉冲编码调制数据做音效处理,再通过所述音频数字处理器内部的采样频率转换器将音效处理后的音频脉冲编码调制数据转为96KHz的I2S数据传给功放输出。在步骤3中,处理单元通过I2C总线配置并获得与所述音频采样率对应的时钟信号;优选的,所述时钟信号为音频提供动态的时钟,以达到音频在处理单元中不转换采样率。在步骤1中,对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;优选的,所述音频为模拟音源信号,采用96KHz的高采样率进行ADC转换解码得到音频脉冲编码调制数据。基于上述车载音频动态采样方法,本专利技术另一方面还提供一种车载音频动态采样方法的系统,包括Linux声音架构的静态数据连接库、中央处理器、音频数字处理器、第一晶振、第二晶振和多频晶振;所述第一晶振和第二晶振,分别用于为所述中央处理器和所述音频数字处理器提供系统时钟;所述中央处理器,用于对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;所述Linux声音架构的静态数据连接库,用于根据所述音频脉冲编码调制数据获得音频位数和音频采样率;所述音频数字处理器,用于对解码后的音频数据做音效处理;所述多频晶振,用于根据不同的音频采样率给所述中央处理器提供不同的时钟信号。由上可知,应用本专利技术可以得到以下有益效果:系统中的多频晶振为音频提供了动态的时钟,以达到音频在处理单元中不转换采样率,避免音频因采样率转换带来音频非谐波失真;对模拟音源信号输入,采样高采样率,提高音频保真度,输出更细腻的音乐;在较高音频性能要求下,节省软件SRClicense成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对本专利技术实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为车厂常用的音频处理架构图;图2为本专利技术实施例车载音频动态采样方法流程框图;图3为本专利技术实施例车载音频动态采样系统结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。现有汽车音响,采样固定采样率对音频做采样率转换,转换为固定的48KHz或44.1KHz,采样率转换带来音频非谐波失真;处理器在进行SRC时,需要占用的处理器资源大,尤其是现在流行的Linux系统,且高性能的SRC需要消耗高额的license费用;对于模拟输入,低采样率无法还原音频细节。请参见图2,为了解决上述技术问题,本实施例一方面提供一种车载音频动态采样方法,包括以下步骤:1)、对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;2)、将得到的音频脉冲编码调制数据送至Linux声音架构的静态数据连接库,获得音频位数和音频采样率;3)、根据获得的音频采样率,处理单元通过I2C总线配置并获得与音频采样率对应的时钟信号;时钟信号为音频提供动态的时钟,以达到音频在处理单元中不转换采样率。4)、处理单元根据时钟信号配置音频数字处理器的I2S总线时钟,并将步骤1得到的音频脉冲编码调制数据传输至音频数字处理器;5)、音频数字处理器在I2S总线时钟下对音频脉冲编码调制数据做音效处理,再通过音频数字处理器内部的采样频率转换器将音效处理后的音频脉冲编码调制数据转为96KHz的I2S数据传给功放输出。基于上述车载音频动态采样方法,本实施例另一方面还提供一种车载音频动态采样方法的系统,请参见图3,包括Linux声音架构的静态数据连接库、中央处理器U1、音频数字处理器U2、第一晶振X1、第二晶振X2、多频晶振X3和功放U3。其中,第一晶振X1和第二晶振X2,分别用于为中央处理器U1和音频数字处理器U2提供系统时钟;中央处理器U1,用于对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;Linux声音架构的静态数据连接库,用于根据音频脉冲编码调制数据获得音频位数和音频采样率;音频数字处理器U2,用于对解码后的音频数据做音效处理;多频晶振X3,用于根据不同的音频采样率给中央处理器U1提供不同的时钟信号;功放U3,功率放大器,用于放大音频信号,驱动喇叭。上述车载音频动态采样系统具体工作原理如下:车机播放一个音频,首先在中央处理器U1中播放器对音频解码,将得到的音频脉冲编码调制数据送给Linux声音架构的静态数据连接库,获得音频位数和采样率;中央处理器U1根据获得的音频采样率,通过I2C配置多频晶振X3的晶振,获得对应的时钟,来配置中央处理器U1的I2S时钟,然后启动音频脉冲编码调制数据传输到音频数字处理器U2;音频脉冲编码调制数据在音频数字处理器U2中做音本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载音频动态采样方法,其特征在于:包括以下步骤:1)、对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;2)、将得到的所述音频脉冲编码调制数据送至Linux声音架构的静态数据连接库,获得音频位数和音频采样率;3)、根据获得的音频采样率,处理单元通过I2C总线配置并获得与所述音频采样率对应的时钟信号;4)、处理单元根据所述时钟信号配置音频数字处理器的I2S总线时钟,并将步骤1得到的音频脉冲编码调制数据传输至音频数字处理器;5)、所述音频数字处理器在I2S总线时钟下对所述音频脉冲编码调制数据做音效处理,再通过所述音频数字处理器内部的采样频率转换器将音效处理后的音频脉冲编码调制数据转为96KHz的I2S数据传给功放输出。

【技术特征摘要】
1.一种车载音频动态采样方法,其特征在于:包括以下步骤:1)、对音频进行解码得到音频脉冲编码调制数据;2)、将得到的所述音频脉冲编码调制数据送至Linux声音架构的静态数据连接库,获得音频位数和音频采样率;3)、根据获得的音频采样率,处理单元通过I2C总线配置并获得与所述音频采样率对应的时钟信号;4)、处理单元根据所述时钟信号配置音频数字处理器的I2S总线时钟,并将步骤1得到的音频脉冲编码调制数据传输至音频数字处理器;5)、所述音频数字处理器在I2S总线时钟下对所述音频脉冲编码调制数据做音效处理,再通过所述音频数字处理器内部的采样频率转换器将音效处理后的音频脉冲编码调制数据转为96KHz的I2S数据传给功放输出。2.根据权利要求1所述的车载音频动态采样方法,在步骤3中,处理单元通过I2C总线配置并获得与所述音频采样率对应的时钟信号;其特征在于:所述时钟信号为音频提供动态的时钟...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘旭波张志勇
申请(专利权)人:惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1