嵌入式架构内的同步多通道环回制造技术

在至少一个实施方案中，提供了一种嵌入式Linux系统。所述Linux系统包括存储器、片上系统(SoC)设备和第一电路。所述SoC设备包括所述存储器并且被编程为至少处理指示不期望的音频内容的参考信号和指示收听环境中的测量的音频数据的测量信号。所述第一电路被编程为接收所述参考信号和所述测量信号。所述第一电路还被编程为将所述参考信号与所述测量信号合并以将组合的系统输入提供给所述SoC设备，从而防止在所述参考信号和所述测量信号之间出现因所述Linux系统的一个或多个软件层引起的时间不对准。

【技术实现步骤摘要】
嵌入式架构内的同步多通道环回相关申请的交叉引用本申请要求2019年1月31日提交的美国临时申请序列号62/799,338的权益，其全部公开内容以引用的方式并入本文。
本文公开的各方面一般涉及具有嵌入式架构的同步多通道环回。将在下面更详细地讨论这些方面和其他方面。
技术介绍
通常，嵌入式系统(例如，Linux操作系统)中的处理不是实时的，因为应用于数据系统的缓冲区不是恒定的。由于存储器使用情况和系统负载，此类缓冲区可能会随时间变化。这种行为使得那些在移动电话中广泛使用的流行且通用的片上系统(SoC)几乎无法用于高级算法，例如声学回声消除(AEC)算法。
技术实现思路
在至少一个实施方案中，提供了一种嵌入式Linux系统。所述Linux系统包括存储器、片上系统(SoC)设备和第一电路。所述SoC设备包括所述存储器并且被编程为至少处理指示不期望的音频内容的参考信号和指示收听环境中的测量的音频数据的测量信号。所述第一电路被编程为接收所述参考信号和所述测量信号。所述第一电路还被编程为将所述参考信号与所述测量信号合并以将组合的系统输入提供给所述SoC设备，从而防止在所述参考信号和所述测量信号之间出现因所述Linux系统的一个或多个软件层引起的时间不对准。在至少另一个实施方案中，提供了一种以非暂时性计算机可读介质体现的计算机程序产品，所述计算机程序产品被编程为防止在嵌入式Linux系统的参考信号和测量信号之间出现时间不对准。所述计算机程序产品包括用于进行以下操作的指令：接收指示不期望的音频内容的所述参考信号；以及接收指示收听环境中的测量的音频数据的所述测量信号。所述计算机程序产品包括用于进行以下操作的指令：在片上系统(SoC)设备处处理所述参考信号和所述测量信号；以及将所述参考信号与所述测量信号合并以将组合的系统数据流提供给所述SoC设备，从而防止在所述参考信号和所述测量信号之间出现因所述Linux系统的一个或多个软件层引起的时间不对准。在至少另一个实施方案中，提供了一种以非暂时性计算机可读介质体现的计算机程序产品，所述计算机程序产品被编程为防止在嵌入式Linux系统的参考信号和测量信号之间出现时间不对准。所述计算机程序产品包括用于接收指示自适应控制系统的输出数据的所述参考信号的指令。所述计算机程序产品包括用于进行以下操作的指令：在片上系统(SoC)设备处处理所述参考信号和所述测量信号；以及将所述参考信号与所述测量信号合并以将组合的系统数据流提供给所述SoC设备，从而防止在所述参考信号和所述测量信号之间出现因所述Linux系统的一个或多个软件层引起的时间不对准。附图说明在所附权利要求书中具体指出了本公开的实施方案。然而，通过参考以下详细说明并结合附图，各个实施方案的其他特征将变得更加显而易见并得到最佳理解：图1描绘了嵌入式自适应控制系统的示例；图2描绘了根据一个实施方案的闭环控制实施方式的高级实施方式；图3描绘了根据一个实施方案的嵌入式自适应控制系统；图4描绘了根据一个实施方案的结合声学回声消除器/消除使用的自适应控制系统的详细实施方式的示例；以及图5描绘了根据一个实施方案的如结合主动噪声消除使用的自适应控制系统的详细实施方式的示例。具体实施方式根据需要，本文公开了本专利技术的详细实施方案；然而，应当理解，所公开的实施方案仅仅是本专利技术的示例，其可以以各种替代形式来体现。附图不一定按比例绘制；一些特征可能被放大或最小化以显示特定部件的细节。因此，本文公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为教导本领域技术人员以各种方式使用本专利技术的代表性基础。应当认识到，如本文所公开的诸如服务器、控制器和客户端等的各种电气设备可以包括各种微处理器、集成电路、存储器设备(例如，FLASH、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)或它们的其他合适的变体)以及相互协作以执行本文所公开的操作的软件。另外，这些电气设备利用一个或多个微处理器来执行以非暂时性计算机可读介质体现的计算机程序，所述计算机程序被编程为执行所公开的任何数量的功能。此外，如本文所提供的各种电子设备包括壳体和位于壳体内的各种数量的微处理器、集成电路和存储器设备(例如，FLASH、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM))。电气设备还包括基于硬件的输入和输出，所述输入和输出用于分别从如本文所公开的其他基于硬件的设备接收数据和向其传输数据。本文所公开的实施方案除别的之外一般提供同步的参考和测量嵌入式输入信号架构，所述架构可以结合例如使许多高级算法可行的LINUX操作系统一起使用。所述架构可以是可靠的，并且可以针对任何数量的自适应控制策略来实施。Linux操作系统可以用于任何数量的音频处理设备。例如，所述架构可以结合但不限于例如以下各项来利用同步的参考信号和测量信号：声学回声消除器或消除(AEC)应用程序、主动噪声消除(ANC)系统、任何其他合适的基于音频的应用程序或一般来讲需要相对同步的参考信号和测量信号的任何控制应用程序。所描绘的增强(或架构)可以利用信号调节电路，所述信号调节电路可以是简单的并且得到低成本方法，所述低成本方法提供参考信号和测量信号之间的相对同步设计，同时端到端延迟可以动态地变化。应当认识到，如本文所阐述的实施方案可以应用于不包括音频系统的任何系统，由此期望通过例如利用相对同步的参考信号和测量信号而使误差最小化来实现控制目标。图1描绘了嵌入式自适应控制系统100的示例。自适应控制系统100可以例如以嵌入式Linux操作系统(OS)101实施。应当认识到，系统100可以包括Linux内核(例如，OS的核心)以及相关的支持工具和库。系统100一般包括应用层102、服务器(或服务器层)104、声音子系统层106或例如高级Linux声音架构(ALSA)库层106或开放声音系统(OSS)库层106、内核(或驱动程序)层(例如，ALSA内核/驱动程序或OSS内核/驱动程序)108和硬件层110。应用层102、服务器104、声音子系统层106、内核层108和硬件层110可以至少形成片上系统(SoC)设备111。SoC设备111可以是将所有相关联的部件集成在其中的集成电路。应当认识到，SoC设备111可以包括可封装在单个衬底或微芯片上的中央处理单元(CPU)、存储器113、输入/输出端口和/或二级存储装置。SoC设备111还可以包括数字设备、模拟设备和/或混合信号处理设备。SoC设备111可以是Linux嵌入式系统的一部分。应当认识到，系统100还包括至少一个控制器112(以下称为控制器112)，所述至少一个控制器用于执行用于执行由应用层102、服务器层104、声音子系统层106和内核(或驱动程序)层108执行的任何和所有任务。另外，控制器112可以与硬件层110对接，以处理如从硬件层1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于音频处理设备的嵌入式Linux系统，所述系统包括：/n存储器；/n片上系统(SoC)设备，所述片上系统设备包括所述存储器并被编程为至少处理指示不期望的音频内容的参考信号和指示收听环境中的测量的音频数据的测量信号；以及/n第一电路，所述第一电路被编程为：/n接收所述参考信号；/n接收测量信号；以及/n将所述参考信号与所述测量信号合并以将组合的系统输入提供给所述SoC设备，从而防止在所述参考信号和所述测量信号之间出现因所述Linux系统的一个或多个软件层引起的时间不对准。/n

【技术特征摘要】
20190131 US 62/799,338;20200127 US 16/773,4741.一种用于音频处理设备的嵌入式Linux系统，所述系统包括：
存储器；
片上系统(SoC)设备，所述片上系统设备包括所述存储器并被编程为至少处理指示不期望的音频内容的参考信号和指示收听环境中的测量的音频数据的测量信号；以及
第一电路，所述第一电路被编程为：
接收所述参考信号；
接收测量信号；以及
将所述参考信号与所述测量信号合并以将组合的系统输入提供给所述SoC设备，从而防止在所述参考信号和所述测量信号之间出现因所述Linux系统的一个或多个软件层引起的时间不对准。


2.如权利要求1所述的系统，还包括混合器，所述混合器被编程为将所述参考信号传输到所述第一电路。


3.如权利要求1所述的系统，还包括输入传感器，所述输入传感器被编程为将所述参考信号传输到所述第一电路。


4.如权利要求1所述的系统，还包括输入传感器，所述输入传感器被编程为将所述测量信号传输到所述第一电路。


5.如权利要求4所述的系统，其中所述输入传感器是传声器或加速度传感器中的一个。


6.如权利要求1所述的系统，其中所述第一电路还被编程为将所述参考信号与所述测量信号合并，然后将所述组合的系统输入传输到所述Linux系统的所述一个或多个软件层。


7.如权利要求1所述的系统，其中：
所述一个或多个软件层中的第一软件层包括至少一个基于音频的内核，
所述至少一个基于音频的内核包括声音驱动程序；
所述一个或多个软件层中的第二软件层包括基于音频的库；并且
所述一个或多个软件层中的第三软件层包括声音服务器以管理声卡。


8.如权利要求1所述的系统，其中所述第一电路还被编程为接收所述参考信号作为多个N个基于音频的通道。


9.如权利要求8所述的系统，其中所述第一电路还被编程为接收所述测量信号作为多个M个基于音频的通道。


10.如权利要求9所述的系统，其中所述第一电路还被编程为将所述参考信号与所述测量信号合并以生成M+N个基于音频的通道从而形成时分复用(TDM)数据流。


11.一种以非暂时性计算机可读介质体现的计算机程序产品，所述计算机程序产品被编程为防止在嵌入式Linux系统的参考信号和测量信号之间出现时间不对准，所述计算机程序产品包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：JH佐尔纳，
申请(专利权)人：哈曼贝克自动系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE