数字音频接口信号解调装置制造方法及图纸

对数字音频信号（Ｓｄａ）增添前同步码（ＰＡ）和附加信息（Ｖ、Ｕ、Ｃ、Ｐ）并加以双相调制后传输的数字音频接口信号（Ｓｄａｉ）进行解调的数字音频接口信号解调装置（ＤＤＡｐ）中，根据频率比所述数字音频接口信号（Ｓｄａｉ）最小翻转频率（１／Ｔ）的２倍高而且未必与所述数字音频接口信号（Ｓｄａｉ）同步的基准时钟（Ｓｒｃ）的正负两个缘，判定该数字音频接口信号（Ｓｄａｉ）的调制周期（ｎＴ），产生判定信号（Ｓｊ）。再根据判定信号（Ｓｊ）检测前同步码（ＰＡ），并根据该检测所得前同步码（ＰＡ）由所述判定信号（Ｓｊ）解调数字音频信号（Ｓｄａ）。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及接收数字音响设备传送数据用的数据音频接口信号，并且对数字音频信号进行解调的数字音频接口信号解调装置。
技术介绍
作为激光唱盘(CD)、数字磁带录音机(DAT)和小型光盘(MD)等数字音响设备之间进行数字音频信号传送的规范，有IEC(International ElectrotechnicalCommission国际电工技术委员会)-958的“数字音频接口”和EIAJ(ElectronicIndustries Association of Japan日本电子工业协会)-CP-1201的“数字音频接口”等。图10中示出基于这些规范的数字音频接口概况。在CD、DAT和MD等情况下，音频样本由左通道和右通道等2个通道组成，以2个称为子帧的数据单元表示通道1、通道2，这2个通道为一组，构成一个样本，并且这样一个样本的周期正好相当于取样频率FS分之一的时间。又用192个样本构成1个数据块。将取样周期的1/128的时间作为T，则由64T时间长度构成1个子帧，这样1个子帧表示32位数据。上述T为数字音频接口信号的最小翻转周期。1个子帧的内容由8T长(4位)的前同步码、8T长(4位)的预备数据、40T长(20位)的音频样本数据和8T长(4位)的附加信息组成。附加信息包括有效标记V、用户位U、通道状态C和奇偶校验位P。对前同步码以外的预备数据、音频样本数据和附加信息进行双相传号调制。这些码的0和1分别用2T和1T连续表示，根据前面紧接的逻辑，各自具有两种码型。前同步码用于表示传输时子帧的同步，为了取独特的周期模式，构成在始端包含方向传号调制中未使用的3T，并且采用B、M和W三种周期模式，形成192个帧中各自的数据块始端与通道1和通道2能区别。后文将前同步码称为PA，具有B周期模式的前同步码称为前同步码PAb，具有M周期模式的前同步码称为前同步码PAm，具有W周期模式的前同步码称为前同步码PAw。图11示出对上述数字音频接口信号进行解调的已有解调装置。已有数字音频接口信号解调装置DDAc包含前同步码检测电路101、模拟PLL电路102和双相解调电路103。前同步码检测电路101检测出数字音频接口信号Sdai中的3T检测信号，并输出前同步检测信号Spd。PLL电路102对前同步检测信号Spd锁定相位，同时输出具有32倍频率的同步时钟Ssc。双相解调电路103用同步时钟Ssc对数字音频接口信号Sdai双相解调，并且输出数字音频信号Sda。图12中示出数字音频接口信号解调装置DDAC的工作定时。如图12所示，前同步码检测电路101根据周期比数字音频接口信号Sdai的最小翻转间隔短的基准时钟Ssc，检测2.5T以上的翻转间隔，并且输出前同步信号Spd。PLL电路102采用VCO，构成模拟锁相环(PLL)，对VCO的32分频和前同步检测信号Spd进行相位比较，并且输出32倍频率的同步时钟Ssc。双相解调电路103用同步时钟Ssc对数字音频接口信号Sdai进行选通，与前面紧接的波形不同时，输出1，相同则输出0，从而输出数字音频信号Sda。如上所述，已有的数字音频接口信号解调装置对数字音频接口信号的前同步码进行检测，并且用模拟PLL产生与数字音频接口信号同步的时钟，对作为双相传号信号的数字音频接口信号Sdai进行解调。然而，数字音频接口信号解调装置存在模拟PLL电路引起的问题如下。LSI化时，模拟PLL在LSI上的面积比数字电路大，使LSI成本提高。为了构成模拟PLL电路，需要VCO和低通滤波器等模拟电路，元件品种增多。结果，PLL电路和数字音频接口信号解调装置的集成度不能提高，使生产成本升高。模拟PLL电路耗电大，数字音频接口信号解调装置的耗电也大，节能方面存在问题。耗电尤其对便携设备的电池寿命影响大。模拟PLL电路随着运转时间的消逝，其性能或特性变动的时效变化，大到不能忽略。结果，要求对装入音响设备出售后产生的时效变化有相应的措施。而且，已有的数字音频信号解调装置需要基准时钟和PLL时钟等两种非同步时钟。这些问题尤其在数字音频信号解调装置LSI化时，成为确保其稳定性和可靠性、小型化、测试方便性的障碍。再者，仅做成适合LSI化的电路，则存在不能适应输入的数字音频接口信号频率范围宽的课题。本专利技术解决上述已有课题，其目的在于提供一种数字音频信号解调装置，该装置借助全数字化，不用模拟PLL电路，可用未必与输入数字音频接口信号同步的较低频率基准时钟对数字音频接口信号进行解调，同时能适应较宽的频率范围。
技术实现思路
为了达到上述目的，本专利技术具有以下所述的特征。本专利技术第1方面是一种数字音频接口信号解调装置，对数字音频信号添加前同步码和附加信息并进行双相调制后传送的数字音频接口信号进行解调，该解调装置具有边缘检测器，该检测器根据频率比数字音频接口信号最小翻转频率的2倍高而且未必与数字音频接口信号同步的基准时钟的正缘，每次检测数字音频接口信号的边缘产生脉冲状边缘检测信号和后半检测信号，该后半检测信号表示在基准时钟的后半部分存在数字音频接口信号的边缘；计数值运算器，该运算器每逢输入边缘检测信号，求按基准时钟对边缘检测信号进行计数的值，并且对该值2倍的值，若输入后半检测信号，则将该值加1，反之，未输入当前的后半检测信号，则将该值减1，算出所得半时钟计数值；准3T检测器，该检测器每逢输入边缘检测信号，求按基准时钟对边缘检测信号计数的值，检测出计数值进入规定范围内的值，产生第1准3T检测信号；准3T周期检测器，该检测器按基准时钟对第1准3T检测信号的周期进行计数，从而产生第1准3T周期信息；判定器，该判定器对应于第1准3T检测信号，将半时钟计数值与预定的表比较，判定数字音频接口信号的调制周期，并产生判定信号；前同步码检测器，该检测器根据判定信号，检测前同步码，产生前同步检测信号；双相解调器，该解调器以前同步检测信号为定时基准，根据判定信号对数字音频信号进行解调并加以输出。如上所述，在第1方面中，每次输入边缘检测信号根据按基准时钟对边缘检测信号进行计数的值，检测某预定范围内的值，从而检测出准3T，并且测量该准3T的周期，根据该准3T周期利用规定表进行判定，可得解调输出。由此，仅用频率低的基准时钟就能适应大频率范围，不必使用PLL。本专利技术第2方面为在第1方面中，边缘检测器用基准时钟选通数字音频接口信号，产生第1选通信号，并且用基准时钟的翻转时钟选通数字音频接口信号，进而用基准时钟进行选通，产生第1翻转选通信号，然后，检测第1选通信信号的边缘，输出边缘检测信号，取第1选通信号与第1翻转选通信号的逻辑“异”，产生后半检测信号。本专利技术第3方面为在第1方面中，还具有数字滤波器，对第1准3T周期信息进行滤波，产生第2准3T周期信息；判定器对应于第2准3T周期信息，将半时钟计数值与规定的表比较，从而产生判定信号。如上所述，第3方面中，即使第1准3T周期信号因噪声等而检测出错，出现不稳定，也能得到稳定的准3T周期信息，而且能跟踪准3T周期信息的慢变化，因而能在判定器正确进行周期判定。本专利技术第4方面为在第1方面中还具有抑制器，将第1准3T检测信号抑制规定时间后，作为第2准3T检测信号输出；准3T周期检测器按基准时钟对第2准3T检测信号的周期进行计数。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字音频接口信号解调装置，对数字音频信号添加前同步码和附加信息并进行双相调制后传送的数字音频接口信号进行解调，其特征在于，该解调装置具有： 边缘检测手段，该检测手段根据频率比所述数字音频接口信号最小翻转频率的２倍高而且未必与所述数字音频接口信号同步的基准时钟的正缘，每次检测所述数字音频接口信号的边缘时产生脉冲状边缘检测信号和后半检测信号，该后半检测信号表示在所述基准时钟的后半部分存在所述数字音频接口信号的边缘； 计数值运算手段，该运算手段每逢输入所述边缘检测信号，求按所述基准时钟对边缘检测信号进行计数的值，并且对该值２倍的值，若输入后半检测信号，则将该值加１，反之，若输入紧前的后半检测信号，则将该值减１，算出所得半时钟计数值； 准３Ｔ检测手段，该检测手段每逢输入所述边缘检测信号，求按所述基准时钟对边缘检测信号计数的值，检测出所述计数值进入规定范围内的值，产生第１准３Ｔ检测信号； 准３Ｔ周期检测手段，该检测手段按所述基准时钟对所述第１准３Ｔ检测信号的周期进行计数，从而产生第１准３Ｔ周期信息； 判定手段，该判定手段对应于所述第１准３Ｔ检测信号，将所述半时钟计数值与预定的表比较，判定所述数字音频接口信号的调制周期，并产生判定信号； 前同步码检测手段，该检测手段根据所述判定信号，检测所述前同步码，产生前同步检测信号； 双相解调手段，该解调手段以所述前同步检测信号为定时基准，根据所述判定信号对数字音频信号进行解调并加以输出。...

【技术特征摘要】
JP 1999-3-2 54088/991.一种数字音频接口信号解调装置，对数字音频信号添加前同步码和附加信息并进行双相调制后传送的数字音频接口信号进行解调，其特征在于，该解调装置具有边缘检测手段，该检测手段根据频率比所述数字音频接口信号最小翻转频率的2倍高而且未必与所述数字音频接口信号同步的基准时钟的正缘，每次检测所述数字音频接口信号的边缘时产生脉冲状边缘检测信号和后半检测信号，该后半检测信号表示在所述基准时钟的后半部分存在所述数字音频接口信号的边缘；计数值运算手段，该运算手段每逢输入所述边缘检测信号，求按所述基准时钟对边缘检测信号进行计数的值，并且对该值2倍的值，若输入后半检测信号，则将该值加1，反之，若输入紧前的后半检测信号，则将该值减1，算出所得半时钟计数值；准3T检测手段，该检测手段每逢输入所述边缘检测信号，求按所述基准时钟对边缘检测信号计数的值，检测出所述计数值进入规定范围内的值，产生第1准3T检测信号；准3T周期检测手段，该检测手段按所述基准时钟对所述第1准3T检测信号的周期进行计数，从而产生第1准3T周期信息；判定手段，该判定手段对应于所述第1准3T检测信号，将所述半时钟计数值与预定的表比较，判定所述数字音频接口信号的调制周期，并产生判定信号；前同步码检测手段，该检测手段根据所述判定信号，检测所述前同步码，产生前同步检测信号；双相解调手段，该解调手段以所述前同步检测信号为定时基准，根据所述判定信号对数字音频信号进行解调并加以输出。2.如权利要求1所述的数字音频接口信号解调装置，其特征在于，所述边缘检测手段用所述基准时钟选通所述数字音频接口信号，产生第1选通信号；并且用所述基准时钟的翻转时钟选通所述数字音频接口信号，进而用所述基准时钟进行选通，产生第1翻转选通信号；然后，检测所述第1选通信信号的边缘，输出所述边缘检测信号，取所述第1选通信号与所述第1翻转选通信号的逻辑“异”，产生所述后半检测信号。3.如权利要求1所述的数字音频接口信号解调装置，其特征在于，所述解调装置还具有数字滤波手段，对所述第1准3T周期信息进行滤波，产生第2准3T周期信息；所述判定手段对应于所述第2准3T周期信息，将所述半时钟计数值与规定的表比较，从而产生所述判定信号。4.如权利要求1所述的数字音频接口信号解调装置，其特征在于，所述解调装置还具有抑制手段，将所述第1准3...

【专利技术属性】
技术研发人员：江間则之，中嶋康志，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]