專利名稱：模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、聲音處理裝置、以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聲音處理，特別是涉及模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù)：
圖1為一聲音處理裝置150的區(qū)塊圖。于一實施例中，聲音處理裝置150包括多個麥克風(fēng)151 15η，多個模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器161 16η，以及一數(shù)字信號處理器170。麥克風(fēng)151 15η于不同位置檢測聲壓以產(chǎn)生多個模擬聲音信號Ka Κη。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器 161 16η分別對多個模擬聲音信號Ka Kn進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生多個數(shù)字聲音信號Da Dn。數(shù)字信號處理器170接著接收并處理這些數(shù)字聲音信號Da Dn以產(chǎn)生輸出聲音信號I。為了轉(zhuǎn)換模擬聲音信號Ka Kn為數(shù)字聲音信號Da Dn，聲音處理裝置150需要包含模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器161 16η。具有有效率的功能設(shè)計的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器161 16η可降低數(shù)字信號處理器170的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)。此外，具有良好的輸出設(shè)計的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器161 16η可簡化模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器161 16η的輸出端與數(shù)字信號處理器170的輸入端之間的電路整合。因此，需要一種具良好設(shè)計的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。于一實施例中，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器自一麥克風(fēng)接收一第一聲音信號，并接收一第一頻道選擇信號及一時鐘信號，包括一切換檢測模塊、一第一數(shù)據(jù)處理模塊、一相位模塊、 一第二數(shù)據(jù)處理模塊、以及一多工器。該切換檢測模塊檢測是否該第一頻道選擇信號于一邏輯低電位與一邏輯高電位之間切換，以產(chǎn)生一控制信號。該第一數(shù)據(jù)處理模塊，處理該第一頻道選擇信號以產(chǎn)生一第二頻道選擇信號。該相位模塊反轉(zhuǎn)該第二頻道選擇信號的相位以產(chǎn)生一第三頻道選擇信號。該第二數(shù)據(jù)處理模塊對該第一聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一第二聲音信號。若該控制信號表示該第一頻道選擇信號于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時該多工器輸出該第三頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時該多工器輸出該第二頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該輸出信號。本發(fā)明還提供一種聲音處理裝置。于一實施例中，該聲音處理裝置包括一第一麥克風(fēng)、一第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、一第二麥克風(fēng)、以及一第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。該第一麥克風(fēng)檢測一第一聲波以產(chǎn)生一第一模擬聲音信號。該第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將該第一模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第一數(shù)字聲音信號。該第二麥克風(fēng)檢測一第二聲波以產(chǎn)生一第二模擬聲音信號。該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接收該第一數(shù)字聲音信號以及一時鐘信號，反轉(zhuǎn)該第一數(shù)字聲音信號的相位以產(chǎn)生一第三數(shù)字聲音信號，將該第二模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第二數(shù)字聲音信號，依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼一第四數(shù)字聲音信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯低電位時輸出該第三數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為一輸出信號，以及當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯高電位時輸出該第四數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為該輸出信號。一種聲音處理裝置，接收一時鐘信號，包括一第一麥克風(fēng)、一第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、一第二麥克風(fēng)、以及一第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。該第一麥克風(fēng)檢測一第一聲波以產(chǎn)生一第一模擬聲音信號。該第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將該第一模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第一數(shù)字聲音信號，依據(jù)該第一數(shù)字聲音信號編碼一第三數(shù)字聲音信號，以及當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯高電位時輸出該第三數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為一第一輸出信號。該第二麥克風(fēng)檢測一第二聲波以產(chǎn)生一第二模擬聲音信號。該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將該第二模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第二數(shù)字聲音信號，依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼一第四數(shù)字聲音信號，以及當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯低電位時輸出該第四數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為一第二輸出信號。其中該第一輸出信號與該第二輸出信號被合并為該聲音處理裝置的一輸出信號。本發(fā)明提供一種模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換方法。于一實施例中，一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括一切換檢測模塊、一第一數(shù)據(jù)處理模塊、一相位模塊、一第二數(shù)據(jù)處理模塊、以及一多工器。 首先，自一麥克風(fēng)接收一第一聲音信號。接著，接收一第一頻道選擇信號及一時鐘信號。接著，以該切換檢測模塊檢測是否該第一頻道選擇信號于一邏輯低電位與一邏輯高電位之間切換，以產(chǎn)生一控制信號。接著，以該第一數(shù)據(jù)處理模塊處理該第一頻道選擇信號以產(chǎn)生一第二頻道選擇信號。接著，以該相位模塊反轉(zhuǎn)該第二頻道選擇信號的相位以產(chǎn)生一第三頻道選擇信號。接著，以該第二數(shù)據(jù)處理模塊對該第一聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一第二聲音信號。若該控制信號表示該第一頻道選擇信號于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時以該多工器輸出該第三頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時以該多工器輸出該第二頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該輸出信號。為了使本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉數(shù)個較佳實施例，并結(jié)合附圖詳細(xì)說明如下。


圖1為一聲音處理裝置的區(qū)塊圖；圖2為包括兩麥克風(fēng)的聲音處理裝置的示意圖；圖3為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的區(qū)塊圖；圖4為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出信號的時序的示意圖；圖5為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的區(qū)塊圖；圖6為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出數(shù)據(jù)與頻道選擇信號的值的關(guān)系示意圖；圖7為依據(jù)本發(fā)明的聲音處理裝置的一實施例的區(qū)塊圖；圖8為依據(jù)本發(fā)明的聲音處理裝置的另一實施例的區(qū)塊圖。附圖符號說明(圖 1)151，152，15η 麥克風(fēng);161，162，16η 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；170 數(shù)字信號處理器；
(圖 2)202,204 麥克風(fēng)；206，208 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；212，222 前置放大器；214，224 Δ Σ 調(diào)制器；(圖 3)302 麥克風(fēng)；304 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；312 前置放大器；314 一位Δ Σ調(diào)制器；316 編碼選擇模塊；318 信號編碼模塊；(圖5)602 麥克風(fēng)；604 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；612 前置放大器；614 一位Δ Σ調(diào)制器；616 信號編碼模塊；618 切換檢測模塊；620 數(shù)據(jù)處理模塊；622 相位模塊；(圖 7)802，804 麥克風(fēng)；806，808 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；812，852 前置放大器；814，854 一位 Δ Σ 調(diào)制器；816，856 信號編碼模塊；818，858 切換檢測模塊；820,860 數(shù)據(jù)處理模塊；822，852 相位模塊；(圖 8)902，904 麥克風(fēng)；906，908 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；912，952 前置放大器；914，954 一位 Δ Σ 調(diào)制器；916，956 信號編碼模塊；918，958 切換檢測模塊；920,960 數(shù)據(jù)處理模塊；922，952 相位模塊。
具體實施例方式圖2為包括兩麥克風(fēng)202與204的聲音處理裝置200的示意圖。除了麥克風(fēng)202 與204，聲音處理裝置200還包括兩個模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器206及208。麥克風(fēng)202檢測聲壓以產(chǎn)生模擬聲音信號Y、模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器206接著對模擬聲音信號切進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換而得到數(shù)字聲音信號私”。同樣地，麥克風(fēng)204檢測聲壓以產(chǎn)生模擬聲音信號％。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器208接著對模擬聲音信號％進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換而得到數(shù)字聲音信號％ ”。于一實施例中，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器206包括前置放大器212以及Δ Σ調(diào)制器214。 前置放大器212放大模擬聲音信號私以得到放大聲音信號私’，而Δ Σ調(diào)制器214對放大聲音信號Ya’進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換而得到數(shù)字聲音信號私”。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器214還接收頻道選擇信號CS以及時鐘信號CLK。時鐘信號CLK于邏輯低電位以及邏輯高電位之間振蕩。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器206的頻道選擇信號耦接到地電位Vss，因此使模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器 206于時鐘信號振蕩到邏輯低電位時輸出數(shù)字聲音信號私”的數(shù)據(jù)位。同樣地，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器208包括前置放大器222以及Δ Σ調(diào)制器224。前置放大器222放大模擬聲音信號％以得到放大聲音信號％’，而△ Σ調(diào)制器2Μ對放大聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換而得到數(shù)字聲音信號％”。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器2Μ還接收頻道選擇信號CS以及時鐘信號CLK。時鐘信號CLK于邏輯低電位以及邏輯高電位之間振蕩。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器208的頻道選擇信號耦接到高電位Vdd，因此使模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器 208于時鐘信號振蕩到邏輯高電位時輸出數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位。由于模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器206與模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器208分別于時鐘信號CLK振蕩到邏輯低電位與邏輯高電位時輸出信號Ya”與的數(shù)據(jù)位，因此信號Ya”與的數(shù)據(jù)位被混和為一輸出數(shù)據(jù)串。圖3為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的區(qū)塊圖。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304 具有4個輸入端及一個輸出端。模式輸入端及頻道選擇輸入端。模式輸入端及頻道選擇輸入端可被耦接至電壓源Vdd或地電位Vss。因此，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304可分別經(jīng)由模式輸入端及頻道選擇輸入端接收一模式信號及一頻道選擇信號。當(dāng)模式輸入端被耦接至電壓源Vdd，模式信號便位于邏輯高電位，以表示一編碼模式被選取。當(dāng)模式輸入端被耦接至地電壓Vss，模式信號便位于邏輯低電位，以表示編碼模式未被選取。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304 的一時鐘輸入端接收周期性地震蕩于邏輯高電位與邏輯低電位之間的一時鐘信號。麥克風(fēng) 302檢測聲壓以產(chǎn)生一模擬聲音信號Sa0模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304接著自麥克風(fēng)302接收聲音信號^并依據(jù)模式信號處理模擬聲音信號以產(chǎn)生一數(shù)字聲音信號。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304接著依據(jù)頻道選擇信號及時鐘信號產(chǎn)生數(shù)字聲音信號的輸出數(shù)據(jù)以輸出至輸出端。于一實施例中，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304包括前置放大器312、一位Δ Σ調(diào)制器 314、信號編碼模塊318、以及編碼選擇模塊316。前置放大器312放大模擬聲音信號M以得到一放大聲音信號Μ’。一位△ Σ調(diào)制器314接著對放大聲音信號Μ’進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以得到一數(shù)字聲音信號Μ”。編碼選擇模塊316接收模式信號及頻道選擇信號并依據(jù)模式信號及頻道選擇信號產(chǎn)生一控制信號?？刂菩盘柦又凰椭列盘柧幋a模塊318。當(dāng)控制信號表示一編碼模式被選擇時，信號編碼模塊318依據(jù)數(shù)字聲音信號Sa”編碼一編碼聲音信號以作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出信號。當(dāng)控制信號表示編碼模式未被選擇時， 信號編碼模塊318直接將一位Δ Σ調(diào)制器314所產(chǎn)生的數(shù)字聲音信號Μ”作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出信號。頻道選擇信號決定模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出信號的格式。當(dāng)頻道選擇輸入端耦接至地電位Vss而使頻道選擇信號維持于邏輯低電位時，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304僅于時鐘信號震蕩至邏輯低電位時輸出輸出信號的數(shù)據(jù)位，并于時鐘信號震蕩至邏輯高電位時停止輸出信號。換句話說，當(dāng)時鐘信號震蕩至邏輯高電位時，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出端切換至高阻抗(high-impedance)狀態(tài)，如圖4中的Z所示。當(dāng)頻道選擇輸入端耦接至電位源Vdd而使頻道選擇信號維持于邏輯高電位時，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304僅于時鐘信號震蕩至邏輯高電位時輸出輸出信號的數(shù)據(jù)位，并于時鐘信號震蕩至邏輯低電位時停止輸出信號。換句話說，當(dāng)時鐘信號震蕩至邏輯低電位時，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出端切換至高阻抗?fàn)顟B(tài)，如圖4中的Z所示。圖4為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出信號的時序的示意圖。當(dāng)模式信號位于邏輯低電位時，編碼模式未被選取，因此一位△ Σ調(diào)制器產(chǎn)生的數(shù)字聲音信號 Sa”未經(jīng)過編碼而被直接當(dāng)作模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出信號。若頻道選擇信號位于邏輯低電位，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304于時鐘選擇信號位于邏輯低電位時送出數(shù)字聲音信號 Μ”的數(shù)據(jù)位。若頻道選擇信號位于邏輯高電位，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304于時鐘選擇信號位于邏輯高電位時送出數(shù)字聲音信號Μ”的數(shù)據(jù)位。當(dāng)模式信號位于邏輯高電位時，編碼模式被選取，因此信號編碼模塊308將數(shù)字聲音信號Sa”編碼而得到編碼聲音信號Sb或Sc 以作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304的輸出信號。若頻道選擇信號位于邏輯低電位，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304于時鐘選擇信號位于邏輯低電位時送出編碼聲音信號Sb的數(shù)據(jù)位。若頻道選擇信號位于邏輯高電位，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器304于時鐘選擇信號位于邏輯高電位時送出編碼聲音信號&的數(shù)據(jù)位。信號編碼模塊308于頻道選擇信號位于不同電位時亦具有不同的編碼方式以產(chǎn)生不同的編碼聲音信號Sb或&。信號編碼模塊318以不同方式進(jìn)行編碼，例如加上直流偏壓值、增益調(diào)整、相位調(diào)整、以及延遲。于一實施例中，信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯低電位時將一正偏移值加至數(shù)字聲音信號Μ”以得到編碼聲音信號，而信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯高電位時將一負(fù)偏移值加至數(shù)字聲音信號Μ”以得到編碼聲音信號。于另一實施例中，信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯低電位時將數(shù)字聲音信號Sa”乘上一第一乘數(shù)以得到編碼聲音信號，而信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯高電位時將數(shù)字聲音信號Sa”乘上一第二乘數(shù)以得到編碼聲音信號，其中第一乘數(shù)大于一而第二乘數(shù)小于一。于另一實施例中，信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯低電位時不改變數(shù)字聲音信號Μ”以得到編碼聲音信號，而信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯高電位時反轉(zhuǎn)數(shù)字聲音信號Sa”的相位以得到編碼聲音信號。于另一實施例中，信號編碼模塊 318于頻道選擇信號位于邏輯低電位時延遲數(shù)字聲音信號Μ”以得到編碼聲音信號，而信號編碼模塊318于頻道選擇信號位于邏輯高電位時不延遲數(shù)字聲音信號Μ”而得到編碼聲音信號。圖5為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的區(qū)塊圖。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604共有3個輸入端。頻道選擇信號輸入端可耦接至電壓源Vdd或地電位Vss。頻道選擇信號輸入端亦可接收于邏輯高電位與邏輯低電位間切換的一數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號。時鐘信號輸入端接收于邏輯高電位與邏輯低電位間振動的一時鐘信號。麥克風(fēng)602檢測聲波以產(chǎn)生一模擬聲音信號Μ。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604接著將模擬聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換并進(jìn)行處理。于一實施例中，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604包括切換檢測模塊618、兩個數(shù)據(jù)處理模塊 620及624、相位模塊622、以及多工器626。自頻道選擇信號輸入端接收的頻道選擇信號被送至切換檢測模塊618及數(shù)據(jù)處理模塊620。切換檢測模塊618決定是否頻道選擇信號于一邏輯低電位與一邏輯高電位之間切換以產(chǎn)生一控制信號Ctrl。若頻道選擇信號的電位于邏輯低電位與邏輯高電位之間切換的頻率高于一界限值，切換檢測模塊618決定頻道選擇信號正在切換。因此，若頻道選擇信號輸入端被耦接至地電位Vss或電壓源Vdd，頻道選擇信號的電位會維持于邏輯低電位或邏輯高電位，因此切換檢測模塊618決定頻道選擇信號未切換。當(dāng)頻道選擇信號為一數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號，頻道選擇信號的電位會隨著其位值于于邏輯低電位與邏輯高電位之間切換，因此切換檢測模塊618決定頻道選擇信號正在切換。數(shù)據(jù)處理模塊620處理頻道選擇信號以產(chǎn)生一頻道選擇信號CS’。相位模塊622 反轉(zhuǎn)頻道選擇信號Cs’的相位以得到相位反轉(zhuǎn)的頻道選擇信號Cs”。數(shù)據(jù)處理模塊624自麥克風(fēng)602接收模擬聲音信號M并將模擬聲音信號SC轉(zhuǎn)換為數(shù)字聲音信號Da。于一實施例中，數(shù)據(jù)處理模塊擬4包括前置放大器612、一位Δ Σ調(diào)制器614、以及信號編碼模塊 616。前置放大器612放大模擬聲音信號M以得到放大聲音信號Μ’。一位Δ Σ調(diào)制器 614對放大聲音信號Sa”進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一數(shù)字聲音信號Μ”。信號編碼模塊 616依據(jù)數(shù)字聲音信號Sa”編碼一編碼聲音信號Da。信號編碼模塊616依據(jù)數(shù)字聲音信號Μ”編碼一編碼聲音信號Da或是直接將數(shù)字聲音信號Μ”作為編碼聲音信號Da。當(dāng)頻道選擇信號的電位維持于邏輯低電位Vss或邏輯高電位Vdd，信號編碼模塊616直接將數(shù)字聲音信號Μ”輸出作為編碼聲音信號Da。當(dāng)切換檢測模塊618決定頻道選擇信號的電位于邏輯低電位Vss或邏輯高電位Vdd之間切換， 信號編碼模塊616依據(jù)數(shù)字聲音信號Μ”編碼一編碼聲音信號Da。信號編碼模塊616可用多種不同方式產(chǎn)生編碼聲音信號Da。于一實施例中，信號編碼模塊616將一直流補償值加至數(shù)字聲音信號Μ”以得到編碼聲音信號Da。于另一實施例中，信號編碼模塊擬4將數(shù)字聲音信號Μ”乘上一乘數(shù)以得到編碼聲音信號Da。于另一實施例中，信號編碼模塊擬4將數(shù)字聲音信號Sa”延遲一延遲時間以得到編碼聲音信號Da。多工器6 接著依據(jù)控制信號Ctrl產(chǎn)生模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出信號。圖6 為依據(jù)本發(fā)明的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出數(shù)據(jù)與頻道選擇信號的值的關(guān)系示意圖。若控制信號Ctrl表示頻道選擇信號的電位維持于于邏輯低電位，當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯低電位時多工器6 輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出數(shù)據(jù)。 當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯高電位時，多工器6M不輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位，而模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出端被切換為高阻抗?fàn)顟B(tài)。相反地，若控制信號Ctrl表示頻道選擇信號的電位維持于于邏輯高電位，當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯高電位時多工器6 輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出數(shù)據(jù)。當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯低電位時，多工器6M不輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位，而模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出端被切換為高阻抗?fàn)顟B(tài)。若控制信號Ctrl表示頻道選擇信號于邏輯低電位與邏輯高電位之間切換，當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯低電位時多工器6 輸出反相的頻道選擇信號CS”的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出信號，當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯高電位時多工器6 輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604的輸出信號。圖7為依據(jù)本發(fā)明的聲音處理裝置800的一實施例的區(qū)塊圖。于一實施例中，聲音處理裝置800包括兩個麥克風(fēng)802及804以及兩個模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806及808。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806及808的電路結(jié)構(gòu)與圖5的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604相同。此外，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806及808是串聯(lián)。麥克風(fēng)802檢測聲波以產(chǎn)生模擬聲音信號Sb。前置放大器 812放大模擬聲音信號Sb以產(chǎn)生放大聲音信號Sb’。一位A Σ調(diào)制器814將放大聲音信號Sb’轉(zhuǎn)換為數(shù)字聲音信號Sb”。信號編碼模塊816依據(jù)數(shù)字聲音信號Sb”編碼一編碼聲音信號Db。由于模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806的頻道選擇信號輸入端耦接至電壓源Vdd，切換檢測模塊818決定頻道選擇信號未切換，因此多工器826于時鐘邏輯高電位時輸出編碼聲音信號Db的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806的輸出信號。麥克風(fēng)804檢測聲波以產(chǎn)生模擬聲音信號Sa。前置放大器852放大模擬聲音信號 M以產(chǎn)生放大聲音信號Μ’。一位△ Σ調(diào)制器邪4將放大聲音信號Μ’轉(zhuǎn)換為數(shù)字聲音信號Μ”。信號編碼模塊856依據(jù)數(shù)字聲音信號Μ”編碼一編碼聲音信號Da。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器808的頻道選擇信號輸入端接收模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806的輸出信號Db，數(shù)據(jù)處理模塊860處理輸出信號Db以得到頻道選擇信號Db，，而相位模塊862反轉(zhuǎn)頻道選擇信號Db’ 的相位以得到頻道選擇信號Db”。由于模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器808的切換檢測模塊858決定頻道選擇信號Db是切換狀態(tài)，因此多工器866于時鐘信號振蕩至邏輯低電位時輸出模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器806的輸出信號Db的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器808的輸出信號，并于時鐘信號振蕩至邏輯高電位時輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器808的輸出信號。換句話說，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器808的輸出信號包含了分別自模擬聲音信號與Sb 轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字聲音信號Da與Db”的數(shù)據(jù)位。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器808的輸出信號接著被作為聲音處理裝置800的輸出。圖8為依據(jù)本發(fā)明的聲音處理裝置900的另一實施例的區(qū)塊圖。于一實施例中， 聲音處理裝置900包括兩個麥克風(fēng)902及904以及兩個模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器906及908。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器906及908的電路結(jié)構(gòu)與圖5的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器604相同。此外，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器906及908是并聯(lián)。麥克風(fēng)902檢測聲波以產(chǎn)生模擬聲音信號Sb。前置放大器912放大模擬聲音信號Sb以產(chǎn)生放大聲音信號Sb’。一位Δ Σ調(diào)制器914將放大聲音信號Sb’轉(zhuǎn)換為數(shù)字聲音信號Sb”。信號編碼模塊916依據(jù)數(shù)字聲音信號Sb”編碼一編碼聲音信號Db。由于模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器906的頻道選擇信號輸入端耦接至電壓源Vdd，切換檢測模塊918決定頻道選擇信號未切換，因此多工器926于時鐘邏輯高電位時輸出編碼聲音信號Db的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器906的輸出信號。麥克風(fēng)904檢測聲波以產(chǎn)生模擬聲音信號Sa。前置放大器952放大模擬聲音信號 M以產(chǎn)生放大聲音信號Μ’。一位△ Σ調(diào)制器％4將放大聲音信號Sa’轉(zhuǎn)換為數(shù)字聲音信號Μ”。信號編碼模塊956依據(jù)數(shù)字聲音信號Μ”編碼一編碼聲音信號Da。由于模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器908的頻道選擇信號輸入端耦接至地電壓Vss，切換檢測模塊958決定頻道選擇信號未切換，因此多工器966于時鐘邏輯低電位時輸出編碼聲音信號Da的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器908的輸出信號。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器908的輸出信號Da接著與模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器906的輸出信號Db合并以形成聲音處理裝置900的輸出信號。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可作若干的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍是以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，自一麥克風(fēng)接收一第一聲音信號，并接收一第一頻道選擇信號及一時鐘信號，包括一切換檢測模塊，檢測是否該第一頻道選擇信號于一邏輯低電位與一邏輯高電位之間切換，以產(chǎn)生一控制信號；一第一數(shù)據(jù)處理模塊，處理該第一頻道選擇信號以產(chǎn)生一第二頻道選擇信號； 一相位模塊，反轉(zhuǎn)該第二頻道選擇信號的相位以產(chǎn)生一第三頻道選擇信號； 一第二數(shù)據(jù)處理模塊，對該第一聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一第二聲音信號；以及一多工器，若該控制信號表示該第一頻道選擇信號于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時輸出該第三頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時輸出該第二頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該輸出信號。
2.如權(quán)利要求1所述的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，其中該第二數(shù)據(jù)處理模塊包括 一前置放大器，放大該第一聲音信號以得到該第三聲音信號；一一位△ Σ調(diào)制器，對該第三聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一第四聲音信號；以及一信號編碼模塊，當(dāng)該控制信號指示該第一頻道選擇信號是于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換時依據(jù)該第四聲音信號編碼該第二聲音信號，且當(dāng)該控制信號指示該第一頻道選擇信號維持于該邏輯低電位或該邏輯高電位時將該第四聲音信號直接輸出作為該第二聲音信號。
3.如權(quán)利要求1所述的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，其中若該控制信號指示該第一頻道選擇信號維持于該邏輯低電位，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時該多工器輸出該第二聲音信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器知該輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該輸出端被切換至一高阻抗?fàn)顟B(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，其中若該控制信號指示該第一頻道選擇信號維持于該邏輯高電位，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時該多工器輸出該第二聲音信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器知該輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該輸出端被切換至一高阻抗?fàn)顟B(tài)。
5.如權(quán)利要求2所述的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，其中該信號編碼模塊將一直流補償值加至該第四聲音信號以得到該第二聲音信號。
6.如權(quán)利要求2所述的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，其中該信號編碼模塊將該第四聲音信號乘上一乘數(shù)以得到該第二聲音信號。
7.如權(quán)利要求1所述的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，其中該信號編碼模塊將該第四聲音信號延遲一延遲時間以得到該第二聲音信號。
8.一種聲音處理裝置，包括一第一麥克風(fēng)，檢測一第一聲波以產(chǎn)生一第一模擬聲音信號； 一第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將該第一模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第一數(shù)字聲音信號； 一第二麥克風(fēng)，檢測一第二聲波以產(chǎn)生一第二模擬聲音信號；以及一第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，接收該第一數(shù)字聲音信號以及一時鐘信號，反轉(zhuǎn)該第一數(shù)字聲音信號的相位以產(chǎn)生一第三數(shù)字聲音信號，將該第二模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第二數(shù)字聲音信號，依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼一第四數(shù)字聲音信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯低電位時輸出該第三數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為一輸出信號，以及當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯高電位時輸出該第四數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為該輸出信號。
9.如權(quán)利要求8所述的聲音處理裝置，其中該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括一切換檢測模塊，檢測是否該第一數(shù)字聲音信號于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換，以產(chǎn)生一控制信號；一第一數(shù)據(jù)處理模塊，處理該第一數(shù)字聲音信號以產(chǎn)生一第五數(shù)字聲音信號； 一相位模塊，反轉(zhuǎn)該第五數(shù)字聲音信號的相位以產(chǎn)生該第三數(shù)字聲音信號； 一第二數(shù)據(jù)處理模塊，對該第二模擬聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生該第二數(shù)字聲音信號，并依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼該第四數(shù)字聲音信號；以及一多工器，若該控制信號表示該第一數(shù)字聲音信號于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時輸出該第三數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為該輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時輸出該第四數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為該輸出信號。
10.如權(quán)利要求9所述的聲音處理裝置，其中該第二數(shù)據(jù)處理模塊包括 一前置放大器，放大該第二聲音信號以得到該第三模擬聲音信號；一一位△ Σ調(diào)制器，對該第三模擬聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生該第二數(shù)字聲音信號；以及一信號編碼模塊，依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼該第四數(shù)字聲音信號。
11.如權(quán)利要求8所述的聲音處理裝置，其中該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將一直流補償值加至該第四數(shù)字聲音信號以得到該第二數(shù)字聲音信號。
12.如權(quán)利要求8所述的聲音處理裝置，其中該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將該第四數(shù)字聲音信號乘上一乘數(shù)以得到該第二數(shù)字聲音信號。
13.如權(quán)利要求8所述的聲音處理裝置，其中該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將該第四數(shù)字聲音信號延遲一延遲時間以得到該第二數(shù)字聲音信號。
14.一種聲音處理裝置，接收一時鐘信號，包括一第一麥克風(fēng)，檢測一第一聲波以產(chǎn)生一第一模擬聲音信號； 一第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將該第一模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第一數(shù)字聲音信號，依據(jù)該第一數(shù)字聲音信號編碼一第三數(shù)字聲音信號，以及當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯高電位時輸出該第三數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為一第一輸出信號；一第二麥克風(fēng)，檢測一第二聲波以產(chǎn)生一第二模擬聲音信號；以及一第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將該第二模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為一第二數(shù)字聲音信號，依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼一第四數(shù)字聲音信號，以及當(dāng)該時鐘信號振蕩至一邏輯低電位時輸出該第四數(shù)字聲音信號的數(shù)據(jù)位作為一第二輸出信號；其中該第一輸出信號與該第二輸出信號被合并為該聲音處理裝置的一輸出信號。
15.如權(quán)利要求14所述的聲音處理裝置，其中該第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括 一第一前置放大器，放大該第一模擬聲音信號以得到一第三模擬聲音信號；一第一一位△ Σ調(diào)制器，對該第三模擬聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生該第一數(shù)字聲音信號；以及一第一信號編碼模塊，依據(jù)該第一數(shù)字聲音信號編碼該第三數(shù)字聲音信號。
16.如權(quán)利要求14所述的聲音處理裝置，其中該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括 一第二前置放大器，放大該第二模擬聲音信號以得到一第四模擬聲音信號；一第二一位△ Σ調(diào)制器，對該第四模擬聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生該第二數(shù)字聲音信號；以及一第二信號編碼模塊，依據(jù)該第二數(shù)字聲音信號編碼該第四數(shù)字聲音信號。
17.如權(quán)利要求14所述的聲音處理裝置，其中該第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器借著將一直流補償值加至該第一數(shù)字聲音信號以得到該第三數(shù)字聲音信號，而該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器借著將該直流補償值加至該第二數(shù)字聲音信號以得到該第四數(shù)字聲音信號。
18.如權(quán)利要求14所述的聲音處理裝置，其中該第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器借著將該第一數(shù)字聲音信號乘上一乘數(shù)以得到該第三數(shù)字聲音信號，而該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器借著將該第二數(shù)字聲音信號乘上該乘數(shù)以得到該第四數(shù)字聲音信號。
19.如權(quán)利要求14所述的聲音處理裝置，其中該第一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接著將該第一數(shù)字聲音信號延遲一延遲時間以得到該第三數(shù)字聲音信號，而該第二模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器接著將該第二數(shù)字聲音信號延遲該延遲時間以得到該第四數(shù)字聲音信號。
20.一種模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換方法，其中一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括一切換檢測模塊、一第一數(shù)據(jù)處理模塊、一相位模塊、一第二數(shù)據(jù)處理模塊、以及一多工器，包括自一麥克風(fēng)接收一第一聲音信號； 接收一第一頻道選擇信號及一時鐘信號；以該切換檢測模塊檢測是否該第一頻道選擇信號于一邏輯低電位與一邏輯高電位之間切換，以產(chǎn)生一控制信號；以該第一數(shù)據(jù)處理模塊處理該第一頻道選擇信號以產(chǎn)生一第二頻道選擇信號； 以該相位模塊反轉(zhuǎn)該第二頻道選擇信號的相位以產(chǎn)生一第三頻道選擇信號； 以該第二數(shù)據(jù)處理模塊對該第一聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一第二聲音信號；以及若該控制信號表示該第一頻道選擇信號于該邏輯低電位與該邏輯高電位之間切換，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯高電位時以該多工器輸出該第三頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的一輸出信號，當(dāng)該時鐘信號振蕩至該邏輯低電位時以該多工器輸出該第二頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的該輸出信號。
全文摘要
一種模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、聲音處理裝置、及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換方法。模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包括切換檢測模塊、第一數(shù)據(jù)處理模塊、相位模塊、第二數(shù)據(jù)處理模塊、以及多工器。切換檢測模塊檢測是否第一頻道選擇信號于邏輯低電位與邏輯高電位之間切換，產(chǎn)生控制信號。第一數(shù)據(jù)處理模塊，處理第一頻道選擇信號產(chǎn)生第二頻道選擇信號。相位模塊反轉(zhuǎn)第二頻道選擇信號的相位產(chǎn)生第三頻道選擇信號。第二數(shù)據(jù)處理模塊對第一聲音信號進(jìn)行模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換產(chǎn)生第二聲音信號。當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯高電位時多工器輸出第三頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出信號，當(dāng)時鐘信號振蕩至邏輯低電位時多工器輸出第二頻道選擇信號的數(shù)據(jù)位作為模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出信號。
文檔編號H03M1/12GK102480296SQ201110369310
公開日2012年5月30日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者林慶宗, 邱瑞德 申請人:美商富迪科技股份有限公司