一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于語(yǔ)音信號(hào)處理領(lǐng)域，特別涉及一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)。本實(shí)用新型包括8個(gè)彼此相互獨(dú)立的音頻輸入輸出模塊，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的輸入端均連接模擬量輸入信號(hào)，每個(gè)音頻輸入輸出模塊均通過(guò)USB接口單元與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊、USB接口單元的通信輸入端均連接USB轉(zhuǎn)串口單元的輸出端，所述USB轉(zhuǎn)串口單元的輸入端連接USB控制器單元的輸出端，每個(gè)音頻輸入輸出模塊的輸出端均連接模擬量輸出信號(hào)。因此本實(shí)用新型能夠同時(shí)可以選擇的搭配多路語(yǔ)音信號(hào)輸出，而且本實(shí)用新型還具備穩(wěn)定性高、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、通用性好的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于語(yǔ)音信號(hào)處理領(lǐng)域，特別涉及一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人類進(jìn)入信息社會(huì)，各種音視頻技術(shù)得到飛速發(fā)展，使人民的工作、生活方式發(fā)生了巨大變化。在多媒體會(huì)議中，音頻交流最為頻繁，實(shí)時(shí)性的要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于視頻及數(shù)據(jù)，是多媒體會(huì)議中最基本的要素，為了具有更好的會(huì)議臨場(chǎng)感，與會(huì)者希望能同時(shí)聽(tīng)到多個(gè)發(fā)言者的聲音，在分散控制會(huì)議模式下，每個(gè)發(fā)言者的語(yǔ)音信號(hào)都單獨(dú)傳送給每個(gè)與會(huì)者。
[0003]傳統(tǒng)的矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)的配置單一，只能定時(shí)的輸出一路語(yǔ)音信號(hào)，不能同時(shí)搭配混合輸出多路語(yǔ)音信號(hào)的缺點(diǎn)，而且由于線性疊加產(chǎn)生數(shù)據(jù)溢出，因此混音系統(tǒng)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)生噪音和語(yǔ)音不連續(xù)的現(xiàn)象。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)措施:
[0006]—種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，包括矩陣數(shù)字混音板，所述矩陣數(shù)字混音板的內(nèi)部設(shè)置有混音子板單元，所述混音子板單元的輸入端連接模擬量輸入信號(hào)，混音子板單元通過(guò)USB接口單元與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，所述混音子板單元、USB接口單元的通信輸入端均連接USB轉(zhuǎn)串口單元的輸出端，所述USB轉(zhuǎn)串口單元的輸入端連接USB控制器單元的輸出端，所述混音子板單元的輸出端連接模擬量輸出信號(hào)。
[0007]優(yōu)選的，所述混音子板單元最多包括12個(gè)彼此相互獨(dú)立的音頻輸入輸出模塊，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的輸入端均連接模擬量輸入信號(hào)，每個(gè)音頻輸入輸出模塊均通過(guò)USB接口單元與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的通信輸入端均連接USB轉(zhuǎn)串口單元的輸出端，每個(gè)音頻輸入輸出模塊的輸出端均連接模擬量輸出信號(hào)。
[0008]優(yōu)選的，所述矩陣數(shù)字混音板還設(shè)置有用于將+12V電源轉(zhuǎn)換為+5V電源、+3.3V電源的電源轉(zhuǎn)換單元，所述電源轉(zhuǎn)換單元的電源輸出端連接音頻輸入輸出模塊、USB控制器單元、USB接口單元、USB轉(zhuǎn)串口單元的電源輸入端。
[0009]優(yōu)選的，所述音頻輸入輸出模塊包括ARM Cortex-MO處理器和Sigma Delta CODEC芯片，所述Sigma Delta CODEC芯片的輸入端連接模擬量輸入信號(hào)，Sigma Delta CODEC芯片與ARM Cortex-MO處理器之間通過(guò)信號(hào)線雙向通信連接，所述ARM Cortex-MO處理器通過(guò)USB接口單元與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，ARM Cortex-MO處理器的通信輸入端連接USB轉(zhuǎn)串口單元的輸出端，所述Sigma Delta CODEC芯片的輸出端連接模擬量輸出信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步的，所述音頻輸入輸出模塊的輸入端通過(guò)麥克和/或線路輸入連接模擬量輸入信號(hào);音頻輸入輸出模塊的輸出端通過(guò)線路輸出連接模擬量輸出信號(hào)。
[0011]進(jìn)一步的，所述電源轉(zhuǎn)換單元為英國(guó)ITE公司生產(chǎn)的型號(hào)為IT7652的DC-DC電源管理芯片。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013]I)、本實(shí)用新型最多包括12個(gè)彼此相互獨(dú)立的音頻輸入輸出模塊，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的輸入端均連接模擬量輸入信號(hào)，每個(gè)音頻輸入輸出模塊均通過(guò)USB接口單元與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的通信輸入端均連接USB控制器單元的輸出端，每個(gè)音頻輸入輸出模塊的輸出端均連接模擬量輸出信號(hào)。因此本實(shí)用新型能夠同時(shí)可以選擇的搭配多路語(yǔ)音信號(hào)輸出，而且本實(shí)用新型還具備穩(wěn)定性高、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、通用性好的特點(diǎn)。
[0014]2)、每個(gè)ARM Cortex-MO處理器和Sigma Delta CODEC芯片構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的音頻輸入輸出模塊，使得本實(shí)用新型的內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理速度快，增強(qiáng)了本實(shí)用新型播放音頻的實(shí)時(shí)性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的矩陣數(shù)字混音板的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的原理框圖。
[0017]圖中的附圖標(biāo)記含義如下:
[0018]11一第一音頻輸入輸出模塊12—第二音頻輸入輸出模塊
[0019]13—第三音頻輸入輸出模塊14 一第四音頻輸入輸出模塊
[0020]15—第五音頻輸入輸出模塊16—第六音頻輸入輸出模塊
[0021]17—第七音頻輸入輸出模塊18—第八音頻輸入輸出模塊
[0022]20—USB控制器單元30—USB接口單元
[0023]40—USB轉(zhuǎn)串口單元50—電源轉(zhuǎn)換單元
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1、2所示，一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，包括8個(gè)彼此相互獨(dú)立的音頻輸入輸出模塊，分別為第一音頻輸入輸出模塊11、第二音頻輸入輸出模塊12、第三音頻輸入輸出模塊13、第四音頻輸入輸出模塊14、第五音頻輸入輸出模塊15、第六音頻輸入輸出模塊16、第七音頻輸入輸出模塊17、第八音頻輸入輸出模塊18，8個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的輸入端
a、b、c、d、e、f、g、h均連接麥克信號(hào)、線路輸入信號(hào)，8個(gè)音頻輸入輸出模塊均通過(guò)USB接口單元30與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，8個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的通信輸入端均連接USB轉(zhuǎn)串口單元40的輸出端，所述USB轉(zhuǎn)串口單元40的輸入端連接USB控制器單元20的輸出端。8個(gè)音頻輸入輸出模塊的輸出端al、bl、cl、dl、el、f 1、gl、hl均連接模擬量輸出信號(hào)。
[0026]所述矩陣數(shù)字混音板還設(shè)置有用于將+12V電源轉(zhuǎn)換為+5V電源、+3.3V電源的電源轉(zhuǎn)換單元50，所述電源轉(zhuǎn)換單元50的電源輸出端連接8個(gè)音頻輸入輸出模塊、USB控制器單元20、USB接口單元30、USB轉(zhuǎn)串口單元40的電源輸入端;所述電源轉(zhuǎn)換單元50為英國(guó)ITE公司生產(chǎn)的型號(hào)為IT7652的DC-DC電源管理芯片。
[0027]所述音頻輸入輸出模塊包括ARM Cortex-MO處理器和Sigma Delta CODEC芯片，所述Sigma Delta CODEC芯片的輸入端連接模擬量輸入信號(hào)，Sigma Delta CODEC芯片與ARMCortex-MO處理器之間通過(guò)信號(hào)線雙向通信連接，所述ARM Cortex-MO處理器通過(guò)USB接口單元30與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，ARM Cortex-MO處理器的通信輸入端連接USB轉(zhuǎn)串口單元40的輸出端，所述Si gma Delta CODEC芯片的輸出端連接模擬量輸出信號(hào)，使得本實(shí)用新型的內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理速度快，增強(qiáng)了本實(shí)用新型播放音頻的實(shí)時(shí)性。
[0028]本實(shí)用新型在使用時(shí)，可以與現(xiàn)有技術(shù)中的軟件配合來(lái)進(jìn)行使用。下面結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的軟件對(duì)本實(shí)用新型的工作原理進(jìn)行描述，但是必須指出的是:與本實(shí)用新型相配合的軟件不是本實(shí)用新型的創(chuàng)新部分，也不是本實(shí)用新型的組成部分。
[0029]8個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的輸入端均通過(guò)麥克、線路輸入連接模擬量輸入信號(hào)，模擬量輸入信號(hào)在音頻輸入輸出模塊中的Sigma Delta CODEC芯片上進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后再由音頻輸入輸出模塊中的ARM Cortex-MO處理器對(duì)數(shù)字音頻進(jìn)行打包，通過(guò)ARM Cortex-MO處理器內(nèi)的USB總線連接矩陣數(shù)字混音板上集成的USB控制器單元20傳輸至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)USB控制器單元20接收8個(gè)音頻輸入輸出模塊輸入的音頻數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)USB數(shù)據(jù)解包，得到原始音頻數(shù)據(jù)交由混音算法處理得到最終混音音頻。計(jì)算機(jī)通過(guò)打開(kāi)8個(gè)音頻輸入輸出模塊中任意一個(gè)或幾個(gè)進(jìn)行播放，按照USB數(shù)據(jù)格式將混音后音頻打包經(jīng)過(guò)矩陣數(shù)字混音板上集成的USB控制器單元20傳輸給指定的音頻輸入輸出模塊。音頻輸入輸出模塊內(nèi)部由ARMCortex-MO處理器解包USB格式數(shù)據(jù)通過(guò)I2S總線傳輸給Sigma Delta CODEC芯片，最終通過(guò)Sigma Delta CODEC芯片的DAC進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換然后播放。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，其特征在于:包括矩陣數(shù)字混音板，所述矩陣數(shù)字混音板的內(nèi)部設(shè)置有混音子板單元，所述混音子板單元的輸入端連接模擬量輸入信號(hào)，混音子板單元通過(guò)USB接口單元(30)與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，所述混音子板單元、USB接口單元(30)的通信輸入端均連接USB轉(zhuǎn)串口單元(40)的輸出端，所述USB轉(zhuǎn)串口單元(40)的輸入端連接USB控制器單元(20)的輸出端，所述混音子板單元的輸出端連接模擬量輸出信號(hào)。2.如權(quán)利要求1所述的一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，其特征在于:所述混音子板單元最多包括12個(gè)彼此相互獨(dú)立的音頻輸入輸出模塊，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的輸入端均連接模擬量輸入信號(hào)，每個(gè)音頻輸入輸出模塊均通過(guò)USB接口單元(30)與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，每個(gè)所述音頻輸入輸出模塊的通信輸入端均連接USB轉(zhuǎn)串口單元(40)的輸出端，每個(gè)音頻輸入輸出模塊的輸出端均連接模擬量輸出信號(hào)。3.如權(quán)利要求1所述的一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，其特征在于:所述矩陣數(shù)字混音板還設(shè)置有用于將+12V電源轉(zhuǎn)換為+5V電源、+3.3V電源的電源轉(zhuǎn)換單元(50)，所述電源轉(zhuǎn)換單元(50)的電源輸出端連接音頻輸入輸出模塊、USB控制器單元(20)、USB接口單元(30)、USB轉(zhuǎn)串口單元(40)的電源輸入端。4.如權(quán)利要求2或3所述的一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，其特征在于:所述音頻輸入輸出模塊包括ARM Cortex-MO處理器和Sigma Delta CODEC芯片，所述Sigma Delta⑶DEC芯片的輸入端連接模擬量輸入信號(hào)，Sigma Delta CODEC芯片與ARM Cortex-MO處理器之間通過(guò)信號(hào)線雙向通信連接，所述ARM Cortex-MO處理器通過(guò)USB接口單元(30)與計(jì)算機(jī)之間雙向通信連接，ARM Cortex-MO處理器的通信輸入端連接USB轉(zhuǎn)串口單元(40)的輸出端，所述Sigma Delta CODEC芯片的輸出端連接模擬量輸出信號(hào)。5.如權(quán)利要求2所述的一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，其特征在于:所述音頻輸入輸出模塊的輸入端通過(guò)麥克和/或線路輸入連接模擬量輸入信號(hào)；音頻輸入輸出模塊的輸出端通過(guò)線路輸出連接模擬量輸出信號(hào)。6.如權(quán)利要求3所述的一種多通道矩陣數(shù)字混音系統(tǒng)，其特征在于:所述電源轉(zhuǎn)換單元(50)為英國(guó)ITE公司生產(chǎn)的型號(hào)為IT7652的DC-DC電源管理芯片。
【文檔編號(hào)】H04R3/00GK205610906SQ201620312603
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日
【發(fā)明人】張振
【申請(qǐng)人】安徽四創(chuàng)電子股份有限公司