專利名稱:車載免提通信芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車載免提通信芯片,應(yīng)用于汽車通信。
背量技術(shù)目前通用的車載免提通芯片主要由以下兩種方式,一種是,用通用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)通過編程的方法來消除免提通話時(shí)的回聲和噪聲,然后再外接藍(lán)牙芯片實(shí)現(xiàn)與藍(lán)牙手機(jī)的連接。這種方案是體積大,性能不可靠,占據(jù)了很大的汽車儀表盤或面板的空間,而且成本高。
另一種方案是把回聲和噪聲消除的算法集成到一塊芯片中,再外接藍(lán)牙芯片實(shí)現(xiàn)與藍(lán)牙手機(jī)的連接。這種方案比第一種方案有所進(jìn)步,其成本還是較高,體積還是較大,性能還是不太穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種車載免提通信芯片,它可以降低成本,減少體積,提高性能。
為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種車載免提通信芯片,它集成有數(shù)字信號(hào)處理器、麥克風(fēng)輸入端口、揚(yáng)聲器輸出端口、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、差分輸入,所述的麥克風(fēng)輸入端口用于連接麥克風(fēng),并將信號(hào)通過所述的差分輸入處理后發(fā)送給所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器,所述的數(shù)字信號(hào)處理器將該信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后發(fā)送出去;另外,所述的數(shù)字信號(hào)將來自外部的信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后發(fā)送給所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并經(jīng)揚(yáng)聲器輸出端口輸出;其中,它還集成有藍(lán)牙模塊,用于接受外部的藍(lán)牙信號(hào)并經(jīng)處理后發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器,并且還用于接受所述數(shù)字信號(hào)處理器的信號(hào),經(jīng)處理后以藍(lán)牙信號(hào)發(fā)出。
它還集成有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口是連接外部數(shù)字信號(hào)的串行接口,它支持u-律模式,在所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口工作于u-律模式時(shí),藍(lán)牙輸入和藍(lán)牙輸出被禁止。
它還集成有硬件加速器模塊,它是特定算法的專用處理單元,用于加速所述數(shù)字信號(hào)處理器的處理速度。
它還集成有存儲(chǔ)器模塊,用于存儲(chǔ)所述數(shù)字信號(hào)處理器的運(yùn)算指令和參數(shù)。
因?yàn)楸景l(fā)明將藍(lán)牙模塊直接集成到通信芯片中,這樣無需另外購買藍(lán)牙模塊,可以適當(dāng)降低成本,由于直接集成,那么和原來需要兩個(gè)模塊相比,占用的體積也有所減少,并且減少了中間的環(huán)節(jié),那么通信的性能也有所提高。而另外集成有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口,可以實(shí)現(xiàn)多種模式的通信;而集成的硬件加速器模塊,可以在特定情況下加快數(shù)字信號(hào)處理器的處理速度;并且集成有存儲(chǔ)器模塊,形成多存儲(chǔ)管理結(jié)構(gòu),這樣可以提高它的性能。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)框架圖;圖2是本發(fā)明使用流程圖;圖3是本發(fā)明的CHI接口工作在U-律模式時(shí)信號(hào)傳遞流向圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、2所示,它是本發(fā)明芯片的框架圖和使用流程圖。它集成有數(shù)字信號(hào)處理器、麥克風(fēng)輸入端口、揚(yáng)聲器輸出端口、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、差分輸入、功率放大器、藍(lán)牙模塊。其中包括兩個(gè)麥克風(fēng)輸入端口以及對(duì)應(yīng)的兩個(gè)差分輸入和兩個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器。在車內(nèi)的人說話時(shí),通過麥克風(fēng)輸入端口將聲音輸入到差分輸入模塊,然后將采集到的模擬數(shù)據(jù)通過模數(shù)轉(zhuǎn)化器(A/D)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并將其輸入到數(shù)字信號(hào)處理器中,而數(shù)字信號(hào)處理器將此數(shù)字信號(hào)與進(jìn)入數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的藍(lán)牙輸入信號(hào)一起進(jìn)行處理,比較二者的信號(hào),去除掉揚(yáng)聲器端的回聲及環(huán)境噪聲,然后通過藍(lán)牙模塊進(jìn)行輸出,發(fā)送到遠(yuǎn)端藍(lán)牙接收設(shè)備(如藍(lán)牙手機(jī)等)。接聽電話時(shí),遠(yuǎn)端藍(lán)牙信號(hào)輸入到藍(lán)牙模塊,經(jīng)處理后輸入至數(shù)字信號(hào)處理器,與麥克風(fēng)輸入端的信號(hào)一起比較和處理,去除掉麥克風(fēng)輸入端的回聲和環(huán)境噪聲,然后經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)化器(D/A)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)發(fā)送至功率放大器(增益可調(diào)節(jié)),然后通過揚(yáng)聲器端口輸出至揚(yáng)聲器。當(dāng)然這里的功率放大器可以選擇外置。
另外,本發(fā)明還集成有上電復(fù)位電路、電源管理模塊、振蕩電路和鎖相環(huán)電路以及通用控制接口等通用配置。其中,上電復(fù)位電路在芯片接通電源時(shí)對(duì)各功能模塊進(jìn)行清零復(fù)位;電源管理模塊把外部輸入電壓(1.8V/3.3V)進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的內(nèi)部模擬電路部分和數(shù)字電路部分需要的工作電壓;振蕩電路和所相環(huán)電路用來產(chǎn)生內(nèi)部的工作時(shí)鐘;在通用控制接口端具有可編程存儲(chǔ)器接口(EEPROM接口)、音量調(diào)節(jié)、噪聲抑制強(qiáng)弱調(diào)節(jié),其中,通過外接256字節(jié)的EEPROM接口可很方便的對(duì)算法根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié),使性能達(dá)到最佳狀態(tài),同時(shí)可以通過該外部接口控制是使用1路麥克風(fēng)輸入還是2路麥克風(fēng)輸入。音量調(diào)節(jié)用來調(diào)節(jié)說話和接聽時(shí)的音量,噪聲抑制強(qiáng)弱調(diào)節(jié)可以根據(jù)環(huán)境噪聲的惡劣程度進(jìn)行調(diào)節(jié),使芯片工作在最佳狀態(tài)。
還有,為了特定的算法,本發(fā)明芯片還集成有硬件加速器,用來加快DSP的處理速度。
再有,本發(fā)明芯片還集成有只讀程序存儲(chǔ)器、只讀系數(shù)程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。只讀程序存儲(chǔ)器用來存放算法程序的DSP指令,DSP執(zhí)行這些指令完成回聲消除和噪聲的抑制功能。只讀系數(shù)程序存儲(chǔ)器用來存放DSP運(yùn)算中需要用到的算法中的一些參數(shù),數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器用來存放DSP運(yùn)算過程中的中間數(shù)據(jù)以及芯片測(cè)試時(shí)的一些中間數(shù)據(jù)。只讀程序存儲(chǔ)器和只讀系數(shù)程序存儲(chǔ)器均為只讀存儲(chǔ)器(ROM),可以采用34K字節(jié)的ROM,其中30K字節(jié)用來存放程序,4K字節(jié)用來存放算法計(jì)算中用到的參數(shù);而數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)可以采用19K字節(jié)的RAM,其中16K字節(jié)用來存放數(shù)據(jù),3K字節(jié)用來存放程序(測(cè)試模式用)或用于算法參數(shù)的存取(正常模式)。
還有,在本發(fā)明通用接口端集成有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口(以下簡(jiǎn)稱“CHI接口”),CHI接口提供了外部數(shù)字信號(hào)的串行接口,它支持主從模式和內(nèi)部或外部的時(shí)鐘源,工作于內(nèi)部時(shí)鐘模式時(shí),幀的速率為8KHz,數(shù)據(jù)格式可以是16位的線性脈沖編碼調(diào)制(PCM)或8位的u-律。該CHI總線支持線性線性脈沖編碼調(diào)制和u-律模式。
如圖3所示,它是本發(fā)明的CHI接口工作在U-律模式時(shí)信號(hào)傳遞流向圖。在該CHI接口工作于u-律(8位)模式時(shí),藍(lán)牙輸入和藍(lán)牙輸出被禁止,DSP處理這些數(shù)據(jù)從揚(yáng)聲器輸出或從數(shù)字輸出端至CHI。其中的加法器為通用接口的加法器。
本發(fā)明中的DSP采用16位定點(diǎn)DSP核,基于改進(jìn)的性能增強(qiáng)的哈佛結(jié)構(gòu),為提高性能,增加了硬件加速器和多存儲(chǔ)管理結(jié)構(gòu)。該DSP有3個(gè)獨(dú)立的計(jì)算單元算術(shù)運(yùn)算(ALU),乘積累加(MAC)和桶式移位器(BS),這3部分構(gòu)成16位定點(diǎn)的計(jì)算部分。支持2路串行口SPORT0和SPORT1。2個(gè)串行口都具有自動(dòng)數(shù)據(jù)緩沖功能,并且支持DMA傳輸??删幊痰?6位內(nèi)部定時(shí)器。指令字長(zhǎng)24位,數(shù)據(jù)字長(zhǎng)16位。3種低功耗模式(掉電,空閑,低空閑)立即數(shù)尋址、寄存器直接尋址、存儲(chǔ)器直接尋址、以及寄存器間接尋址。
權(quán)利要求
1.一種車載免提通信芯片,它集成有數(shù)字信號(hào)處理器、麥克風(fēng)輸入端口、揚(yáng)聲器輸出端口、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、差分輸入,所述的麥克風(fēng)輸入端口用于連接麥克風(fēng),并將信號(hào)通過所述的差分輸入處理后發(fā)送給所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器,所述的數(shù)字信號(hào)處理器將該信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后發(fā)送出去;另外,所述的數(shù)字信號(hào)將來自外部的信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后發(fā)送給所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并經(jīng)揚(yáng)聲器輸出端口輸出;將其特征在于還集成有藍(lán)牙模塊,用于接受外部的藍(lán)牙信號(hào)并經(jīng)處理后發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器,并且還用于接受所述數(shù)字信號(hào)處理器的信號(hào),經(jīng)處理后以藍(lán)牙信號(hào)發(fā)出。
2.如權(quán)利要求1所述的車載免提通信芯片,其特征在于,還集成有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口是連接外部數(shù)字信號(hào)的串行接口,它支持u-律模式,在所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與主機(jī)接口工作于u-律模式時(shí),藍(lán)牙輸入和藍(lán)牙輸出被禁止。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車載免提通信芯片,其特征在于,還集成有硬件加速器模塊,它是特定算法的專用處理單元,用于加速所述數(shù)字信號(hào)處理器的處理速度。
4.如權(quán)利要求1或2所述的車載免提通信芯片,其特征在于,還集成有存儲(chǔ)器模塊,用于存儲(chǔ)所述數(shù)字信號(hào)處理器的運(yùn)算指令和參數(shù)。
5.如權(quán)利要求3所述的車載免提通信芯片,其特征在于,還集成有存儲(chǔ)器模塊,用于存儲(chǔ)所述數(shù)字信號(hào)處理器的運(yùn)算指令和參數(shù)。
6.如權(quán)利要求4所述的車載免提通信芯片,其特征在于,所述的存儲(chǔ)器模塊包括只讀程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀系數(shù)存儲(chǔ)器;所述的只讀程序存儲(chǔ)器用來存放算法程序的數(shù)字信號(hào)處理器的指令,數(shù)字信號(hào)處理器執(zhí)行這些指令完成回聲消除和噪聲的抑制功能;所述的只讀系數(shù)程序存儲(chǔ)器用來存放數(shù)字信號(hào)處理器運(yùn)算中需要用到的算法中的一些參數(shù);所述的數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器用來存放數(shù)字信號(hào)處理器運(yùn)算過程中的中間數(shù)據(jù)以及芯片測(cè)試時(shí)的一些中間數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求5所述的車載免提通信芯片,其特征在于,所述的存儲(chǔ)器模塊包括只讀程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀系數(shù)存儲(chǔ)器;所述的只讀程序存儲(chǔ)器用來存放算法程序的DSP指令,DSP執(zhí)行這些指令完成回聲消除和噪聲的抑制功能;所述的只讀系數(shù)程序存儲(chǔ)器用來存放DSP運(yùn)算中需要用到的算法中的一些參數(shù);所述的數(shù)據(jù)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器用來存放運(yùn)算過程中的中間數(shù)據(jù)以及芯片測(cè)試時(shí)的一些中間數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求1所述的車載免提通信芯片,其特征在于,還集成有功率放大器,它位于數(shù)模轉(zhuǎn)換器和揚(yáng)聲器輸出端口之間,用于將數(shù)模轉(zhuǎn)換器的信號(hào)放大后輸入到揚(yáng)聲器輸出端口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車載免提通信芯片,它可以降低成本,減少體積,提高性能。它集成有數(shù)字信號(hào)處理器、麥克風(fēng)輸入端口、揚(yáng)聲器輸出端口、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、差分輸入,麥克風(fēng)輸入端口用于連接麥克風(fēng),并將信號(hào)通過差分輸入處理后發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送給數(shù)字信號(hào)處理器,所述的數(shù)字信號(hào)處理器將該信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后發(fā)送出去;另外,數(shù)字信號(hào)將來自外部的信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后發(fā)送給數(shù)模轉(zhuǎn)換器,數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并經(jīng)揚(yáng)聲器輸出端口輸出;其中,它還集成有藍(lán)牙模塊,用于接受外部的藍(lán)牙信號(hào)并經(jīng)處理后發(fā)送給數(shù)字信號(hào)處理器,并且還用于接受數(shù)字信號(hào)處理器的信號(hào),經(jīng)處理后以藍(lán)牙信號(hào)發(fā)出。
文檔編號(hào)H04M1/60GK101064875SQ20061002612
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2006年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者葉波 申請(qǐng)人:葉波