專利名稱：高清無損音頻播放系統(tǒng)(hdap)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種高清PCM音頻解碼器及無損壓縮音頻解碼器的高清無損音頻播 放系統(tǒng)，既自帶音源的音響系統(tǒng)，尤其是以硬盤包括移動硬盤、SD卡及適合USB接口的移動 存儲設備播放16bit/44. IKHz至24bit/192KHz原始WAV格式的數(shù)字音樂以及APE、FLAC, AAC等主流無損壓縮格式的音樂重放設備。
背景技術：
目前公知的自帶音源的音響系統(tǒng)由MP3播放器、音頻功率放大器及音箱組成，稱 為讀卡音箱。這種公知的讀卡音箱都存在著如下不完善之處(1)讀卡音箱不能播放高清PCM音樂及無損壓縮音樂，其僅限于有損壓縮的MP3及 其相似格式的音樂文件，由于這種音樂文件被大幅壓縮音質(zhì)較差，因此不能滿足音樂愛好 者的聽音要求；(2)讀卡音箱不能通過USB讀取移動硬盤中的音樂文件，也不能讀取PC個人電 腦中的音樂文件，其只能讀取優(yōu)盤及SD卡中的MP3及類似格式的有損壓縮音樂文件，由于 優(yōu)盤及SD卡的容量不能做的很大，因此播放的音樂也不是太多，為了能聽到不同風格的音 樂，用戶就得頻繁的刷新存儲內(nèi)容或頻繁的換卡而造成使用不便；(3)讀卡音箱的模擬輸入信號不能被MP3播放器所控制及處理，也不兼容SPDIF信 號，產(chǎn)品設計不能系統(tǒng)化；

發(fā)明內(nèi)容
為克服公知讀卡音箱的不足，本發(fā)明提供了 一種能播放16bit/44. IKHz至 24bit/192KHz原始WAV格式數(shù)字音樂文件的高清PCM音頻解碼器及APE、FLAC、AAC等市面 上全部無損壓縮格式的無損壓縮音頻解碼器(二者簡稱高清無損音頻解碼器HDAD)與功率 放大器AMPLIFIER及揚聲器系統(tǒng)SPEAKER SYSTEM相連接構成高清無損音頻播放系統(tǒng)，他不 僅能使系統(tǒng)保真度達到CD以上級別、讀取移動硬盤、PC電腦、優(yōu)盤及SD卡中的音樂文件， 兼容處理模擬輸入信號及SPDIF信號，同時還可將高清無損音頻解碼器HDAD獨立使用構成 高清無損音頻播放器，高清無損音頻解碼器與功率放大器進行集成構成高清無損音頻功率 放大器(簡稱高清無損功放)，高清無損音頻解碼器與功率放大器及揚聲器系統(tǒng)三者集成 構成高清無損有源音箱，從而實現(xiàn)不需要其他音源支持的高清無損音頻播放系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是

圖1，高清無損音頻播放系統(tǒng)由高清PCM音頻解碼器及無損壓縮音頻解碼器(簡稱 高清無損音頻解碼器HDAD) (1)、功率放大器(2)、揚聲器系統(tǒng)(3)組成，高清無損音頻解碼 器⑴輸出端連接到功率放大器⑵的輸入端，功率放大器⑵的輸出端與揚聲器系統(tǒng)⑶ 輸入端相連，從而構成高清無損音頻播放系統(tǒng)。其中，高清無損音頻解碼器以DSP為核心， 對16bit/44. IKHz至24bit/192KHz原始數(shù)字音樂文件及APE、FLAC、AAC等市面上全部無損解碼，其輸入端有優(yōu)盤USB接口并兼容PC個人電腦及移動硬盤MOBILE HD、SD卡端口、硬盤HARD DISK端口、SPDIF端口及模擬ANALOG端口，而輸出信號有I2S端 口、SPDIF 端 口、ANALOG 端 口。本發(fā)明的有益效果是能利用各種存儲設備播放WAV格式的高清PCM數(shù)字音樂，系 統(tǒng)自帶音源及播放設備，使音響系統(tǒng)脫離電腦、CD播放機、CD光盤等傳統(tǒng)音源的束縛，在滿 足音樂愛好者較高的音樂欣賞需求外，還具有音樂存儲量大，結構簡單、體積小、成本低、使 用方便等諸多優(yōu)點。下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是高清無損音頻播放系統(tǒng)的模塊框圖。圖2是高清無損音頻播放系統(tǒng)的原理框圖。具體實施例為圖1中，高清無損音頻播放系統(tǒng)由高清無損音頻解碼器(1)、功率放大器(2)及揚 聲器系統(tǒng)(3)三個部分組成，高清無損音頻解碼器(1)輸出端連接到功率放大器(2)的輸 入端，功率放大器(2)的輸出端與揚聲器系統(tǒng)(3)輸入端相連。圖1、圖2中，高清無損音頻解碼器HDAD以DSP及MCU為核心，輸入端口有三類 但不限于這三類。第一類為音頻存儲設備端口(1.1)，其連接到DSP，包括SD卡端口、USB 接口(包含PC USB接口)、硬盤HARDDISK(簡稱HD)、移動硬盤MOBILE HD端口，上述設備 存儲WAV格式的高清PCM數(shù)字音頻文件及無損壓縮數(shù)字音頻文件(簡稱高清無損音頻文 件)通過此端口送入DSP進行解碼；第二類為數(shù)字音頻端口 SPDIF，其連接到SPDIF TO I2S 轉(zhuǎn)換器(1.2)并將數(shù)字音頻信號變換成I2S信號，SPDIFTO I2S轉(zhuǎn)換器(1.2)輸出端連接 到DSP (1. 6)的I2S輸入端進行解碼；第三類為模擬音頻端口 ANALOG，其連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC(1. 3)輸入端并將模擬音頻信號變換成I2S信號，模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC(1.3)輸出端連接到 DSP (1.6)的I2S輸入端進行解碼；DSP (1.6)輸出端的I2S信號分為三路第一路信號連接數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC (1.8)，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC (1.8)輸出端連接到模擬 功率放大器ANALOG AMPLIFIER (2. 1)輸入端，模擬功率放大器ANALOG AMPLIFIER (2. 1)輸 出端連接到揚聲器系統(tǒng)(3)的輸入端；第二路信號連接信號轉(zhuǎn)換器I2S TO SPDIFd. 9)的輸入端，信號轉(zhuǎn)換器I2S TO SPDIFd. 9)的輸出端連接到數(shù)字功率放大器DIGITAL AMPLIFIER(2. 2)的SPDIF輸入端，數(shù) 字功率放大器DIGITAL AMPLIFIER (2. 2)的輸出端連接到揚聲器系統(tǒng)(3)的輸入端；第三路信號連接到數(shù)字功率放大器DIGITAL AMPLIFIER (2. 2)的I2S輸入端；
因此，高清無損音頻解碼器有三種格式的信號端口，他們是模擬輸出端口、SPDIF 輸出端口及I2S端口。以上三路信號端口可根據(jù)功率放大器的不同形式選擇選擇使用。IR/KEYPAD/DISPLAY(1. 5)為紅外接收器/按鍵功能控制/顯示系統(tǒng)模塊，他與 DSP相連接并實現(xiàn)交互控制。FLASH為讀寫存儲器與DSP相連接，用于存儲用戶數(shù)據(jù)；SDRAM 為另一讀寫存儲器與DSP連接，用于存儲DSP數(shù)據(jù)；高清無損音頻文件可儲存于硬盤HD、移動硬盤MOBILE HD、SD卡及USB存儲設備 中，高清無損音頻解碼器HDAD(I)能通過上述設備的相應接口讀取已存儲的音頻文件數(shù)據(jù) 并進行解碼輸出，而移動硬盤及PC個人電腦還可通過USB接口進行音頻重放和交互操作，
5但高清無損音頻解碼器并不局限于讀取上述所列存儲設備存儲的數(shù)字音頻文件，任何形式 的存儲設備存儲的高清數(shù)字音頻文件經(jīng)由高清無損音頻解碼器解碼而使音響產(chǎn)品播放音 質(zhì)產(chǎn)生提高的方式都能達到此功效。高清無損音頻解碼器HDAD (1)不僅能處理16bit/44. IKHz至24bit/192KHz的WAV 格式高清PCM數(shù)字音頻信號及APE、FLAC、AAC及市面上其他無損壓縮音樂格式信號進行解 碼重放，還可向下兼容MP3、WMA及其他有損壓縮音頻格式進行解碼，但高清無損音頻解碼 器(1)處理的音頻數(shù)據(jù)格式并不局限于上述列舉的幾種格式。高清無損音頻解碼器還可內(nèi)置視頻解碼器并能重放存儲設備內(nèi)的視頻文件使其 顯示在顯示屏上。高清無損音頻解碼器(1)裝入機箱可獨立構成高清無損音頻播放器，高清無損音 頻解碼器(1)與功率放大器(2)進行集成可構成高清無損音頻功率放大器(簡稱高清無損 功放)，高清無損音頻解碼器(1)、功率放大器(2)及揚聲器系統(tǒng)(3)三者集成則可構成高 清無損有源音箱。
權利要求
一種高清無損音頻播放系統(tǒng)由高清PCM音頻解碼器及無損壓縮音頻解碼器(簡稱高清無損音頻解碼器HDAD)、功率放大器AMPLIFIER、揚聲器系統(tǒng)SPEAKER SYSTEM組成，其特征是高清無損音頻解碼器HDAD輸出端連接到功率放大器AMPLIFIER輸入端，功率放大器AMPLIFIER輸出端與揚聲器系統(tǒng)SPEAKER SYSTEM輸入端相連。其中，高清無損音頻解碼器HDAD以DSP為核心，輸入端口有三類但不限于這三類，第一類為音頻存儲硬件設備端口，其連接到DSP，包括SD卡端口、USB接口(包含PC USB接口)、硬盤HARD DISK(簡稱HD)、移動硬盤MOBILE HD端口，上述設備存儲WAV格式的高清PCM數(shù)字音頻文件及無損壓縮數(shù)字音頻文件(簡稱高清無損音頻文件)通過此端口送入DSP進行解碼；第二類為數(shù)字音頻端口SPDIF，其連接到SPDIF TO I2S轉(zhuǎn)換器并將高清無損音頻文件變換成I2S信號，SPDIF TO I2S轉(zhuǎn)換器輸出端連接到DSP的I2S輸入端進行解碼；第三類為模擬音頻端口ANALOG，其連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC輸入端并將模擬音頻信號變換成I2S信號，模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC輸出端連接到DSP的I2S輸入端進行解碼；DSP輸出端分為三路第一路連接數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC輸出端連接到模擬功率放大器ANALOG AMPLIFIER輸入端，模擬功率放大器ANALOG AMPLIFIER輸出端連接到揚聲器系統(tǒng)的輸入端；第二路連接信號轉(zhuǎn)換器I2S TO SPDIF輸入端，信號轉(zhuǎn)換器I2S TO SPDIF的輸出端連接到數(shù)字功率放大器DIGITALAMPLIFIER的SPDIF輸入端，數(shù)字功率放大器DIGITAL AMPLIFIER的輸出端連接到揚聲器系統(tǒng)輸入端；第三路連接到數(shù)字功率放大器DIGITAL AMPLIFIER的I2S輸入端；IR/KEYPAD/DISPLAY為紅外接收器/按鍵功能控制/顯示系統(tǒng)模塊，他與DSP相連接并實現(xiàn)交互控制。FLASH為讀寫存儲器與DSP相連接，用于存儲用戶數(shù)據(jù)；SDRAM為另一讀寫存儲器與DSP連接，用于存儲DSP數(shù)據(jù)；
2.根據(jù)權利要求1所述的高清無損音頻播放系統(tǒng)，其特征還在于高清無損音頻文件可 儲存于硬盤HD (包含移動硬盤MOBILE HD)、SD卡及USB存儲設備中，高清無損音頻解碼器 能通過上述設備的相應接口讀取已存儲的音頻文件數(shù)據(jù)并進行解碼輸出，而移動硬盤及PC 個人電腦還可通過USB接口進行音頻重放和交互操作，但高清無損音頻解碼器并不局限于 讀取上述所列存儲設備存儲的文件，任何形式的存儲設備存儲的高清數(shù)字音頻文件經(jīng)由高 清無損音頻解碼器解碼而使音響產(chǎn)品播放音質(zhì)產(chǎn)生提高的方式都能達到此功效，同樣在此 項權利要求之內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1、2所述的高清無損音頻播放系統(tǒng)，其特征還在于高清無損音頻解碼 器HDAD能處理16bit/44. IKHz至24bit/192KHz的WAV格式高清PCM數(shù)字音頻信號，能對 APE、FLAC、AAC及市面上主流無損壓縮音樂格式信號進行解碼重放，但高清無損音頻解碼器 處理的音頻數(shù)據(jù)格式并不局限于上述列舉的格式，任何形式的高清PCM音頻格式及無損壓 縮音頻格式均在此項權利要求之內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求1、2、3所述的高清無損音頻播放系統(tǒng)，其特征還在于高清無損音頻解 碼器還可對MP3、WMA及其他有損壓縮音頻格式進行解碼。
5.根據(jù)權利要求1、2、3、4所述的高清無損音頻播放系統(tǒng)，其特征還在于高清無損音頻 解碼器還可內(nèi)置視頻解碼器并能重放存儲設備內(nèi)的視頻文件使其顯示在顯示屏上。
6.根據(jù)權利要求1、2、3、4、5所述的高清無損音頻播放系統(tǒng)，其特征還在于高清無損音 頻解碼器可獨立構成高清無損音頻播放器，與功率放大器進行集成可構成高清無損音頻功 率放大器(簡稱高清無損功放)，高清無損音頻解碼器、功率放大器及揚聲器系統(tǒng)三者集成則可構成高清無損有源音箱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高清無損音頻播放系統(tǒng)，它由高清PCM音頻及無損壓縮音頻解碼器、功率放大器、揚聲器系統(tǒng)組成，高清無損音頻解碼器輸出端連接到功率放大器的輸入端，功率放大器的輸出端與揚聲器系統(tǒng)輸入端相連，從而構成高清無損音頻播放系統(tǒng)。其中，高清無損音頻解碼器以DSP為核心，對16bit/44.1KHz至24bit/192KHz原始數(shù)字音樂文件及APE、FLAC、AAC等市面上全部無損壓縮音樂格式實施解碼，其輸入端有優(yōu)盤USB接口并兼容PC電腦及硬盤、SD卡端口、硬盤HARD DISK端口、SPDIF端口及模擬ANALOG端口，而輸出信號有I2S端口、SPDIF端口、ANALOG端口。
文檔編號H04R3/00GK101958139SQ20101025379
公開日2011年1月26日 申請日期2010年8月10日 優(yōu)先權日2010年8月10日
發(fā)明者閆天時 申請人:閆天時