CN101064875A

CN101064875A - 车载免提通信芯片

Info

Publication number: CN101064875A
Application number: CNA2006100261238A
Authority: CN
Inventors: 叶波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-04-27
Filing date: 2006-04-27
Publication date: 2007-10-31

Abstract

本发明公开了一种车载免提通信芯片，它可以降低成本，减少体积，提高性能。它集成有数字信号处理器、麦克风输入端口、扬声器输出端口、数模转换器、模数转换器、差分输入，麦克风输入端口用于连接麦克风，并将信号通过差分输入处理后发送给模数转换器，模数转换器将模拟信号转换为数字信号后发送给数字信号处理器，所述的数字信号处理器将该信号经运算处理后发送出去；另外，数字信号将来自外部的信号经运算处理后发送给数模转换器，数模转换器将数字信号转换为模拟信号，并经扬声器输出端口输出；其中，它还集成有蓝牙模块，用于接受外部的蓝牙信号并经处理后发送给数字信号处理器，并且还用于接受数字信号处理器的信号，经处理后以蓝牙信号发出。

Description

车载免提通信芯片

技术领域

本发明涉及一种车载免提通信芯片，应用于汽车通信。

背量技术

目前通用的车载免提通芯片主要由以下两种方式，一种是，用通用数字信号处理器(DSP)通过编程的方法来消除免提通话时的回声和噪声，然后再外接蓝牙芯片实现与蓝牙手机的连接。这种方案是体积大，性能不可靠，占据了很大的汽车仪表盘或面板的空间，而且成本高。

另一种方案是把回声和噪声消除的算法集成到一块芯片中，再外接蓝牙芯片实现与蓝牙手机的连接。这种方案比第一种方案有所进步，其成本还是较高，体积还是较大，性能还是不太稳定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种车载免提通信芯片，它可以降低成本，减少体积，提高性能。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种车载免提通信芯片，它集成有数字信号处理器、麦克风输入端口、扬声器输出端口、数模转换器、模数转换器、差分输入，所述的麦克风输入端口用于连接麦克风，并将信号通过所述的差分输入处理后发送给所述的模数转换器，所述的模数转换器将模拟信号转换为数字信号后发送给所述数字信号处理器，所述的数字信号处理器将该信号经运算处理后发送出去；另外，所述的数字信号将来自外部的信号经运算处理后发送给所述数模转换器，所述数模转换器将数字信号转换为模拟信号，并经扬声器输出端口输出；其中，它还集成有蓝牙模块，用于接受外部的蓝牙信号并经处理后发送给所述数字信号处理器，并且还用于接受所述数字信号处理器的信号，经处理后以蓝牙信号发出。

它还集成有数据转换器与主机接口，所述的数据转换器与主机接口是连接外部数字信号的串行接口，它支持u-律模式，在所述数据转换器与主机接口工作于u-律模式时，蓝牙输入和蓝牙输出被禁止。

它还集成有硬件加速器模块，它是特定算法的专用处理单元，用于加速所述数字信号处理器的处理速度。

它还集成有存储器模块，用于存储所述数字信号处理器的运算指令和参数。

因为本发明将蓝牙模块直接集成到通信芯片中，这样无需另外购买蓝牙模块，可以适当降低成本，由于直接集成，那么和原来需要两个模块相比，占用的体积也有所减少，并且减少了中间的环节，那么通信的性能也有所提高。而另外集成有数据转换器与主机接口，可以实现多种模式的通信；而集成的硬件加速器模块，可以在特定情况下加快数字信号处理器的处理速度；并且集成有存储器模块，形成多存储管理结构，这样可以提高它的性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步阐述。

图1是本发明结构框架图；

图2是本发明使用流程图；

图3是本发明的CHI接口工作在U-律模式时信号传递流向图。

具体实施方式

如图1、2所示，它是本发明芯片的框架图和使用流程图。它集成有数字信号处理器、麦克风输入端口、扬声器输出端口、数模转换器、模数转换器、差分输入、功率放大器、蓝牙模块。其中包括两个麦克风输入端口以及对应的两个差分输入和两个模数转换器。在车内的人说话时，通过麦克风输入端口将声音输入到差分输入模块，然后将采集到的模拟数据通过模数转化器(A/D)转换成数字信号并将其输入到数字信号处理器中，而数字信号处理器将此数字信号与进入数字信号处理器(DSP)的蓝牙输入信号一起进行处理，比较二者的信号，去除掉扬声器端的回声及环境噪声，然后通过蓝牙模块进行输出，发送到远端蓝牙接收设备(如蓝牙手机等)。接听电话时，远端蓝牙信号输入到蓝牙模块，经处理后输入至数字信号处理器，与麦克风输入端的信号一起比较和处理，去除掉麦克风输入端的回声和环境噪声，然后经过数模转化器(D/A)转换成模拟信号发送至功率放大器(增益可调节)，然后通过扬声器端口输出至扬声器。当然这里的功率放大器可以选择外置。

另外，本发明还集成有上电复位电路、电源管理模块、振荡电路和锁相环电路以及通用控制接口等通用配置。其中，上电复位电路在芯片接通电源时对各功能模块进行清零复位；电源管理模块把外部输入电压(1.8V/3.3V)进行直流转换成稳定的内部模拟电路部分和数字电路部分需要的工作电压；振荡电路和所相环电路用来产生内部的工作时钟；在通用控制接口端具有可编程存储器接口(EEPROM接口)、音量调节、噪声抑制强弱调节，其中，通过外接256字节的EEPROM接口可很方便的对算法根据不同的应用环境进行参数调节，使性能达到最佳状态，同时可以通过该外部接口控制是使用1路麦克风输入还是2路麦克风输入。音量调节用来调节说话和接听时的音量，噪声抑制强弱调节可以根据环境噪声的恶劣程度进行调节，使芯片工作在最佳状态。

还有，为了特定的算法，本发明芯片还集成有硬件加速器，用来加快DSP的处理速度。

再有，本发明芯片还集成有只读程序存储器、只读系数程序存储器、数据随机存取存储器。只读程序存储器用来存放算法程序的DSP指令，DSP执行这些指令完成回声消除和噪声的抑制功能。只读系数程序存储器用来存放DSP运算中需要用到的算法中的一些参数，数据随机存取存储器用来存放DSP运算过程中的中间数据以及芯片测试时的一些中间数据。只读程序存储器和只读系数程序存储器均为只读存储器(ROM)，可以采用34K字节的ROM，其中30K字节用来存放程序，4K字节用来存放算法计算中用到的参数；而数据随机存取存储器(RAM)可以采用19K字节的RAM，其中16K字节用来存放数据，3K字节用来存放程序(测试模式用)或用于算法参数的存取(正常模式)。

还有，在本发明通用接口端集成有数据转换器与主机接口(以下简称“CHI接口”)，CHI接口提供了外部数字信号的串行接口，它支持主从模式和内部或外部的时钟源，工作于内部时钟模式时，帧的速率为8KHz，数据格式可以是16位的线性脉冲编码调制(PCM)或8位的u-律。该CHI总线支持线性线性脉冲编码调制和u-律模式。

如图3所示，它是本发明的CHI接口工作在U-律模式时信号传递流向图。在该CHI接口工作于u-律(8位)模式时，蓝牙输入和蓝牙输出被禁止，DSP处理这些数据从扬声器输出或从数字输出端至CHI。其中的加法器为通用接口的加法器。

本发明中的DSP采用16位定点DSP核，基于改进的性能增强的哈佛结构，为提高性能，增加了硬件加速器和多存储管理结构。该DSP有3个独立的计算单元：算术运算(ALU)，乘积累加(MAC)和桶式移位器(BS)，这3部分构成16位定点的计算部分。支持2路串行口SPORT0和SPORT1。2个串行口都具有自动数据缓冲功能，并且支持DMA传输。可编程的16位内部定时器。指令字长24位，数据字长16位。3种低功耗模式(掉电，空闲，低空闲)立即数寻址、寄存器直接寻址、存储器直接寻址、以及寄存器间接寻址。

Claims

1、一种车载免提通信芯片，它集成有数字信号处理器、麦克风输入端口、扬声器输出端口、数模转换器、模数转换器、差分输入，所述的麦克风输入端口用于连接麦克风，并将信号通过所述的差分输入处理后发送给所述的模数转换器，所述的模数转换器将模拟信号转换为数字信号后发送给所述数字信号处理器，所述的数字信号处理器将该信号经运算处理后发送出去；另外，所述的数字信号将来自外部的信号经运算处理后发送给所述数模转换器，所述数模转换器将数字信号转换为模拟信号，并经扬声器输出端口输出；将其特征在于：还集成有蓝牙模块，用于接受外部的蓝牙信号并经处理后发送给所述数字信号处理器，并且还用于接受所述数字信号处理器的信号，经处理后以蓝牙信号发出。

2、如权利要求1所述的车载免提通信芯片，其特征在于，还集成有数据转换器与主机接口，所述的数据转换器与主机接口是连接外部数字信号的串行接口，它支持u-律模式，在所述数据转换器与主机接口工作于u-律模式时，蓝牙输入和蓝牙输出被禁止。

3、如权利要求1或2所述的车载免提通信芯片，其特征在于，还集成有硬件加速器模块，它是特定算法的专用处理单元，用于加速所述数字信号处理器的处理速度。

4、如权利要求1或2所述的车载免提通信芯片，其特征在于，还集成有存储器模块，用于存储所述数字信号处理器的运算指令和参数。

5、如权利要求3所述的车载免提通信芯片，其特征在于，还集成有存储器模块，用于存储所述数字信号处理器的运算指令和参数。

6、如权利要求4所述的车载免提通信芯片，其特征在于，所述的存储器模块包括只读程序存储器、数据随机存取存储器、只读系数存储器；所述的只读程序存储器用来存放算法程序的数字信号处理器的指令，数字信号处理器执行这些指令完成回声消除和噪声的抑制功能；所述的只读系数程序存储器用来存放数字信号处理器运算中需要用到的算法中的一些参数；所述的数据随机存取存储器用来存放数字信号处理器运算过程中的中间数据以及芯片测试时的一些中间数据。

7、如权利要求5所述的车载免提通信芯片，其特征在于，所述的存储器模块包括只读程序存储器、数据随机存取存储器、只读系数存储器；所述的只读程序存储器用来存放算法程序的DSP指令，DSP执行这些指令完成回声消除和噪声的抑制功能；所述的只读系数程序存储器用来存放DSP运算中需要用到的算法中的一些参数；所述的数据随机存取存储器用来存放运算过程中的中间数据以及芯片测试时的一些中间数据。

8、如权利要求1所述的车载免提通信芯片，其特征在于，还集成有功率放大器，它位于数模转换器和扬声器输出端口之间，用于将数模转换器的信号放大后输入到扬声器输出端口。