CN102761819A - 一种多通道音频输出系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种多通道音频输出系统及方法，系统由PCM多通道音频信号源、HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块和扬声器组组成；MCU分别与HDMI主芯片、DAC数模转换模块和缓冲放大/音量音调调节模块连接；MCU发送EDID给HDMI主芯片，作为信号源的高清播放机或蓝光碟机通过读取HDMI主芯片里的EDID发送合适的PCM多通道音频信号给HDMI主芯片；HDMI主芯片将PCM多通道音频信号通过其内部设置的音频处理模块进行输出；HDMI主芯片输出的PCM多通道音频信号依次经过DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块后由扬声器组进行输出。既能输出多通道音频，包括高品质的8通道音频；并且大大的降低了成本，提高了产品的性价比。
Description
技术领域
本发明涉及音响领域，尤其是一种多通道音频输出系统及方法。
背景技术
近年来由于蓝光碟机的大量普及，人们对高清晰度的视频及高品质多通道的音频效果的要求是越来越高。目前主流领先的音频为8通道输出，而8通道的音频格式主要有DOLBY TRUE HD及DTS-HD （Master Audio），要想使用上述两种解码格式需要申请许可证,以便在产品中使用，若想获得解码内容或在机器上使用标志和商标的许可，您必须签署商标协议。而目前很多公司都没拿到DOLBY TRUE HD 及DTS-HD Master Audio 的License，无法生产带DOLBY TRUE HD 及DTS-HD高清解码的功放，且即使有了License，每台机器的License费用也相当昂贵，据初步统计这License费用占我们普通带解码机器总成本的20％~25％，而这部分费用也会转接到消费者身上。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种多通道音频输出系统，既能输出多通道音频，包括高品质的8通道音频；并且大大的降低了成本，提高了产品的性价比。
本发明的另一个目的是无需Dolby TrueHD及DTS-HD (Master Audio)高清解码也可以输出一种多通道音频，；并且大大的降低了成本，提高了产品的性价比。
为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案是：一种多通道音频输出系统，主要包括：PCM多通道音频信号源、HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块和扬声器组；PCM多通道音频信号源通过高清连接线与HDMI主芯片连接，将PCM多通道音频信号传输到HDMI主芯片中； HDMI主芯片将PCM多通道音频信号通过其内部设置的音频处理模块进行输出；HDMI主芯片输出的PCM多通道音频信号依次经过DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块后由扬声器组进行输出；所述MCU分别与所述HDMI主芯片、DAC数模转换模块和缓冲放大/音量音调调节模块连接，控制协调整个音频信号的传输。
作为改进，所述HDMI主芯片上设有一个以上的HDMI输入接口，PCM多通道音频信号源通过所述HDMI输入接口与HDMI主芯片连接。
作为改进，所述PCM多通道音频信号源为高清播放机或蓝光碟机。由于HDMI的传输带宽高达10.2Gbps，而一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求的传输带宽远少于4GB/s，HDMI传输带宽还有很大余量，所以很多蓝光碟片本身就录制有Un-compressed PCM 8通道信号，不需经过解码也可以直接经过DAC输出。再者目前的大部分蓝光碟机已经带DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解码，可以输出LPCM多通道信号，这样我们的功放机就可以无需带解码功能，也可以输出多通道音频，大大的降低了成本，提高了产品的性价比。
作为改进，所述高清播放机或蓝光碟机向HDMI主芯片发出的信号包含PCM多通道音频信号和高清视频信号，HDMI主芯片通过切换分离将PCM多通道音频信号与高清视频信号分开；PCM多通道音频信号既作为音频处理模块的输入，又与高清视频信号重新整合输出至高清电视机。当PCM多通道音频输出正常工作时，高清电视机的扬声器静音。
作为改进，所述功率放大模块具有2通道输出、3通道输出、4通道输出、5通道输出、6通道输出、7通道输出或8通道输出。
为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案是：一种多通道音频输出方法，其基于由高清播放机或蓝光碟机、HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块和扬声器组组成的系统来实现；
所述MCU分别与所述HDMI主芯片、DAC数模转换模块和缓冲放大/音量音调调节模块连接；MCU发送EDID给HDMI主芯片，高清播放机或蓝光碟机通过读取HDMI主芯片里的EDID发送合适的PCM多通道音频信号给HDMI主芯片；
HDMI主芯片将PCM多通道音频信号通过其内部设置的音频处理模块进行输出；
HDMI主芯片输出的PCM多通道音频信号依次经过DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块后由扬声器组进行输出。
作为改进，所述HDMI主芯片上设有一个以上的HDMI输入接口，PCM多通道音频信号源通过所述HDMI输入接口与HDMI主芯片连接；每次只能有一个高清播放机或蓝光碟机通过HDMI主芯片处理后被输出，HDMI主芯片根据MCU发出的切换通道指令选择合适的HDMI输入接口。
作为PCM多通道音频信号源可以为高清播放机或蓝光碟机。由于HDMI的传输带宽高达10.2Gbps，而一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求的传输带宽远少于4GB/s，HDMI传输带宽还有很大余量，所以很多蓝光碟片本身就录制有Un-compressed PCM 8通道信号，不需经过解码也可以直接经过DAC输出。再者目前的大部分蓝光碟机已经带DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解码，可以输出LPCM多通道信号，这样我们的功放机就可以无需带解码功能，也可以输出多通道音频，大大的降低了成本，提高了产品的性价比。
作为改进，所述高清播放机或蓝光碟机向HDMI主芯片发出的信号包含PCM多通道音频信号和高清视频信号，HDMI主芯片通过切换分离将PCM多通道音频信号与高清视频信号分开；PCM多通道音频信号既作为音频处理模块的输入，又与高清视频信号重新整合输出至高清电视机。
作为改进，所述功率放大模块具有2通道输出、3通道输出、4通道输出、5通道输出、6通道输出、7通道输出或8通道输出。
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：
无需Dolby TrueHD及DTS-HD (Master Audio)高清解码也可欣赏到无压缩的多通道音频，尤其是8通道音频。作为PCM多通道音频信号源的蓝光碟机已经带DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解码，可以输出LPCM多通道信号，这样我们的功放机就可以无需带解码功能，也可以输出多通道音频，大大的降低了成本，提高了产品的性价比。
附图说明
图1为本发明工作流程图。
图2为实施例1的系统结构框图。
图3为实施例2的系统结构框图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
实施例1
如图2所示，一种多通道音频输出系统，主要包括：PCM多通道音频信号源、HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块、高清电视机和扬声器组，其中HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块和功率放大模块集成在一起组成一台功放机。所述PCM多通道音频信号源为蓝光碟机或高清播放机，本实施例选用蓝光碟机；由于HDMI的传输带宽高达10.2Gbps，而一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求的传输带宽远少于4GB/s，HDMI传输带宽还有很大余量，所以很多蓝光碟片本身就录制有Un-compressed PCM8信号，不需经过解码也可以直接经过DAC输出；再者目前的大部分蓝光碟机已经带DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解码，可以输出LPCM多通道信号，这样我们的功放机就可以无需带解码功能，也可以输出多通道音频，大大的降低了成本，提高了产品的性价比。所述HDMI主芯片上设有一个以上的HDMI输入接口，本实施例中，一共设置有四个HDMI输入接口，每个HDMI输入接口对应一个蓝光碟机，蓝光碟机通过HDMI线与HDMI输入接口连接，但是每次只能有一个蓝光碟机被选中进行工作。所述功率放大模块具有2通道输出、3通道输出、4通道输出、5通道输出、6通道输出、7通道输出或8通道输出。对应的扬声器组为2.0音箱、2.1音箱、3.1音箱、4.1音箱、5.1音箱、6.1音箱、7.1音箱；其中7.1音箱可以播放8通道的音频信号，也是本发明所要解决的难题。所述MCU分别与所述HDMI主芯片、DAC数模转换模块和缓冲放大/音量音调调节模块连接，控制协调整个音频信号的传输。
如图1所示，工作时，MCU通过发送EDID（主要是发送本机器仅支持的PCM音频格式及HDMI输入接口选择信号的信息）给HDMI主芯片，HDMI主芯片读取高清电视机里的EDID（主要是高清电视机设置支持的视频格式信息）及蓝光碟机通过读取HDMI主芯片里的EDID（主要是本机所支持的音频格式及高清电视机所支持的视频格式）来使整个系统正常的工作；蓝光碟机通过高清连接线与HDMI主芯片连接，并根据EDID信息将信号传输到HDMI主芯片中；蓝光碟机向HDMI主芯片发出的信号包含PCM多通道音频信号和高清视频信号，HDMI主芯片通过切换分离将PCM多通道音频信号与高清视频信号分开；PCM多通道音频信号既作为音频处理模块的输入，并依次经过DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块后由扬声器组进行输出，还原无压缩的多通道音频；另外，被分离出来的PCM多通道音频信号又与高清视频信号重新整合输出至高清电视机，由高清电视还原高清画面。
实施例2
如图3所示，一种多通道音频输出系统，主要包括：PCM多通道音频信号源、HDMI主芯片、MCU、带有IIS输入及音量音调调节的D类功放、高清电视机和扬声器组；其中HDMI主芯片、MCU和带有IIS输入及音量音调调节的D类功放集成在一起组成一个功放机。所述PCM多通道音频信号源为蓝光碟机或高清播放机，本实施例选用蓝光碟机，由于HDMI的传输带宽高达10.2Gbps，而一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需求的传输带宽远少于4GB/s，HDMI传输带宽还有很大余量，所以很多蓝光碟片本身就录制有Un-compressed PCM8信号，不需经过解码也可以直接经过DAC输出；再者目前的大部分蓝光碟机已经带DOLBY TRUE HD及DTS-HD Master Audio解码，可以输出LPCM多通道信号，这样我们的功放机就可以无需带解码功能，也可以输出多通道音频，大大的降低了成本，提高了产品的性价比。所述HDMI主芯片上设有一个以上的HDMI输入接口，本实施例中，一共设置有四个HDMI输入接口，每个HDMI输入接口对应一个蓝光碟机，蓝光碟机通过HDMI线与HDMI输入接口连接，但是每次只能有一个蓝光碟机被选中进行工作。所述带有IIS输入及音量音调调节的D类功放具有2通道输出、3通道输出、4通道输出、5通道输出、6通道输出、7通道输出或8通道输出。对应的扬声器组为2.0音箱、2.1音箱、3.1音箱、4.1音箱、5.1音箱、6.1音箱、7.1音箱；其中7.1音箱可以播放8通道的音频信号，也是本发明所要解决的难题。所述MCU分别与所述HDMI主芯片和带有IIS输入及音量音调调节的D类功放连接，控制协调整个音频信号的传输。
如图1所示，工作时，MCU通过发送EDID（主要是发送本机器仅支持的PCM音频格式及HDMI输入接口选择信号的信息）给HDMI主芯片，HDMI主芯片读取高清电视机里的EDID（主要是高清电视机设置支持的视频格式信息）及蓝光碟机通过读取HDMI主芯片里的EDID（主要是本机所支持的音频格式及高清电视机所支持的视频格式）来使整个系统正常的工作；蓝光碟机通过高清连接线与HDMI主芯片连接，并根据EDID信息将信号传输到HDMI主芯片中；蓝光碟机向HDMI主芯片发出的信号包含PCM多通道音频信号和高清视频信号，HDMI主芯片通过切换分离将PCM多通道音频信号与高清视频信号分开；PCM多通道音频信号既作为音频处理模块的输入，并经带有IIS输入及音量音调调节的D类功放处理后由扬声器组进行输出，还原无压缩的多通道音频；另外，被分离出来的PCM多通道音频信号又与高清视频信号重新整合输出至高清电视机，由高清电视还原高清画面。
Claims (10)
1.一种多通道音频输出系统，其特征在于，主要包括：PCM多通道音频信号源、HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块和扬声器组；PCM多通道音频信号源通过高清连接线与HDMI主芯片连接，将PCM多通道音频信号传输到HDMI主芯片中； HDMI主芯片将PCM多通道音频信号通过其内部设置的音频处理模块进行输出；HDMI主芯片输出的PCM多通道音频信号依次经过DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块后由扬声器组进行输出；所述MCU分别与所述HDMI主芯片、DAC数模转换模块和缓冲放大/音量音调调节模块连接，控制协调整个音频信号的传输。
2.根据权利要求1所述的一种多通道音频输出系统，其特征在于：所述HDMI主芯片上设有一个以上的HDMI输入接口，PCM多通道音频信号源通过所述HDMI输入接口与HDMI主芯片连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种多通道音频输出系统，其特征在于：所述PCM多通道音频信号源为高清播放机或蓝光碟机。
4.根据权利要求3所述的一种多通道音频输出系统，其特征在于：所述高清播放机或蓝光碟机向HDMI主芯片发出的信号包含PCM多通道音频信号和高清视频信号，HDMI主芯片通过切换分离将PCM多通道音频信号与高清视频信号分开；PCM多通道音频信号既作为音频处理模块的输入，又与高清视频信号重新整合输出至高清电视机。
5.根据权利要求1所述的一种多通道音频输出系统，其特征在于：所述功率放大模块具有2通道输出、3通道输出、4通道输出、5通道输出、6通道输出、7通道输出或8通道输出。
6.一种多通道音频输出方法，其特征在于：其基于由高清播放机或蓝光碟机、HDMI主芯片、MCU、DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块和扬声器组组成的系统来实现；
所述MCU分别与所述HDMI主芯片、DAC数模转换模块和缓冲放大/音量音调调节模块连接；MCU发送EDID给HDMI主芯片，高清播放机或蓝光碟机通过读取HDMI主芯片里的EDID发送合适的PCM多通道音频信号给HDMI主芯片；
HDMI主芯片将PCM多通道音频信号通过其内部设置的音频处理模块进行输出；
HDMI主芯片输出的PCM多通道音频信号依次经过DAC数模转换模块、缓冲放大/音量音调调节模块、功率放大模块后由扬声器组进行输出。
7.根据权利要求6所述的一种多通道音频输出方法，其特征在于：所述HDMI主芯片上设有一个以上的HDMI输入接口，高清播放机或蓝光碟机通过所述HDMI输入接口与HDMI主芯片连接；每次只能有一个高清播放机或蓝光碟机通过HDMI主芯片处理后被输出，HDMI主芯片根据MCU发出的切换通道指令选择合适的HDMI输入接口。
8.根据权利要求7所述的一种多通道音频输出方法，其特征在于：所述高清播放机或蓝光碟机向HDMI主芯片发出的信号包含PCM多通道音频信号和高清视频信号，HDMI主芯片通过切换分离将PCM多通道音频信号与高清视频信号分开；PCM多通道音频信号既作为音频处理模块的输入，又与高清视频信号重新整合输出至高清电视机。
9.根据权利要求8所述的一种多通道音频输出方法，其特征在于：当PCM多通道音频输出正常工作时，高清电视的扬声器静音。
10.根据权利要求6所述的一种多通道音频输出方法，其特征在于：所述功率放大模块具有2通道输出、3通道输出、4通道输出、5通道输出、6通道输出、7通道输出或8通道输出。
Priority Applications (1)
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