CN103220567A - 一种电视开机音乐播放的方法,系统及电视机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电视开机音乐播放的方法及系统，所述方法包括：电视开机；初始化音频处理器和音频DMA控制器；启动电视内核，同时，所述音频DMA控制器将开机音乐数据传送至所述音频处理器，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并输出开机音乐。使用本发明提供的方法，在开机启动阶段就完成了开机音乐播放，加快了电视开机音乐播放的速度。

Description

一种电视开机音乐播放的方法,系统及电视机

技术领域

本发明涉及音频播放领域，尤其涉及电视机的音频播放领域。  

背景技术

对电视而言，开机后显示开机LOGO以及播放开机音乐，能够提升用户的体验；若将开机播放音乐换成品牌宣传或者声音LOGO播出，对于推广产品品牌的认知度也非常重要。 

现有技术中，播放开机音乐通常采用两种方式：一是采用一个专门的可编程的语音芯片来播放，语音芯片的触发端通过一个延时电路连接在电视机的电源模块上，其音频输出端通过功放电路连接到扬声器上，电视上电之后，直流电压通过延时电路的延时，等待电视的各模块初始化完成之后触发语音芯片输出开机音乐；二是在各模块初始化完成，并加载了操作系统后，由操作系统完成对开机音乐的播放。 

但本申请人在实现上述现有技术的过程中发现，采用专门的语音芯片播放开机音乐的速度快，但需要使用专门的语音芯片，增加了开发的成本；而在电视的各模块初始化完成以及操作系统加载完成（通常需要十几秒的时间）之后，由操作系统负责播放开机音乐，使得开机音乐在开机后需要等待十几秒的时间才能播放出来，导致播放的速度慢，降低用户的体验效果。 

发明内容

本申请实施例通过提供一种电视开机音乐播放的方法及系统，不依靠专门的语音芯片，通过直接在开机启动引导程序过程中，在启动电视内核步骤的同时用DMA（Direct Memory Access直接存储器访问）方式便完成了开机音乐的播放，不需等待电视硬件系统初始化以及操作系统加载完成之后才播放，解决了现有技术中开机音乐播放速度慢的技术问题。 

本申请实施例提供了一种电视开机音乐播放的方法，包括： 

上电开机；

初始化音频处理器和音频DMA控制器；

启动电视内核，同时，所述音频DMA控制器将开机音乐数据传送至所述音频处理器，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并输出开机音乐。

本申请实施例还提供了一种电视开机音乐播放的系统，包括： 

开机启动模块，用于电视开机后，首先初始化音频处理器和音频DMA控制器，然后启动所述电视的内核。

所述音频DMA控制器，用于在所述开机启动模块启动所述电视的内核同时，将所述开机音乐数据从所述内存传送至音频处理器; 

所述音频处理器，用于将从所述内存接收到的开机音乐数据转换成模拟信号并输出至所述扬声器。

本申请实施例中提供的一种或几种技术方案，具有如下的技术效果或优点： 

1、通过在开机上电后运行的开机启动引导程序中优先执行初始化音频处理模块和音频DMA控制器的步骤，并且是在启动电视内核步骤的同时，用音频DMA控制器将开机音乐传输至音频处理器，从而由音频处理器输出开机音乐，使得开机音乐的播放在开机启动引导程序运行过程中便可完成；相对于现有技术，在节省了专门的语音芯片的同时，不需等待开机启动引导程序运行完毕，初始化完电视硬件系统并且加载完操作系统之后才播放，明显提高了开机音乐的播放速度，从而也提高了用户的体验。

2、且通过设置音频DMA控制器，通过DMA的方式将开机音乐数据传输至音频处理模块，提高了音乐数据传送的速度，进一步提高了开机音乐的播放速度。 

综上所述，应用于本发明技术方案的开机音乐播放过程可在3S左右时间内就完成。 

附图说明

图1为现有技术中DMA控制器的工作示意图； 

图2为本申请实施例一中电视开机音乐播放的方法的流程图；

图3为本申请实施例一中开机启动引导程序中开机音乐播放指令的流程图；

图4为本申请实施例二中电视开机音乐播放系统的框图；

图5为本申请实施例三中电视的组成框图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种电视开机音乐播放的方法及系统，在开机启动引导程序运行过程中完成开机音乐的播放，解决了现有技术中开机音乐播放速度慢的技术问题，提高了开机音乐的播放速度。 

本申请实施例中的技术方案的总体思路如下： 

在电视开机上电后运行的开机启动引导程序中对支持DMA能力的音频处理器和音频DMA控制器进行配置和初始化，接着启动电视的内核，同时，借助DMA的方式，将存储器中的开机音乐数据传输至音频处理器，音频处理器实现对开机音乐的处理以及播放。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。 

实施例一 

本申请实施例中，首先，对该方法主要用到的技术术语进行介绍。

开机启动引导程序：开机启动引导程序是在电视操作系统运行之前运行的一段程序，用以初始化电视的硬件系统、建立内存空间映射图，从而将电视的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用电视操作系统准备好正确的环境。 

电视的开机启动引导程序通常顺序包括以下功能指令部分：初始化电视处理器、初始化串口、初始化缓存、初始化内存、初始化非易失性闪存、初始化堆栈以及初始化shell并启动电视内核；由此可见，在启动电视内核之前，必须经过一系列硬件模块的初始化，而这些初始化的工作需要大约3秒钟的时间；启动电视内核后，开始调用电视的操作系统。 

DMA控制：DMA是一种快速传送数据的机制。一般情况下，系统在把处理数据与外设进行交互的过程中，通常是将处理的数据从系统内存读入CPU的暂存器，再从CPU的暂存器写入外设，或者，外设将数据写入CPU暂存器，CPU暂存器再将数据写入系统内存进行处理，这期间，CPU始终在进行数据的读写工作，无法进行其他的工作，在数据量大的时候，非常占用CPU的工作时间，从而降低了系统的工作效率。而使用DMA的方式时，如图1所示，由DMA控制器22向CPU21发出控制系统总线的中断请求，CPU21响应该请求，并对DMA控制器22进行相应的配置后，释放总线控制权，DMA控制器22从CPU21接过总线的控制权，控制内存14和外设23，使数据通过总线直接在内存14和外设23之间传递，不需CPU21的参与，从而使CPU21能够进行其他的工作，提高系统的工作效率；而因为数据直接通过总线在内存14和外设23之间传输，无需CPU暂存器读写的过程，提高了数据传输的速度；DMA控制器22只需在执行完数据读写的控制工作后，向CPU21发出中断响应表示操作完成，CPU21在接收在此中断后，收回对总线的控制权，同时对数据的读写做最终的检查即可。 

现有技术中，电视必须在硬件系统初始化完成后触发专门的可编程语音芯片来播放开机音乐，而在本发明技术方案实施例中，将播放音乐的动作放在开机启动引导程序过程中，且对于音乐播放步骤的设置，一方面在初始化硬件系统的同时即可播放开机音乐，提高了开机音乐播放速度，另一方面节省了语音芯片的使用。 

具体地，在进行开机音乐播放时，通过将拷贝入电视内存中的开机音乐数据快速传送至支持DMA能力的音频处理器，可以进一步提高播放开机音乐的速度。并且根据本技术方案的实际应用情形，开机音乐的播放在电视处理器启动前进行，此处的DMA控制器无需向电视处理器进行中断请求获得总线控制权和释放总线控制权的操作，巧妙的简化了DMA数据的传输过程，如图4所示，音频DMA控制器13控制电视内存和音频处理器12，使开机音乐数据通过音频数据总线从电视内存直接传输至音频处理器12，此时电视处理器还没有启动，不参与音乐数据传输的工作。 

在本申请一实施例中，提供了电视开机音乐播放的方法，如图2所示，其步骤包括： 

步骤S1、电视开机；

电视的开机启动引导程序通常设置在电视内核地址0x00000000处，电视开机上电后会立刻执行开机启动引导程序；

步骤S2、初始化音频处理器和音频DMA控制器；

步骤S3、启动电视内核，同时，所述音频DMA控制器将开机音乐数据传送至所述音频处理器，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并输出开机音乐。

本申请实施例中，为保证最快的开机音乐播放速度，在开机启动引导程序一开始，就开始进行音开机音乐播放的工作，执行开机音乐播放指令； 

开机音乐播放指令包括四部分内容：

1、对支持DMA能力的音频处理器进行初始化；

2、将预先存储在存储器中的开机音乐数据拷贝入电视的内存；

3、对音频DMA控制器进行初始化；

4、使能DMA控制器使其工作。

对音频处理器和音频DMA控制器进行初始化的目的在于：一方面初始化音频处理器，使音频处理器在不受主程序控制之前就可以完成基本的音频数据的处理工作；另一方面只有初始化了DMA控制器才有能够实现用DMA的方式传送开机音乐数据，加快开机音乐数据传送的速度。 

而将上述步骤S2设置在开机上电之后就执行，是为了能够使开机音乐播放所使用到的硬件在时间顺序上尽可能早的进行初始化。 

完成这四部分指令后，音频DMA控制器负责控制，将拷贝入电视内存的开机音乐数据，采用DMA的方式传送到音频处理器，音频处理器负责把开机音乐数据处理成可播放形式并输出开机音乐。 

当执行完上述步骤S2之后，开机启动引导程序继续向下执行，启动电视的内核直至电视硬件系统初始化完毕，而在启动电视内核步骤的同时，已初始化完毕的音频DMA控制器将开机音乐数据传送至同样已初始化的音频处理器，于是在电视内核正在启动的过程中，音频处理器也将开机音乐数据进行处理并输出播放。也就是说，电视内核启动的整个过程与播放开机音乐彼此互不影响，可同步进行。并且开机音乐播放完成后，音频DMA控制器不必向开机启动引导程序返回操作结果，工作方式更加简洁，可靠性强。 

在本发明实施例中，对步骤S2的具体执行如图3所示： 

S21、配置音频处理器的工作时钟；

为使音频处理器在不受主程序控制的情况下能够自主工作，必须首先配置该处理器的基准工作时钟，本申请实施例中，在音频处理器的相应寄存器中，设置工作时钟比如为15MHZ。

S22、配置音频处理器的I/O口； 

配置I/O口的目的，是使音频处理器的引脚处于能够正常输入开机音乐数据的状态，通过置位各I/O引脚的寄存器来实现。例如，若1表示输入，0表示输出，则本申请实施例中，将接受开机音乐数据引脚的寄存器都置位与1。

通过以上两步的配置，作为处理开机音乐数据的音频处理器可以进行基本的数据处理和输出工作了。 

接着初始化音频DMA控制器，其目的在于：配置音频DMA控制器内的控制寄存器，使音频DMA控制器在脱离开机启动引导程序的开机音乐播放指令的控制后，能够自行控制开机音乐数据的传送。 

S23、为音频DMA控制器指定要获取数据的基地址； 

向音频DMA控制器内的地址寄存器内，写入要获取的开机音乐数据在电视内存内的起始地址，并将其负责读开机音乐数据的指针指向该起始地址。

S24、为音频DMA控制器指定要获取的数据的长度； 

为所述音频DMA控制器的读指针指定要获取数据的长度。

经过以上两步的配置后，音频DMA控制器具备了脱离开机音乐播放指令的控制后，能够自行控制开机音乐数据传送的所有条件，其设定的读指针从指定的起始地址开始，按照指定的数据长度读取电视内存中的开机音乐数据。 

进一步的，S25、将开机音乐数据从存储器拷贝入电视内存； 

在使能音频DMA控制器开始工作之前，需要将预存在诸如Nor Flash等存储器中的开机音乐数据拷贝入电视内存中。

此处，是在初始化音频DMA控制器之前，还是在初始化音频处理器之前进行拷贝，本实施例不做限定，前提在于，保证在使能DMA音频控制器之前，开机音乐数据已存在于电视内存中即可。 

开机音乐数据预存在例如Nor Flash的非易失闪存中，使得开机音乐可以随用户喜好进行更新，需要播放的时候，将其拷贝入电视的内存中即可。 

S26、使能DMA音频控制器； 

在DMA音频控制器使能寄存器中设置相应的置位，启动DMA音频控制器开始工作。

至此，开机启动引导程序中的开机音乐播放指令全部运行完毕，音频DMA控制器接着继续执行开机音乐数据传送的任务，借助DMA的传送方式将开机音乐数据从电视内存中快速的传送到音频处理器；音频处理器则将接收到的开机音乐数据处理并输出。 

由于音频处理器在开机启动引导程序中已进行了初始化，具备了独立工作的能力，在接收到开机音乐数据后，处理这些数据，例如将传输的PCM数字格式的音乐数据转换成模拟音频输出至扬声器，从而完成了开机音乐的播放。 

现有技术中，在电视内核启动完成以及操作系统加载完成之后才能播放开机音乐，而电视内核的启动需要至少3秒的时间，操作系统的加载需要10秒左右的时间，这使得至少要在开机后13秒钟的时间后才可以播放开机音乐。而本申请实施例中，从电视开机上电，到开机启动引导程序完成对音频处理器和音频DMA控制器的初始化、音频DMA控制器的使能以及加上开机音乐数据的拷贝的步骤，整个过程仅需要约2秒的时间；音频DMA控制器完成对开机音乐数据的传送，以及音频处理器完成对数据的处理以及将开机音乐播出，总共用时约1秒的时间；而音乐播放的过程与耗时较长的电视内核启动的步骤同步进行，这使得开机音乐的播放在开机后的3秒左右时间即可完成，同时还可进行着内核的启动，在提高了开机音乐播放速度的同时，也不影响电视硬件系统的初始化。 

实施例二 

本申请实施例还提供了一种电视开机音乐播放的系统，包括用于播放电视声音的扬声器，系统框图如图4所示：

开机启动模块11，用于电视开机后，首先初始化音频处理器12和音频DMA控制器13，然后启动所述电视的内核。

音频DMA控制器13，用于在所述开机启动模块11启动所述电视的内核同时,将所述开机音乐数据从所述内存传送至音频处理器12; 

音频处理器12，用于将从所述内存接收到的开机音乐数据处理成模拟信号并输出至所述扬声器。

进一步的，还包括存储器14,用于存储开机音乐数据; 

下面结合图4，说明本申请实施例提供的系统完成开机音乐播放的过程：

开机启动模块11通常设置在电视内核地址0x00000000处，开机上电后立刻执行开机启动引导程序。开机启动引导程序中，包括两部分功能指令，一是执行开机音乐播放的指令，这些指令对音频DMA控制器13和支持DMA能力的音频处理器12进行初始化，音频DMA控制器13的控制下，使开机音乐数据以DMA的传送方式传送到音频处理器12，由音频处理器12实现对开机音乐数据的处理和输出，二是启动电视内核，将电视的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用电视操作系统准备好正确的环境。

用于播放的开机音乐预存于存储器11中（如NOR Flash），在开机启动引导程序使能音频DMA控制器13之前，将存储器11中的音乐文件数据拷贝入电视的内存中，等待传送。 

开机启动引导程序首先对音频处理器12和音频DMA控制器13进行初始化和使能，然后，继续向下执行，启动电视的内核直至电视硬件系统初始化完毕。而在启动电视内核步骤的同时，拷贝入电视内存的开机音乐数据，在已初始化完毕的音频DMA控制器13的控制下，由电视内存以DMA的方式传送至同样已初始化的音频处理器12，于是在电视内核正在启动的过程中，音频处理器12也将开机音乐数据进行处理并输出，由扬声器完成播放。即，电视内核启动的整个过程与播放开机音乐彼此互不影响，同步进行。 

采用本实施例中的电视开机音乐播放系统，首先初始化音频处理器和音频DMA控制器，使二者具备独立工作的能力；接着启动电视的内核。在启动电视内核的同时，具备独立工作能力的音频DMA控制器控制开机音乐数据从电视内存传送到同样具备独立工作能力的音频处理器，而音频处理器处理开机音乐，并在系统启动电视内核的同时播放出开机音乐。初始化音频处理器和音频DMA控制器、以及音频数据传送直至播放的时间总和，相比启动电视内核的时间短很多，因此在系统启动电视内核完成之前，开机音乐便完成了播放，提高了开机音乐播放的速度。 

实施例三 

本申请实施例还提出了一种电视机，包括电视处理器，所述电视处理器包括一音频DMA控制器，以及一音频处理器；在所述电视开机后，首先初始化音频处理器和音频DMA控制器，接着启动电视内核，并且，在所述启动电视内核的阶段，所述音频DMA控制器将所述开机音乐数据传送至所述音频处理器，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并播出开机音乐。

如图5所示，电视处理器01包括有开机启动模块11，音频处理器12以及音频DMA控制器13；其中，音频DMA控制器13是为音频数据专门设立的，用于控制电视内存和音频处理器，将音频数据以DMA的传输方式从电视内存传输至音频处理器进行处理。 

在电视开机后，开机启动模块11首先初始化音频处理器12和音频DMA控制器13，使二者在开机启动引导程序启动电视内核的同时，将开机音乐数据以DMA的方式由电视内存传送至音频处理器12，于是在电视内核正在启动的过程中，音频处理器12将开机音乐数据由数字格式按照常规处理方法，处理为模拟音频信号，并通过扬声器播放。 

通过本发明的一个或者多个实施例，可以实现如下技术效果： 

1、通过在开机上电后运行的开机启动引导程序中优先执行初始化音频处理模块和音频DMA控制器的步骤，并且是在启动电视内核步骤的同时，用音频DMA控制器将开机音乐传输至音频处理器，从而由音频处理器输出开机音乐，使得开机音乐的播放在开机启动引导程序运行过程中便可完成；相对于现有技术，在节省了专门的语音芯片的同时，不需等待开机启动引导程序运行完毕，初始化完电视硬件系统并且加载完操作系统之后才播放，明显提高了开机音乐的播放速度，从而也提高了用户的体验。

2、且通过设置音频DMA控制器，通过DMA的方式将开机音乐数据传输至音频处理模块，提高了音乐数据传送的速度，进一步提高了开机音乐的播放速度。 

综上所述，应用于本发明技术方案的开机音乐播放过程可在3S左右时间内就完成。 

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。 

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发 

明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种电视开机音乐播放的方法，其特征在于，所述方法包括：

所述电视开机；

初始化音频处理器和音频DMA控制器；

启动电视内核，同时，所述音频DMA控制器将开机音乐数据传送至所述音频处理器，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并输出开机音乐。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始化音频处理器具体为：

设置所述音频处理器的工作时钟；

配置所述音频处理器的I/O口。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始化音频DMA控制器之前，包括：

将开机音乐数据从存储器拷贝入所述电视的内存。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始化音频DMA控制器，具体为：

为所述音频DMA控制器指定要获取数据的基地址，所述基地址为所述音频处理器从所述电视的内存获取数据的基地址；

为所述音频DMA控制器指定所述获取数据的长度；

使能DMA音频控制器。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述音频DMA控制器将开机音乐数据传送至所述音频处理器，具体为：

所述音频DMA控制器基于所述基地址，以及所述数据的长度，将所述内存中的开机音乐数据传送至所述音频处理器。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并输出开机音乐，具体为：

处理所述开机音乐数据为模拟信号；

输出所述模拟信号至所述电视的扬声器。

7.一种电视开机音乐播放系统，包括用于播放电视声音的扬声器，其特征在于，所述系统包括：

开机启动模块，用于所述电视开机后，首先初始化音频处理器和音频DMA控制器，然后启动所述电视的内核；

所述音频DMA控制器，用于在所述开机启动模块启动所述电视的内核同时，将所述开机音乐数据从所述内存传送至音频处理器;

所述音频处理器，用于将从所述内存接收到的开机音乐数据处理成模拟信号并输出至所述扬声器。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

存储器，用于存储开机音乐数据，所述开机启动模块还用于在初始化音频DMA控制器之前，将所述开机音乐从所述存储器拷贝到电视的内存。

9.一种电视机，包括电视处理器，其特征在于，

所述电视处理器包括一音频DMA控制器，以及一音频处理器；

在所述电视开机后，首先初始化音频处理器和音频DMA控制器，接着启动电视内核，并且，在所述启动电视内核的阶段，所述音频DMA控制器将所述开机音乐数据传送至所述音频处理器，所述音频处理器处理所述开机音乐数据并播出开机音乐。

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