CN104881075A - 用于多信道信号处理电路的功率控制 - Google Patents

Abstract

本申请案涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。一种电路包含输入信道阵列(110)，所述输入信道阵列(110)包含用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。处理器(120)处理来自所述输入信道阵列(110)的所述多个信道输出信号。所述处理器(120)及所述输入信道阵列(110)经配置以在所有所述输入信号为不活动时在睡眠模式中操作或在所述输入信号中的至少一者为活动时在活动模式中操作。次级信道(160)对所述多个输入信号进行取样并产生指示所述输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器(170)基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。

Description

用于多信道信号处理电路的功率控制

技术领域

本发明涉及信号处理电路，且更特定来说涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。

背景技术

在商业及家庭两种环境中，各种媒体应用已变得很普遍。举例来说，其中处理大量的模拟及数字两种数据的此类应用包含家庭影院装置、音频/视频接收器及便携式媒体播放器。为支持这些及其它应用，需要高速及实时处理来提供用户已变得习惯于的质量。在许多情况中，通常采用数字信号处理器来提供基本的处理能力。第一步骤通常是通过进行取样并接着使用模/数转换器(ADC)对信号进行数字化而将信号从模拟形式转换为数字形式。在许多应用中，将计算功率应用于数字信号处理实现胜过模拟处理的许多优点，例如传输中的错误检测及校正以及数据压缩。随着数字信号处理器为服务于不断增加的应用要求而变得更复杂，处理器功率消耗也已增加以便满足增加的处理器需求。

发明内容

本发明涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。

在一个实例中，一种电路包含输入信道阵列，其包含用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。处理器处理来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号。所述处理器及所述输入信道阵列经配置以在所有模拟输入信号为不活动时在睡眠模式中操作或在所述模拟信号中的至少一者为活动时在活动模式中操作。次级信道对所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而启用所述处理器及所述输入信道阵列以进入所述活动模式。

在另一实例中，一种电路包含输入信道阵列，其具有用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。处理器处理来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号。控制器在所有所述输入信号为不活动时命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到睡眠模式中，或在所述输入信号中的至少一者为活动时命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到活动模式中。次级信道对所述多个信道的所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而向所述控制器产生唤醒事件以命令所述处理器及所述输入信道阵列进入所述活动模式。

在又一实例中，一种电路包含输入信道阵列，其具有用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道。第一处理器核心对来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号进行滤波并提供经滤波输出信号。第二处理器核心相对于预定阈值监视来自所述第一处理器核心的所述经滤波输出信号以确定所述多个输入信号何时为不活动的。控制器在所有所述输入信号为不活动时命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入到睡眠模式中，或在所述输入信号中的至少一者为活动时命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入到活动模式中。次级信道对所述多个信道的所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号。次级信道检测器基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平。所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而向所述控制器产生唤醒事件以命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入所述活动模式。

附图说明

图1图解说明采用睡眠及唤醒事件来促进功率控制的多信道信号处理电路的示意性框图的实例。

图2图解说明采用多个处理器及一次级信道来促进功率控制的多信道信号处理电路的实例。

图3图解说明采用多个处理器及一次级信道来促进功率控制的多信道信号处理电路的替代实例。

图4图解说明用于多信道信号处理电路的次级信道检测器的实例。

图5图解说明描绘用于检测具有功率控制的多信道信号处理电路中的睡眠及活动状态的阈值电平的实例性信号图。

具体实施方式

本发明涉及用于多信道信号处理电路的功率控制。所述多信道信号处理电路包含用于例如从模拟音频流接收模拟数据的各种输入。举例来说，可经由包含模/数转换、滤波及可编程模拟增益的输入信道阵列来转换所述输入。一或多个其它输入可例如连同串行数字音频数据流一起接收数字麦克风输入。经由处理器(例如，一或若干数字信号处理器)中可包含(例如)数字滤波器、数字增益放大器、混频器及音量控制的各种处理模块来处理所述输入。为了节省功率，所述输入由处理器监视，且如果所有输入变为不活动的(例如，输入降到低于预定阈值)，那么所述处理器可设定睡眠事件旗标以提醒外部控制器：所述处理器打算进入其中处理器及输入信道阵列两者将进入到低功率状态中的睡眠模式。

在可由外部控制器经由到处理器的寄存器命令或时钟/控制信号起始的睡眠模式期间，低功率次级信道监视输入中的每一者的信号活动性。次级信道检测器可将来自次级信道的输出与可编程阈值进行比较。如果在输入中的任一者上检测到活动性，那么次级信道检测器可断言唤醒事件旗标以通知外部控制器启用所述处理器及所述输入信道阵列以重新进入活动状态。通过利用极低功率次级信道及低功率外部控制器来在睡眠模式期间监视信号活动性，可实质上减少系统功率，因为在系统的睡眠状态期间可实质上停用几乎所有处理及信道功能性(例如，功率减少到正常操作系统功率的1/100)。

当处理器处于活动状态时，次级信道可用于可包含DC监视及/或个别信道功率控制的辅助功能性。举例来说，可对模拟输入中的一或多者进行取样以进行DC改变检测(例如，监视电池电压或音量控制以发现电压电平的改变)。而且，通过选择性地启用或停用输入信道阵列的一或多个信道，中间功率节省是可能的。举例来说，如果通过相对于阈值监视来自次级信道的输出而未检测到信号活动性，那么(例如)可由处理器停用其中未检测到信号活动性的相应信道。可周期性地对每一信道进行取样以确定活动性且随后在已检测到活动性时启用所述信道。

在睡眠模式期间，可停用处理器的输出使得当在已发生唤醒事件之后重新进入活动状态时，可在使数据能够到达输出之前(例如，在断言数字音量控制之前)还原信号处理操作。如此，如果讲话者连接到输出，那么可发生无声音与有声音之间的平滑转变而无对应的爆破/咔哒噪声。类似地，举例来说，在进入睡眠模式之前，处理器可在停用输出之后进入睡眠模式以减轻不想要的讲话者噪声。

图1图解说明采用睡眠及唤醒事件来促进功率控制的多信道信号处理电路100的实例。如本文中所用，术语“电路”可包含执行电路功能(例如模拟或数字转换器)的有源及/或无源元件的集合。举例来说，术语“电路”还可包含其中所有电路元件均制作于共同衬底上的集成电路。电路100包含具有展示为信道1到N的多个信道的输入信道阵列110，其中N为正整数。所述信道接收多个输入信号1到M(其中M为正整数)并产生多个信道输出信号。输入信道阵列110中的信道可包含模拟功能、数字功能或模拟功能与数字功能的组合。作为一实例，信道阵列110的给定信道可包含可编程增益放大器(PGA)、模/数转换器(ADC)及用以对来自ADC的输出进行滤波的滤波器(例如，级联积分器梳状滤波器)。

处理器120处理来自输入信道阵列110的多个信道输出信号。在一些实例中，处理器120可为一数字信号处理器(或若干处理器)。在其它实例中，处理器120可作为其中所有信号均在模拟域中处理的模拟处理器操作。举例来说，处理器120还可作为其中一些功能由一个处理器执行且一些功能由一或多个其它处理器执行的处理器集合操作。处理器120可包含用以处理来自输入信道阵列110的输出并产生输出140的一或多个处理模块130(例如，模拟及/或数字)。输出140可为模拟、数字的或其组合。举例来说，这可包含串行及/或并行数据输出140(例如，串行数字音频数据输出)。

处理器120及输入信道阵列110在所有模拟输入信号1到M为不活动时在睡眠模式中操作，或在模拟输入信号中的至少一者为活动时在活动模式中操作。功率监视器150在处理器120的活动状态期间操作以确定所有输入1到M何时已变为不活动的。功率监视器150可将来自每一信道的数据与预定阈值(例如，-60dbFS(相对于系统的满标输入的dB))进行比较以确定信号活动性或不活动性。因此，功率监视器150可通过将来自输入信道阵列110的多个信道输出信号中的每一者与每一相应信道输出信号的预定信号损失阈值进行比较来检测是否将进入睡眠模式。

次级信道160对多个信道的模拟输入信号1到M进行取样并产生次级输出信号以指示模拟输入信号中的每一者的信号活动性。次级信道160的主要功能是在睡眠模式期间监视输入1-M的信号活动性。次级信道160的另一功能是在电路处于活动模式时监视输入中的一或多者的DC电平改变。次级信道检测器170在处理器120及输入信道阵列110的睡眠模式期间监视来自次级信道160的次级输出信号且在所述次级输出信号指示模拟输入信号中的任一者的信号活动性的情况下启用处理器及输入信道阵列以进入活动模式。如下文关于图3所更详细地图解说明及描述，次级信道检测器170可经配置为包含在不同模式中操作的不同功能，包含用于在睡眠模式期间进行信号活动性检测的唤醒检测器及用于在活动模式期间进行电平改变检测的DC电平改变检测器。

举例来说，电路100可包含用于例如从模拟音频流接收模拟数据的多个模拟输入。举例来说，可经由可包含模/数转换、滤波及可编程模拟增益的输入信道阵列110来转换模拟输入。其它输入(例如，见图2)可包含数字麦克风输入，例如，连同串行音频数据流。可经由处理器120中的各种处理模块130来处理数字输入。举例来说，处理模块130可包含(例如)数字滤波器、数字增益放大器、混频器及音量控制。

为了帮助节省功率，输入1-M由处理器120及功率监视器150监视，且如果所有输入变为非活动(例如，输入降到低于预定信号损失阈值)，那么处理器可设定睡眠事件旗标以提醒外部控制器180：处理器打算进入其中处理器120及输入信道阵列110两者将进入到低功率状态中的睡眠模式。在可由外部控制器180经由睡眠/唤醒控制(例如经由到处理器120的寄存器命令编程输入)起始的睡眠模式期间，次级信道160监视输入1到M中的每一者以发现信号活动性的恢复。

次级信道检测器170将来自次级信道的输出与可编程阈值进行比较。如果在输入1到M中的任一者上检测到活动性，那么次级信道检测器170断言唤醒事件旗标，所述唤醒事件旗标通知外部控制器180启用处理器120及输入信道阵列110以重新进入活动状态。通过利用极低功率次级信道160及外部控制器180来在睡眠模式期间监视信号活动性，可相对于现有处理电路实质上减少系统功率，因为在电路100的睡眠状态期间可实质上停用几乎所有处理及信道功能性。

如图所示，功率监视器150基于睡眠模式的确定而向控制器180产生睡眠事件。控制器180响应于睡眠事件而命令处理器120及输入信道阵列110进入睡眠模式中。控制器180可产生多个睡眠/唤醒控制命令，这可包含将编程输入提供到处理器120及从处理器接收状态输出。举例来说，可经由寄存器组交换编程输入及状态输出，如下文关于图2所图解说明及描述。在一个特定实例中，功率监视器150从处理器120接收用以设定监视输入信号中的每一者的时间量及每一相应信道输出信号的信号损失阈值的值的编程输入。在另一实例中，次级信道检测器170从处理器120接收用以规定对输入信号中的每一者进行取样的时间量及信号恢复阈值的值的编程输入。

当处理器120处于活动状态(例如，输入信道阵列中的信道中的至少一者具有在阈值以上的信号)时，次级信道160可用于包含DC监视及/或个别信道功率控制的辅助功能性。举例来说，可对模拟输入1到M中的一或多者进行取样以进行DC改变检测(例如，监视电池电压或音量控制以发现电压电平的改变)。而且，通过选择性地启用或停用输入信道阵列110的一或多个信道1到N，中间功率节省是可能的。举例来说，如果通过经由次级信道检测器170相对于阈值监视来自次级信道160的输出而未检测到信号活动性，那么(例如)可由处理器120停用其中未检测到信号活动性的相应信道。

可对每一信道1到N进行取样以确定活动性且随后在已由次级信道检测器170检测到活动性时启用所述信道。如下文将关于图2及3更详细地描述，可由控制器180经由编程输入起始的各种可编程设定是可能的。举例来说，可经由控制器180编程与处理器120相关联的寄存器组以选择用于次级信道检测器的阈值设定(例如，信号损失及恢复条件)、用于扫描给定输入的扫描时间、处理器内的滤波器设定及与睡眠及唤醒事件旗标相关的中断行为。在睡眠模式期间，处理器120的输出可经停用使得当响应于唤醒事件而重新进入活动状态时，可在使数据能够到达输出140之前还原信号处理操作(例如，经由输出数字音量控制)。举例来说，如果讲话者连接到输出140，那么可发生无声音与有声音之间的平滑转变而无对应的爆破/咔哒噪声。类似地，举例来说，在进入睡眠模式之前，处理器可在停用输出140之后进入睡眠模式以减轻不想要的讲话者噪声。

图2图解说明采用多个处理器及一次级信道来促进功率控制的多信道信号处理电路200的实例。电路200包含用以处理媒体数据(例如，多个音频输入流)的输入信道阵列210。在此实例中，提供八个模拟音频输入且将其展示为IN0到IN7。如上所述，可提供更多或更少的此种输入。可经由用于输入信道阵列210的信道0的MUX 212、用于信道1的MUX 214、用于信道2的MUX 216及用于信道3的MUX 218来对输入IN0-IN7中的每一者进行多路复用。为简洁起见，将描述信道阵列的单个信道，但其它信道可类似地加以配置。关于输入信道阵列210的信道0，来自MUX 212的输出可馈送给可编程增益放大器(PGA)220，PGA 220又驱动模/数转换器(ADC)224。来自ADC 224的输出可被馈送到级联积分器梳状(CIC)滤波器230，举例来说，滤波器230可向第一数字信号处理器(DSP)核心240馈送。

举例来说，第一DSP核心240可包含数字增益放大器及数字滤波器以进一步处理从输入信道阵列210接收的信道数据。来自第一DSP核心的输出馈送给第二DSP核心250。第二DSP核心250可包含其它滤波器、数字音量控制、数字混频器、功率监视器及次级信道检测器，例如本文中关于图3所揭示。除输入IN1-IN7以外，还可经由数字麦克风接口260接收并类似地处理数字麦克风输入M0到M3。

举例来说，可将来自麦克风接口260的输出施加到输入信道阵列210中的CIC。而且，可提供数字音频接口264(例如，I2S、经时分多路复用数据、S/PDIF)，其从检测器268接收串行音频输入I0及I1。第二DSP核心250可监视输入IN1-IN7、M0-M3及I0-I1中的每一者以确定是否将进入睡眠模式。举例来说，来自第二DSP核心250的两个实例性输出OUT 0及OUT 1可分别提供可由下游电路用于产生声音的串行数字音频流。

如果第二DSP核心250确定未在相应输入中的任一者上检测到信号活动性，那么其可经由中断逻辑270向外部微控制器(MCU)274发出睡眠中断命令。当接收到所述命令时，MCU 274可命令第二DSP核心250、第一DSP核心240及输入信道阵列210的大部分进入表示电路200的低功率状态的睡眠模式。在一个实例中，可经由寄存器组278经由总线276将编程输入命令及状态输出作为寄存器命令来交换。在接收到命令后，第二DSP核心250又可命令第一DSP核心240及输入信道阵列210关闭。在进入睡眠模式之后，次级信道279保持活动且继续经由次级MUX 280监视输入IN1-IN7。

来自MUX 280的输出驱动次级ADC 284及CIC滤波器288，CIC滤波器288还从数字麦克风接口260接收经组合输出。第二DSP核心250中的次级信道检测器(未展示)可经配置以监视次级信道及/或I2S接口264上的任何活动性以通过将次级信道检测器的输出与预定阈值进行比较来确定是否已发生信号活动性。如果已检测到信号，那么向MCU 274产生中断，作为响应，MCU 274可经由寄存器组278命令来激活电路200的需要对所检测到的活动信号进行信号处理的那些部分。作为对寄存器组控制的替代方案，MCU 274可对时钟进行断言/解除断言并向DSP核心250启用可用以在电路200内起始睡眠及活动模式的信号(未展示)。

如上文所提及，当电路200处于活动状态(例如，输入信道阵列中的信道中的至少一者具有在阈值以上的信号)时，次级信道可用于包含DC监视及/或个别信道功率控制的辅助功能性。举例来说，可经由次级信道279扫描输入IN0-IN7中的一或多者以进行DC改变检测(例如，监视电池电压或电位计控制以发现将控制系统音频音量的电压电平的改变)。另外，通过选择性地启用或停用输入信道阵列210的此实例中的一或多个信道1到3，中间功率节省是可能的。举例来说，如果通过相对于阈值监视来自次级信道的输出而未检测到信号活动性，那么(例如)可由MCU 274通过向寄存器组278发出命令来停用其中未检测到信号活动性的相应信道。如图所示，可在次级MUX 280上提供信道选择输入以启用MCU来对每一输入进行取样并针对给定信道确定是否已发生信号活动性。

可周期性地对每一信道0到3进行取样以确定活动性，且随后在已由次级信道经由MUX 280检测到活动性时启用所述信道。可由MCU经由寄存器组278起始的各种可编程设定是可能的。举例来说，可经由MCU 274编程寄存器组278以选择用于次级信道279的阈值设定(例如，信号损失及恢复条件)、用于扫描给定输入的扫描时间、处理器内的滤波器设定及与睡眠及唤醒事件旗标相关的中断行为。

图3图解说明采用多个处理器及一次级信道来促进功率控制的多信道信号处理电路300的替代实例。电路300包含用以产生电路时钟的时钟产生器304。可根据包含芯片上振荡器306、锁相环路(PLL)308的若干个源以及根据外部时钟输入(CLK INP)驱动时钟产生器304。PLL 308可经由MUX 310被操作以根据串行时钟输入操作或根据CLKINP被驱动。如图所示，CLK INP输入可驱动逻辑门312，逻辑门312还向MUX 314馈送。来自MUX 314的输出又可驱动MUX 310及时钟产生器304。可(例如，由外部控制器)采用外部控制输入(CON)来启用/停用处于活动/睡眠模式的时钟产生器。时钟产生器304供应用于模/数转换及以及第一DSP核心320及第二DSP核心322的操作的系统时钟。

经由MUX 324及326接收音频输入(AUDIO INP)。来自MUX 324及326的输出馈送给可编程增益放大器(PGA)330、332、334及336。来自PGA 330-336的输出分别由ADC 340到346转换。可经由MUX 347及349对来自ADC 340-346的输出进行多路复用，MUX 347及349的输出可被供应到第一DSP核心320。来自数字麦克风输入350的数据也可经由MUX 349供应到DSP核心320。在一个实例中，第一DSP核心320可包含向数字滤波器354供应的数字PGA 352。举例来说，数字滤波器354可包含有限响应滤波器及/或无限响应滤波器。其它电路前端功能性可包含用以控制相应PGA 330-336及352的增益的PGA控制器355。可提供PGA零交叉检测器356以控制电路内的噪声电平。来自第一DSP核心320的输出经由高通滤波器(HPF)357提供到第二DSP核心322。来自HPF 357的输出驱动向数字音量控制360馈送的多信道数字混频器358。音量控制360驱动一对串行数字输出信道(SER OUT)。串行数字输入信道(SER IN)也可由DSP核心322接收。零交叉检测器362可用以取决于是否已检测到信号而增加及/或减小音量控制360。

功率监视器(PM)364检测何时所有信号已变为活动的。当此情形发生时，DSP核心322可经由中断控制器368起始中断：系统将进入低功率睡眠模式中。举例来说，外部控制器(未展示)可经由串行数据与串行时钟输入(SDA/SCL)接收中断并命令相应模拟信道及DSP核心进入到睡眠模式中。

在电路300已被置入睡眠模式中之后，可采用包含次级ADC 370及MUX 372的次级信道369来监视输入信号活动性，例如本文中所揭示。举例来说，使来自次级ADC 370的输出通过低通滤波器(LPF)374及HPF 376，其中经由为次级信道检测器379的一部分的唤醒检测器(WD)378监视所述输出。来自WD 378的输出驱动中断控制器368。当经由WD 378检测到信号活动性时，中断控制器368可产生中断以致使外部控制器将电路300唤醒回到活动状态中。举例来说，响应于所述中断，DSP核心320可被重新激活。还可重新激活用于所检测到的活动信道的PGA及对应ADC。在从睡眠状态转变到唤醒状态后，可即刻类似地重新激活DSP核心322中的功能(例如混频器358及音量控制360)。

在电路300的活动状态期间，次级ADC 370及MUX 372可用于监视DC电压改变。举例来说，音频输入中的一或多者可连接到例如电池或音量控制等DC源。在活动模式期间，可利用次级信道检测器379中的DC阈值电路380来检测由次级ADC 370经由MUX 372感测的电压改变。其它电路组件包含具有用于串行音频输入的I2S I0及I1输入的端口382。端口382还包含用以接收串行数据命令(SDA)及串行时钟(SCL)的输入。次级ADC 370可依两个不同时钟源而操作。当处于睡眠模式时，次级ADC 370经由MUX388而经由芯片上振荡器384及除法器386(例如，1/8)操作。当处于活动模式时，次级ADC 370经由MUX 388而经由ADC主时钟390操作。

如先前所提及，可对本文中所描述的各种功能及阈值进行编程(例如，经由来自MCU的寄存器组命令)。可编程功能及阈值的实例可包含：

·低通滤波器374的系数

·高通滤波器357及376的系数

·处于活动模式的每一输入的参考电压及中断电压差量

·功率监视器364的信号损失条件(时间及阈值)

·次级信道检测器的信号恢复条件(时间及阈值)

·中断行为(例如，在MCU主机未清除的情况下，试通每个X mS)

·用于由次级信道监视的每一单端输入的扫描时间

图4图解说明用于多信道信号处理电路(例如，图1、2或3的处理电路)的次级信道检测器电路400的实例。实例性电路400展示8信道检测器，然而，取决于相应应用的配置，可采用多于或少于8个信道。使输入0-7穿过MUX 410而传递到初级信道PGA 412及ADC 414。来自ADC 414的输出传递到充当抽取滤波器的第一DSP核心420。来自第一DSP核心420的输出传递到第二DSP核心424，第二DSP核心424为初级信道执行高通滤波器功能。可将此输出与一或多个预定阈值进行比较以确定信号活动性是否已丢失(例如，所有初级信道信号低于预定信号损失阈值)。信号活动性阈值可为用户可编程的，举例来说，通过设定寄存器条目。

次级ADC 430在睡眠模式期间提供活动性监视且在活动模式期间提供DC电平检测监视。如图所示，在活动模式期间，次级ADC 430可经由MUX 440依系统ADC时钟434操作。在睡眠模式期间，芯片上振荡器444及除法器446经由MUX 440供应次级ADC时钟。来自次级ADC 430的输出被馈送到第二DSP核心424中的低通滤波器(LPF)450及高通滤波器(HPF)454。在活动模式期间利用来自LPF 450的输出进行DC电平检测监视，且在睡眠模式期间采用来自HPF 454的输出来进行监视。门与锁存电路460捕获由MUX 464提供的哪一输入具有电平改变(在活动模式期间)或信号检测改变(在睡眠模式期间)。可提供屏蔽寄存器470以选择性地启用或停用对一或多个选定信道的监视。可采用状态寄存器474来确定哪一信号已变为活动的或已改变。经由门480来选通来自门与锁存电路460的输出，门480驱动中断控制器490以产生中断输出(例如，以由外部主机控制器睡眠/活动模式控制读取)。

图5图解说明描绘用于检测具有功率控制的多信道信号处理电路中的睡眠及活动状态的阈值电平的实例性信号图500。在510处，描绘恢复阈值电平。所述恢复阈值电平表示给定信号520为被视为活动的必须超过的电平。因此，当次级信道及次级信道检测器确定输入信号中的任一者已超过恢复阈值时，可产生唤醒事件，且可重新激活输入信道阵列及相应处理器核心。在530处，图解说明损失阈值。损失阈值表示信号电平为被视为不活动的而小于的电平。因此，当由处理器(例如，处理器中的功率监视器)监视的所有信号均降到低于相应损失电平时，可命令系统进入到睡眠模式中(例如，经由外部控制器)。具有单独的恢复及损失阈值电平使得系统能够较不受用户/系统环境中的噪声源的影响。举例来说，当系统随时间的平均功率降到低于损失阈值时，较短的噪声突发(例如，由RF源造成的干扰所导致的噪声(例如手机GSM噪声))不可能唤醒系统，因为恢复系统可能需要大于损失的显著源。

以上已描述的内容为实例。当然，描述每个可想得到的组件或方法组合是不可能的，但所属领域的技术人员将认识到，许多其它组合及排列是可能的。因此，本发明打算涵盖归属于本申请案(包含所附权利要求书)的范围的所有此种更改、修改及变化形式。如本文中所用，术语“包含(include)”意指包含但不限于，术语“包含(including)”意指包含但不限于。术语“基于”意指至少部分地基于。另外，在本发明或权利要求书叙述“一(a及an)”、“第一”或“另一”元件或其等效物的情况下，应将其解释为包含一或一个以上此种元件，既不需要也不排除两个或两个以上此种元件。

Claims (20)

1.一种电路，其包括：

输入信道阵列，其包含用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道；

处理器，其用以处理来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号，其中所述处理器及所述输入信道阵列经配置以在所有所述输入信号为不活动时在睡眠模式中操作或在所述输入信号中的至少一者为活动时在活动模式中操作；

次级信道，其用以对所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号；及

次级信道检测器，其经配置以基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平，所述次级信道检测器用以使所述处理器及所述输入信道阵列能够响应于所述所确定信号活动性水平而进入所述活动模式。

2.根据权利要求l所述的电路，其进一步包括控制器，所述控制器用以在确定所有所述输入信号为不活动的情况下命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到所述睡眠模式中，且在确定所述输入信号中的至少一者为活动的情况下命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到所述活动模式中。

3.根据权利要求2所述的电路，其进一步包括所述处理器中的功率监视器，所述功率监视器用以通过将所述多个信道输出信号中的每一者与每一相应信道输出信号的预定信号损失阈值进行比较来检测是否将进入所述睡眠模式，其中所述功率监视器基于所述睡眠模式的确定而向所述控制器产生睡眠事件，且所述控制器响应于所述睡眠事件而命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到所述睡眠模式中。

4.根据权利要求3所述的电路，其中所述功率监视器接收用于设定监视所述输入信号中的每一者的时间量及每一相应信道输出信号的所述预定信号损失阈值的值的编程输入。

5.根据权利要求2所述的电路，其中所述次级信道检测器经配置以通过将指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的所述次级输出信号与和所述多个输入信号中的每一者相关联的相应信号恢复阈值进行比较来检测是否将进入所述活动模式，其中所述次级信道检测器基于所述活动模式的确定而产生唤醒事件，且所述控制器响应于所述唤醒事件而命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到所述活动模式中。

6.根据权利要求5所述的电路，其中所述次级信道检测器接收用以规定对所述输入信号中的每一者进行取样的时间量及所述信号恢复阈值的值的编程输入。

7.根据权利要求l所述的电路，其中所述输入信道阵列进一步包括：放大器，其用以放大所述输入信号的子集并产生经放大信号子集；模/数转换器ADC，其用以将所述经放大信号子集转换为数字信号子集；及滤波器，其用以对所述数字信号子集进行滤波以将所述多个信道输出信号提供到所述处理器。

8.根据权利要求7所述的电路，其进一步包括用以为所述处理器提供麦克风数字信号子集及串行数字信号子集的并行数字麦克风输入及串行数字音频输入，其中所述麦克风数字信号子集是经由所述滤波器接收的，且所述串行数字信号子集是经由所述处理器中的串行路径接收的。

9.根据权利要求l所述的电路，其中所述次级信道检测器进一步包括所述处理器中的DC电平检测器，在所述处理器处于所述活动模式时，所述DC电平检测器接收来自所述次级信道的输出，其中所述DC电平检测器在已于所述活动模式期间针对选定输入信号检测到DC电平改变的情况下产生中断。

10.一种电路，其包括：

输入信道阵列，其具有用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道；

处理器，其用以处理来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号；

控制器，其用以在所有所述输入信号为不活动时命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到睡眠模式中，或在所述输入信号中的至少一者为活动时命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到活动模式中；

次级信道，其用以对所述多个信道的所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号；及

次级信道检测器，其经配置以基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平，所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而向所述控制器产生唤醒事件以命令所述处理器及所述输入信道阵列进入所述活动模式。

11.根据权利要求10所述的电路，其进一步包括所述处理器中的功率监视器，所述功率监视器用以通过将所述多个信道输出信号中的每一者与每一相应信道输出信号的预定信号损失阈值进行比较来检测是否将进入所述睡眠模式，其中所述功率监视器基于所述睡眠模式的确定而向所述控制器产生睡眠事件，且所述控制器响应于所述睡眠事件而命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到所述睡眠模式中。

12.根据权利要求11所述的电路，其中所述功率监视器接收用于设定监视所述输入信号中的每一者的时间量及每一相应信道输出信号的所述预定信号损失阈值的值的编程输入。

13.根据权利要求10所述的电路，其中所述次级信道检测器经配置以通过将指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的所述次级输出信号与和所述多个输入信号中的每一者相关联的相应信号恢复阈值进行比较来检测是否将进入所述活动模式，其中所述次级信道检测器基于所述活动模式的确定而产生所述唤醒事件，且所述控制器响应于所述唤醒事件而命令所述处理器及所述输入信道阵列进入到所述活动模式中。

14.根据权利要求13所述的电路，其中所述次级信道检测器接收用以规定对所述输入信号中的每一者进行取样的时间量及所述信号恢复阈值的值的编程输入。

15.根据权利要求10所述的电路，其中所述输入信道阵列进一步包括：放大器，其用以放大所述输入信号的子集并产生经放大信号子集；模/数转换器ADC，其用以将所述经放大信号子集转换为数字信号子集；及滤波器，其用以对所述数字信号子集进行滤波以将所述多个信道输出信号提供到所述处理器。

16.根据权利要求15所述的电路，其进一步包括用以为所述处理器提供麦克风数字信号子集及串行数字信号子集的并行数字麦克风输入及串行数字音频输入，其中所述麦克风数字信号子集是经由所述滤波器接收的，且所述串行数字信号子集是经由所述处理器中的串行路径接收的。

17.根据权利要求10所述的电路，其中所述次级信道检测器进一步包括所述处理器中的DC电平检测器，在所述处理器处于所述活动模式时，所述DC电平检测器接收来自所述次级信道的输出，其中所述DC电平检测器在已于所述活动模式期间针对选定输入信号检测到DC电平改变的情况下产生中断。

18.一种电路，其包括：

输入信道阵列，其具有用以接收多个输入信号并产生多个信道输出信号的多个信道；

第一处理器核心，其用以对来自所述输入信道阵列的所述多个信道输出信号进行滤波并提供经滤波输出信号；

第二处理器核心，其用以相对于预定阈值监视来自所述第一处理器核心的所述经滤波输出信号以确定所述多个输入信号何时为不活动的；

控制器，其用以在所有所述输入信号为不活动时命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入到睡眠模式中，或在所述输入信号中的至少一者为活动时命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入到活动模式中；

次级信道，其用以对所述多个信道的所述多个输入信号进行取样并产生指示所述多个输入信号中的至少一者的活动性的次级输出信号；及

次级信道检测器，其经配置以基于所述次级输出信号而确定在所述睡眠模式期间所述输入信号中的任一者的信号活动性水平，所述次级信道检测器响应于所述所确定信号活动性水平而向所述控制器产生唤醒事件以命令所述第一处理器核心、所述第二处理器核心及所述输入信道阵列进入所述活动模式。

19.根据权利要求18所述的电路，其中所述输入信道阵列进一步包括：放大器，其用以放大所述输入信号的子集并产生经放大信号子集；模/数转换器ADC，其用以将所述经放大信号子集转换为数字信号子集；及滤波器，其用以对所述数字信号子集进行滤波以将所述多个信道输出信号提供到所述第二处理器核心。

20.根据权利要求18所述的电路，其中所述次级信道检测器进一步包括所述第二处理器核心中的DC电平检测器，在所述第二处理器核心处于所述活动模式时，所述DC电平检测器接收来自所述次级信道的输出，其中所述DC电平检测器在已于所述活动模式期间针对选定输入信号检测到DC电平改变的情况下产生中断。