CN105933824A - 终端的音频切换方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种终端的音频切换方法和装置，方法包括：监测是否有通话的接入或呼出；如果有，则获取终端中音频处理模块的工作状态，如果所述工作状态为数字模式，则切换为模拟模式，其中，在所述数字模式下，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号，模数和/或数模转换操作在从与终端连接的音频设备中完成，在所述模拟模式下，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数和/或数模转换操作在终端中完成。采用本发明实施例的方案可使具有数字和模拟两种模式的耳机等音频设备，在终端有电话接入或呼出时工作在模拟模式。

Description

终端的音频切换方法和装置

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，特别涉及一种终端的音频切换方法和装置。

背景技术

当下，计算机、平板电脑以及手机等终端已经得到普及，充分影响了人们的日常生活。它接口丰富：串口，并口，HDMI，SATA，等等。其中应用最广泛的当属通用串行总线接口，俗称USB。它不仅可以连接存储设备，还可以作为通用的扩展接口。随着科技的进步USB接口的速度越来越快，兼容的设备也越来越多。

同时，USB接口的形态也历经变化，从TYPE A到MINI再到MICROB。现如今最热门的USB形态当属TYPE-C。它不仅速快，传输电流大，还支持正反插。目前，可以实现在USB TYPE-C接口上兼容耳机的设计，从而使终端去掉传统音频接口成为可能。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术存在如下缺陷：TYPE-C接口能够支持传输模拟音频信号和数字音频信号，因此使得具有数字和模拟两种模式的耳机等音频设备成为可能。但现有技术中，无法实现数字模拟混合耳机在数字和模拟传输线路上的灵活切换。

发明内容

本发明实施例提供一种终端的音频切换方法和装置，使具有数字和模拟两种模式的耳机等音频设备，在有通话接入时切换为合理的工作模式，从而提高通话质量。

为达到上述目的，本发明提供了一种终端的音频切换方法，包括：

监测是否有通话的接入或呼出；

如果有，则获取终端中音频处理模块的工作状态，其中，所述音频处理模块用于控制终端中的模数转换模块和/或数模转换模块、以及连接在终端上的音频设备与终端之间的信号传输；

如果所述工作状态为数字模式，则切换为模拟模式，其中，在所述数字模式下，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号，模数和/或数模转换操作在从与终端连接的音频设备中完成，在所述模拟模式下，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数和/或数模转换操作在终端中完成。

本发明提供了一种终端的音频切换装置，包括：

电话监测模块，用于监测是否有通话的接入或呼出；

状态获取模块，用于在有通话的接入或呼出的情况下，获取终端中音频处理模块的工作状态，其中，所述音频处理模块用于控制终端中的模数转换模块和/或数模转换模块、以及连接在终端上的音频设备与终端之间的信号传输；

状态切换模块，用于如果所述工作状态为数字模式，则切换所述音频处理模块的工作状态为模拟模式，其中，在所述数字模式下，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号，模数和/或数模转换操作在从与终端连接的音频设备中完成，在所述模拟模式下，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数和/或数模转换操作在终端中完成。

本发明实施例的终端的音频切换方法和装置，在监测到终端有通话接入或呼出时，将音频处理模块的当前工作状态设置为模拟模式，从而使得终端能够工作在模拟模式，保证通话质量。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1为本发明提供的终端的音频切换方法第一个实施例的方法流程图；

图2为现有手机中通话音频信号的传输流图；

图3为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第一个方法流程图；

图4为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第二个方法流程图；

图5为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第三个方法流程图；

图6为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第四个方法流程图；

图7为本发明提供的终端的音频切换装置第一个实施例的结构示意图；

图8为本发明提供的终端的音频切换装置第二个实施例的第一个结构示意图；

图9为本发明提供的终端的音频切换装置第二个实施例的第二个结构示意图；

图10为本发明提供的终端的音频切换装置第二个实施例的第三个结构示意图；

图11为本发明提供的设备识别模块的结构示意图；

图12为本发明提供的基于TYPE-C接口的数模混合耳机的数据传输及控制电路的框架图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

图1为本发明提供的终端的音频切换方法的第一个实施例的方法流程图，该方法的执行主体位于可以是终端或者是终端中的音频处理模块中。本发明实施例中所说的音频处理模块(也称作Audio模块)，主要是在终端的操作系统中负责管理音频相关的处理的模块，其从系统层面上控制终端中的模数转换模块和/或数模转换模块(例如终端中的模数/数模转换芯片，例如CODEC芯片)，及用于控制连接在终端上的音频设备与终端之间的信号传输(信号传输的控制可以通过硬件切换开关，或者通过对不同的输出端口输出的信号进行控制实现)。终端内设置有数字传输线路和模拟传输线路，如具有数字模拟传输线路的手机。该终端还可通过通信接口对具有通话功能的数字模拟音频设备如耳机实现信号传输及控制，在终端自身的当前工作状态切换为数字或者模拟工作模式后，可以控制作为从设备的耳机等也切换为相应的工作模式。在实现本实施例的终端中，已预先集成有控制切换数字传输线路和模拟传输线路的硬件电路。终端通过控制其内置的音频处理模块的工作状态；来实现控制与终端连接的音频设备如耳机的数字传输线路和模拟传输线路的切换。当音频处理模块的工作状态为数字模式，则对应终端与从设备之间采用数字传输线路进行数字音频信号传输，当音频处理模块的工作状态为模拟模式，则对应终端与从设备之间采用模拟传输线路进行模拟音频信号传输。在本发明实施例中，从设备主要是指音频设备。

如图1所示，该终端的音频切换方法包括步骤如下：

S110，监测是否有通话的接入或呼出。

具体地，终端侧在进行通话的接入或呼出时，会执行“拨打”、“接听”的动作，同时会产生通话数据流。通过监测终端侧的这些动作或数据信号，能够识别是否有通话的接入或呼出。例如，当监测到用户按下“拨打”、“接听”键，或监测到内置天线处有通话数据流，则判断终端侧有通话的接入或呼出。

S120，如果有，则获取终端中音频处理模块的工作状态，其中，音频处理模块用于控制终端中的模数转换模块和/或数模转换模块，及用于控制连接在终端上的音频设备与终端之间的信号传输。

其中，音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号。相应的，在这种情况，当数字音频信号传输到音频设备后，再通过音频设备的数模转换模块进行处理生成模拟音频信号后，进行后续播放等，反过来，音频设备采集的模拟音频信号，也会经过音频设备的模数转换模块进行处理后，向终端发送数字音频信号。

当音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数转换和/或数模转换操作在终端中由所述音频处理模块控制完成，即终端会对音频设备传输来的模拟音频信号进行模数转换，生成数字音频信号后，发给中央处理器进行后续处理，另一方面，终端的中央处理模块生成的数字音频信号也会经过终端中的数模转换模块的处理后，再传输给音频设备进行直接播放。

具体地，音频处理模块的工作状态可以记录在系统中，例如通过设置标识信息等方式，在系统中进行记录，每次切换时进行变更。对于音频设备的工作状态的判断可以通过与音频设备进行通信的方式进行，也可以通过硬件电路来实现，例如，通过获取与音频设备连接的接口的状态等等。

S130，在判断所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式后，将所述音频处理模块的工作状态切换为模拟模式。

如图2所示，为现有手机中通话音频信号的传输流图，经过调制解调后生成的数字音频信号存储到手机的同步动态随机存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory，SDRAM)中，并通过存储器直接访问(Direct Memory Access，DAM)技术可以不经过CPU直接传输到手机中的DAC(数模转换)芯片和蓝牙接口芯片。例如，经DAC芯片转换的模拟音频信号包括左声道音频信号(Left)和右声道音频信号(Right)，可通过通信接口如TYPE-C接口(DP、Dn端口)传输至音频设备如耳机中，或者将经DAM得到的数字音频信号通过蓝牙接口芯片传输至蓝牙耳机中。

但是，鉴于大部分手机系统如高通CPU的整体架构设计，目前SDRAM无法通过DAM技术直接将数字音频信号传输给USB接口芯片，而必须通过CPU的处理后才能将数字音频信号传输给USB接口芯片。

由于有CPU的介入，在采用TYPE-C耳机接听电话时，若采用数字音频信号会出现较为严重的延时，影响通话质量。因此可以在接听电话时采用模拟音频信号，进而解决因采用数字音频信号而导致的延时问题。

这也是本实施例方案的目的所在。如果在监测到手机上有通话的接入或呼出，且音频处理模块的工作状态为数字模式，即对应终端与音频设备之间采用数字传输线路进行数字音频信号传输，则将音频处理模块的工作状态切换为模拟模式，即对应终端与音频设备之间采用模拟传输线路进行模拟音频信号传输，从而减少因数字音频信号传输导致的延时问题，提高通话质量。

当然，若在监测到手机上有通话的接入或呼出，且音频处理模块的工作状态为模拟模式，即对应终端与音频设备之间采用模拟传输线路进行模拟音频信号传输，则无线进行音频处理模块工作状态的切换，直接进行模拟音频信号下的通话过程。

本发明实施例提供的终端的音频切换方法，通过控制音频处理模块的工作状态，从而对终端与音频设备之间采用的数字模拟传输线路进行切换，并在监测到终端有通话的接入或呼出时，将音频处理模块的工作状态设置为模拟模式，即对应终端与音频设备之间采用模拟传输线路进行模拟音频信号传输，从而减少因数字音频信号传输导致的延时问题，提高通话质量。

实施例二

图3为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第一个方法流程图。如图3所示，在图1所示方法的基础上，该终端的音频切换方法还包括步骤如下：

S310，在通话过程中，监测通话是否结束。

在手机进行通话过程中，实时监测通话是否结束。当终端侧结束通话时，会执行“挂断”的动作，同时因通话产生的通话数据流会消失。通过监测终端侧的“挂断”动作或通话数据信号，能够识别通话是否结束。例如，当监测到用户按下“挂断”键，或监测到内置天线处通话数据流消失，则判断终端通话结束。

S320，如果监测到通话结束，则将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

由于在执行图1所示方法实施例时，已将通话状态下的终端中的音频处理模块的当前工作状态设置成了模拟模式，用以提高通话质量，减少延时。在终端侧进行通话时，虽然模拟音频信号较数字音频信号传输的效果更优，但紧限于通话过程。在其他情况下，如传输文件数据至音频设备如蓝牙设备，或采用数字耳机播放音乐时，采用数字音频信号传输则是更佳的。因此，在通话过程结束后，可将音频处理模块的当前工作状态再切换回数字模式，使得终端与音频设备之间采用数字传输线路进行数字音频信号传输。

在将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式后，可继续执行步骤S330，继续监测是否有通话的接入或呼出，以便准备实时执行如图1所示实施例的方法步骤，即在有通话时，将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。

本方法实施例，在通话结束时，将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式，以满足用户利用终端传输数字音频信号的需求；同时，在通话结束后继续监测终端是否有通话，以便准备实时执行如图1所示实施例的方法步骤。

图4为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第二个方法流程图。在上述方法实施例的基础上，在音频处理模块工作在数字模式下，还可包括如下步骤：

S410，检测音频设备是否处于待机状态。

所谓待机状态，即与终端连接的音频设备如耳机并未与终端实现数字音频信号交互。例如，具有数字功能的耳机只是插接在终端上，并没有进行如播放音乐的操作。

S420，如果是，则对待机状态所持续的时间进行计时，如果待机状态持续的时间超过第一阈值，则将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。

通常，当具有数字功能的耳机只是插接在终端上，并没有进行如播放音乐的操作，即与终端侧没有数据的数字音频信号交互时，终端为了感知耳机的连接状态，会定期向耳机侧发送如心跳信息等。而耳机在接收到该心跳信息后，会调用内部的功能模块对心跳信息进行分析和回应。该过程中，同样需要终端侧提供电能，无形中是对终端侧电能的损耗。

为了节省终端侧电能，终端侧在音频处理模块处于数字模式，且外接的音频设备处于待机状态时，对待机状态进行计时。如果待机状态持续的时间超过第一阈值，则将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。模拟模式下，终端与音频设备之间采用模拟传输线路进行模拟音频信号传输。且该传输过程，只有在终端与音频设备之间存在模拟音频信号的传输时，才消耗终端设备的电能。例如，手机可通过TYPE-C接口的(SBU1)A8和(SBU2)B8向可通话耳机输出MICbais电源信号，以提供耳机侧的用电电能，或者通过DP和DN端口向耳机传输左右声道的模拟音频信号，而在没有音乐播放或者没有使用MIC的情况下，基本不消耗终端的电能。

本方法实施例，在音频处理模块处于数字模式下，且音频设备处于待机状态时，将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式，大大节省了因数字待机状态导致的终端侧电能损失。

图5为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第三个方法流程图，在上述方法实施例的基础上，在音频处理模块工作在模拟模式下，还可包括如下步骤：

S510，检测音频设备是否拔出。

例如，在终端通过TYPE-C接口与音频设备连接时，可通过位于终端侧的Cclogic检测模块，来检测TYPE-C接口的CC1、CC2端口的信号，从而辨别是否有外接音频设备，以及进一步通过数字音频信号交互获取音频设备的具体类型。当检测TYPE-C接口的CC1、CC2端口无信号时，则表征音频设备已拔出。

S520，如果拔出，则将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

如果音频设备已从终端上拨出，则将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式，即使得终端与音频设备之间采用数字传输线路进行数字音频信号传输，以满足当终端侧再次有音频设备接入时，通过数字传输线路进行音频设备的识别。

本方法实施例，在音频设备从终端上拨出时，将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式，以满足当终端侧再次有音频设备接入时，通过数字传输线路进行音频设备的识别。

图6为本发明提供的终端的音频切换方法第二个实施例的第四个方法流程图，在上述方法实施例的基础上，且在监测是否有通话的接入或呼出之前，还可包括如下步骤：

S610，获取音频设备的产品识别码(PID)。

例如，上述CClogic检测模块是通过在耳机插入TYPE-C接口后，耳机通过TYPE-C的两个CC接口向手机发送设备标识，共有4种类型，DFP，Strong DRP，DRP，UFP；这四种角色占用TYPE-C接口中VBUS总线的意愿依次递减，其中DFP相当于适配器，会持续想要向VBUS输出电压；Strong DRP相当于移动电源，只有当遇上适配器时，才放弃输出VBUS；DRP相当于手机，正常情况下，都期待对方给自己供电，但是遇上比自己还弱的设备时，则也勉为其难的向对方输出电能；UFP是不对外输出电能的，一般为弱电池设备，或者无电池设备，例如蓝牙耳机。上述PID判断是依据预设数子模拟耳机的PID库进行查询获得。

具体地，在获取音频设备的产品识别码(PID)之前可先执行如下步骤，包括：

步骤1，响应于音频设备插入动作，执行设备识别端口的逻辑检测。

其中，所述的设备识别端口可以是TYPE-C的两个CC接口，上述CClogic检测模块在耳机在通过TYPE-C接口插入手机后，将会对TYPE-C的两个CC接口进行状态监测。

当音频设备如耳机插入到手机上时，CClogic检测模块检测TYPE-C的两个CC接口，具体可以是检测两个CC的电阻值，通过电阻值的不同来对设备类型进行识别，从而确定上述类型。

步骤2，如果将音频设备识别为UFP音频设备，则终端切换为Host模式。

当CClogic检测模块检测到当前连接的音频设备为UFP类型的音频设备，则将终端切换为Host(主机)模式。该Host模式下，终端向音频设备输出电能，并控制传输与音频设备的信号传输通路的类型及状态。

步骤3，通过USB枚举识别所述音频设备为具有声卡的从设备，并获取所述音频设备的产品识别码(PID)。

在USB枚举过程中，终端侧与音频设备之间通过数字音频信号传输线路进行数学信号交互，从而获得更多从设备的信息，以确定该从设备是否为音频设备，并通过获得产品识别码(PID)来进一步确定该音频设备是否是数模混合模式的音频设备。这也是前述提及的为什么在音频设备拔出后，要将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式的原因。

S620，根据产品识别码判断音频设备是否为数字模拟混合音频设备，如果是数模混合音频设备，则执行监测是否有通话的接入或呼出的处理。在确定从设备为具有有声卡的从设备的情况下，可以确定该从设备为具有数字模式的音频设备，然后在通过产品别码来进一步确定该音频设备的具体类型，例如，可能是数字模拟混合音频设备，也可能是纯数字音频设备(不具有模拟模式)。

当通过产品识别码判断音频设备是数字模拟混合音频设备时，可继续执行如图1所示方法步骤，若是纯数字音频设备，则可继续维持音频处理模块工作在数字模式，并与音频设备进行数字音频信号交互；若是模拟音频设备，则可将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式，并与音频设备进行模拟音频信号交互。

本方法实施例，基于通信接口为USB-TYPE接口对获取音频设备的产品识别码(PID)进行了具体描述。

在上述所示的所有方法实施例的基础上，以下将对终端和音频设备的交互时涉及的接口，包括物理接口即对应的使用方法进行说明。

首先，在终端中还设置有接口模块，与终端的物理接口连接，用于进行基于物理接口的通信协议转换，具体地，在音频处理模块的当前工作模式为数字模式下，音频处理模块通过接口模块与音频设备进行数字音频信号的传输；在音频处理模块的当前工作模式为模拟模式下，音频处理模块通过物理接口与音频设备进行模拟音频信号的传输。

其次，上述音频设备为数模混合音频设备，上述终端的音频切换方法还可以包括：

在音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式时，通过物理接口将音频设备的当前工作状态切换为数字当前工作状态；在音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式时，通过物理接口将音频设备的当前工作状态切换为模拟当前工作状态。从而保证终端侧和音频设备侧同步采用相同类型的信号传输线路进行数据交互。

具体地，上述音频设备通过TYPE-C接口与终端连接。

进一步地，对应于音频设备通过TYPE-C接口与终端连接，上述设备识别端口为CC1和/或CC2端口。

进一步地，上述物理接口为TYPE-C接口，对应音频设备通过TYPE-C接口与终端连接，且接口模块为USB协议转换模块，与TYPE-C接口DP和DN端口连接，用于在音频处理模块的当前工作状态为数字模式的情况下，基于USB协议与音频设备进行数据传输；音频处理模块与DP和DN端口连接，用于在音频处理模块的当前工作模式为模拟模式下，通过DP和DN端口向音频设备传输左右声道的模拟音频信号。

最后，上述音频处理模块还与TYPE-C接口的SBU1和SBU2端口连接，用于在音频处理模块为模拟模式下，获取来自音频设备的MIC信号。

实施例三

图7为本发明提供的终端的音频切换装置第一个实施例的结构示意图，可以用于执行如图1或者图3所示的方法步骤。如图7所示，该终端的音频切换装置包括电话监测模块710、状态获取模块720和状态切换模块730，上述各模块可以认为均设置于终端中，其中，各个模块的功能如下。

电话监测模块710，用于监测是否有通话的接入或呼出。

状态获取模块720，用于在有通话的接入或呼出的情况下，获取终端中音频处理模块的工作状态。

其中，音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号。相应的，在这种情况，当数字音频信号传输到音频设备后，再通过音频设备的数模转换模块进行处理生成模拟音频信号后，进行后续播放等，反过来，音频设备采集的模拟音频信号，也会经过音频设备的模数转换模块进行处理后，向终端发送数字音频信号。

当音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数转换和/或数模转换操作在终端中由所述音频处理模块控制完成，即终端会对音频设备传输来的模拟音频信号进行模数转换，生成数字音频信号后，发给中央处理器进行后续处理，另一方面，终端的中央处理模块生成的数字音频信号也会经过终端中的数模转换模块的处理后，再传输给音频设备进行直接播放。

状态切换模块730，用于在判断所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式后，将所述音频处理模块的工作状态切换为模拟模式。

本发明实施例提供的终端的音频切换装置，通过控制音频处理模块的当前工作状态，从而对终端与音频设备之间采用的数字模拟传输线路进行切换，并在监测到终端有通话的接入或呼出时，将音频处理模块的当前工作状态设置为模拟模式，即对应终端与音频设备之间采用模拟传输线路进行模拟音频信号传输，从而减少因数字音频信号传输导致的延时问题，提高通话质量。

进一步地，上述电话监测模块710还用于，在通话过程中，监测通话是否结束；相对应的，状态切换模块730还用于，如果监测到通话结束，则将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

进一步地，上述电话监测模块710还用于，在状态切换模块730将当前工作状态切换为数字模式后，继续监测是否有通话的接入或呼出。

实施例四

图8为本发明提供的终端的音频切换装置第二个实施例的第一个结构示意图，图中各模块可以认为均设置于终端中，可用于执行如图4所示的方法步骤。如图8所示，在图7所示实施例的基础上还包括：

待机检测模块740，用于在当前工作状态为数字模式时，检测音频设备是否处于待机状态，如果是，则对待机状态所持续的时间进行计时，如果待机状态持续的时间超过第一阈值，则将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。

本结构实施例，在音频处理模块处于数字模式下，且音频设备处于待机状态时，将音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式，大大节省了因数字待机状态导致的终端侧电能损失。

图9为本发明提供的终端的音频切换装置第二个实施例的第二个结构示意图，图中各模块可以认为均设置于终端中，可用于执行如图5所示的方法步骤。如图9所示，在图7所示实施例的基础上还包括：状态识别模块750，用于在当前工作状态为模拟模式时，如果检测到音频设备拔出，则将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

本结构实施例，在音频设备从终端上拨出时，将音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式，以满足当终端侧再次有音频设备接入时，通过数字传输线路进行音频设备的识别。

图10为本发明提供的终端的音频切换装置第二个实施例的第三个结构示意图，图中各模块可以认为均设置于终端中，可用于执行如图6所示的方法步骤。如图10所示，在图7所示实施例的基础上还包括：设备识别模块760，用于在电话监测模块710监测是否有通话的接入或呼出之前，获取音频设备的产品识别码(PID)，根据产品识别码判断音频设备是否为数字模拟混合音频设备，如果是数模混合音频设备，则触发电话监测模块710执行监测是否有通话的接入或呼出的处理。

进一步地，如图11所示，上述设备识别模块760具体可包括：端口检测单元761，用于响应于音频设备插入动作，执行设备识别端口的逻辑检测；切换单元762，用于如果将音频设备识别为UFP音频设备，则终端切换为Host模式；识别单元763，用于通过USB枚举识别所述音频设备为具有声卡的从设备，并获取所述音频设备的产品识别码。

进一步地，在设备识别模块760执行设备识别端口的逻辑检测后，如果将音频设备识别为模拟音频设备，则将音频处理模块的当前工作状态设定为模拟模式。

本结构实施例，对获取音频设备的产品识别码(PID)进行了具体描述，且图10和图11所示结构相结合，可执行如图6所示实施例的方法步骤。

进一步地，在上述所示的所有结构实施例的基础上，以下将对终端和音频设备在交互时涉及的接口，包括物理接口以及通信接口进行说明。

具体地，本发明涉及的终端的音频切换装置中：

首先，在终端中还设置有接口模块，与终端的物理接口连接，用于进行基于物理接口的通信协议转换，在音频处理模块为数字模式下，音频处理模块通过接口模块与音频设备进行数字音频信号的传输；在音频处理模块为模拟模式下，音频处理模块通过物理接口与音频设备进行模拟音频信号的传输。

其次，上述音频设备为数模混合音频设备，切换装置还包括联动切换模块，用于在音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式时，通过物理接口将音频设备的当前工作状态切换为数字当前工作状态；在音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式时，通过物理接口将音频设备的当前工作状态切换为模拟当前工作状态。

具体地，上述音频设备通过TYPE-C接口与终端连接。

进一步地，上述音频设备通过TYPE-C接口与终端连接，设备识别端口为CC1和/或CC2端口。

进一步地，上述物理接口为TYPE-C接口，音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接，接口模块为USB协议转换模块，与TYPE-C接口DP和DN端口连接，用于在音频处理模块的当前工作状态为数字模式的情况下，基于USB协议与音频设备进行数据传输；音频处理模块与DP和DN端口连接，用于在音频处理模块为模拟模式下，通过DP和DN端口向音频设备传输左右声道的模拟音频信号。

最后，上述音频处理模块还与TYPE-C接口的SBU1和SBU2端口连接，用于在音频处理模块为模拟模式下，获取来自音频设备的MIC信号。

实施例五

图12为本发明提供的基于TYPE-C接口的数模混合耳机的数据传输及控制电路的框架图。本发明实施例的数字模拟音频设备的切换方法和装置，可以基于在图12所示的电路结构示意图实现。该图中包括TYPE-C接口、位于TYPE-C接口左侧的耳机侧电路和位于TYPE-C接口右侧的手机侧电路。下面将分别介绍各部分电路结构。

1)手机侧的结构

手机侧包括：CPU，可向内置在手机中各种控制电路或接口发送控制命令以及进行数据信号交互；USB接口模块，与CPU及TYPE-C接口连接；CPU、USB接口模块以及TYPE-C接口形成的通路构成了手机侧的数字通路，用于将CPU输出的数字音频信号转换成符合USB协议的USB差分信号，并通过TYPE-C接口上的Dp、Dn端口输出至耳机侧，或是，通过TYPE-C接口上的Dp、Dn端口从耳机侧接收符合USB协议的USB差分信号并输入至CPU，从而在手机侧实现数字耳机通路，在该数字耳机通路中既可传输数字声道信号，也可传输数字的MIC信号。需要说明的是，在数字模式的情况下，耳机侧与手机侧的通信主要通过USB接口模块来进行交互，手机侧向耳机侧发送的信号内容主要是数字音频信号，耳机侧进行数模转换后通过耳机扬声器播放，耳机侧向手机侧发送的信号内容主要是经过耳机侧模数转换后的MIC信号。

手机侧还包括：CODEC芯片(一种具有数模、模数转换功能的芯片)，与CPU及TYPE-C接口连接；CPU、CODEC芯片以及TYPE-C接口形成的通路构成了手机侧的模拟耳机通路，用于将CPU输出的数字音频信号经过CODEC芯片数模转换后变成模拟音频信号，并通过TYPE-C接口上的Dp、Dn端口输出至耳机侧，从而在手机侧实现模拟耳机通路，在该模拟耳机通路中可传输模拟声道信号。

手机侧的CODEC芯片还直接与TYPE-C接口的(SBU1)A8和(SBU2)B8端口连接，用于从耳机侧直接获得MIC芯片处的模拟的MIC信号以及向耳机侧的MIC芯片提供作为MIC芯片的电源的MIC偏置电压信号，其中，(SBU1)A8和(SBU2)B8哪个端口用于接收MIC信号哪个端口用于提供MCI偏置电压信号需要取决于耳机的正反插状态，即在确定了耳机的正反插情况后，便可以确定耳机中的MIC芯片的电源端和MIC信号输出端分别连接到了(SBU1)A8和(SBU2)B8中的哪个端口上，然后再控制CODEC对其自身的端口功能设置进行对应调整即可。作为一种可选的方式，也可以在耳机插入手机的TYPE-C接口后，控制CODEC向(SBU1)A8和(SBU2)B8分别发送MIC偏置电压信号，然后从另一路接收信号，从而检测MIC芯片的电源端和MIC信号输出端与(SBU1)A8和(SBU2)B8的连接状态，从而确定对应的连接通路，然后，控制CODEC对其自身的端口功能设置进行对应调整。

通过上述电路结构，实现用于传输模拟MIC信号和MIC偏置电压信号的模拟音频信号通路。

从图中可以得出，由于手机侧传输数字声道信号以及数字的MIC信号的通路与传输模拟声道信号通路共用了TYPE-C接口上的Dp、Dn端口，因此，在手机侧增加了模拟数字切换开关，可实现对两个信号通路的切换。

2)耳机侧的框架结构：

耳机侧包括：MIC芯片、扬声器、CODEC芯片(一种具有数模和模数转换功能的芯片)和USB接口模块；其中，CODEC芯片(数模或模数转换芯片)、USB接口模块以及TYPE-C接口顺次连接，MIC芯片、扬声器，以构成耳机侧的数字音频信号通路。在该数字音频信号通路上，USB接口模块通过TYPE-C接口上的Dp、Dn端口从手机侧获取数字音频信号并经过CODEC芯片转换为模拟音频信号，最后通过扬声器的左右声道端口进行播放；另外，MIC信号经过CODEC芯片转换为数字音频信号后，依次通过USB接口模块和TYPE-C接口上的Dp、Dn端口输出至手机侧。

扬声器还与TYPE-C接口上的Dp、Dn端口直接连接，从而构成耳机侧的模拟音频信号通路，即扬声器从TYPE-C接口上的Dp、Dn端口直接获取手机侧输出的模拟音频信号，并进行播放。

在耳机与手机插接后，MIC信号输出端和MIC芯片的电源端还与TYPE-C接口上的(SBU1)A8或(SBU2)B8连接(具体连接方式，取决于正反插的情况)，用于在模拟耳机状态下，将模拟的MIC信号直接输出至手机侧以及从手机侧获取作为电源信号的MIC偏置电压信号。

从图中可以得出，由于耳机侧接收数字声道信号以及输出数字的MIC信号通路与接收模拟声道信号通路共用了TYPE-C接口上的Dp、Dn端口，因此，在耳机侧增加了模拟数字切换开关，可实现对两个信号通路的切换。需要说明的是，耳机侧的模拟数字切换与手机侧的模拟切换开始是同步进行切换的，以保证模拟或数字同路的对接。耳机侧的模拟数字切换开关可以通过TYPE-C接口的端口直接接收手机侧的控制信号来执行切换动作，例如，可以通过TYPE-C接口的CC1或CC2端口来传输控制信号。

需要说明的是，在手机侧，TYPE-C接口的各个端口均与手机中的芯片或者CPU连接，而作为耳机等从设备，仅用到TYPE-C接口中的部分端口，因此，耳机上的连接接口实际上可以认为并不是完整的，只需要满足在物理结构上与手机上的TYPE-C接口能够插接即可。例如，可以在设计上，只保留几个用到的连接端口(或者物理引脚)，而其他用不到的端口可以去除掉。当然，也可以采用完整的TYPE-C接口的物理形态，其中有部分端口处于未被使用状态，在这种情况下，手机侧的TYPE-C接口可以做成母口形态，而耳机侧的TYPE-C接口可以做成公口形态。

鉴于上述情况，在本发明实施例中，在描述的过程中，将完整的TYPE-C接口描述为结合于手机侧的部件，而针对耳机侧的端口只是描述了该端口的功能以及和手机侧的TYPE-C接口中的各个端口的对应关系，即不限制耳机等从设备的具体接口形态。

接下来，将分别说明数字模式、模拟模式下耳机的数据传输过程。

在数字模式下，通过TYPE-C接口两侧的上述数字音频信号通路从手机侧接收数字音频信号，并通过耳机侧的CODEC芯片转换成模拟音频信号后，通过扬声器进行播放；同时，MIC芯片输出的MIC信号通过该数字音频信号通路被CODEC芯片转换成数字音频信号后，再通过USB接口模块进行USB协议转换后，通过TYPE-C接口的Dp和Dn端口传输至手机侧。

在模拟模式下，通过TYPE-C接口两侧的上述模拟音频信号通路从手机侧接收模拟音频信号，并通过扬声器直接播放；同时，MIC芯片输出的MIC信号直接通过TYPE-C接口的(SBU1)A8或(SBU2)B8中的一个端口传送至手机侧，而另一端口可以用作在模拟模式下从手机侧向MIC芯片传输MICbias信号，该信号将会作为MIC芯片的MIC电源传输至MIC芯片的电源端口，而在数字模式下，由耳机侧的CODEC芯片向MIC芯片提供MICbias信号。

关于上述数字模式和模拟模式的切换，手机侧的模拟数字切换开关可以直接由CPU控制(即有手机侧的操作系统控制，具体可以由负责处理音频相关内容的音频处理模块来负责)，具体地，手机侧的模拟数字切换开关通过GPIO(General Purpose Input Output，通用输入/输出)与CPU连接，接收控制信号。手机侧的CPU还可以与TYPCEC接口的CC1、CC2端口连接，从而向耳机侧的模拟数字切换开关发送控制信号。相应地，耳机侧的开关控制器可以通过CC1、CC2端口接收控制信号，并且也会获取(SBU1)A8和(SBU2)B8端口的信号(与MIC芯片电源端连接的端口)的信号，根据这里两路信号来决定耳机侧的模拟数字切换开关的状态，以实现对耳机侧模拟数字切换开关的状态控制。

此外，手机侧的CPU可以使得向CC1、CC2端口发出的控制信号与向手机侧的模拟数字切换开关发出的控制信号保持同步状态，从而保证其与手机侧模拟数字切换开关的状态一致，即同时接通数字音频信号通路或模拟音频信号通路。作为一种可选方式，也可以通过从CPU引出的一路GPIO分别连接CC1、CC2端口以及手机侧的模拟数字切换开关，从而实现手机侧和耳机侧的模拟数字切换开关的状态一致。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (30)

1.一种终端的音频切换方法，其特征在于，包括：

监测是否有通话的接入或呼出；

若有，则获取终端中音频处理模块的工作状态，其中，所述音频处理模块用于控制终端中的模数转换模块和/或数模转换模块，及用于控制连接在终端上的音频设备与终端之间的信号传输；

在判断所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式后，将所述音频处理模块的工作状态切换为模拟模式。

2.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，

所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号，

所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数转换和/或数模转换操作在终端中由所述音频处理模块控制完成。

3.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，还包括：

在通话过程中，监测所述通话是否结束，

若监测到所述通话结束，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

4.根据权利要求3所述的切换方法，其特征在于，在将所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式后，继续监测是否有通话的接入或呼出。

5.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，还包括：

所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，检测所述音频设备是否处于待机状态，

若是，则对待机状态所持续的时间进行计时，如果所述待机状态所持续的时间超过第一阈值，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。

6.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，还包括：

所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，若检测到所述音频设备拔出，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

7.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，在监测是否有通话的接入或呼出之前，还包括：

获取音频设备的产品识别码(PID)，根据所述产品识别码判断所述音频设备是否为数字模拟混合音频设备，若是，则执行监测是否有通话的接入或呼出的处理。

8.根据权利要求7所述的切换方法，其特征在于，在获取音频设备的产品识别码(PID)之前还包括：

响应于音频设备插入动作，执行设备识别端口的逻辑检测；

如果将所述音频设备识别为UFP从设备，则所述终端切换为Host模式；

通过USB枚举识别所述音频设备为具有声卡的从设备，并获取所述音频设备的产品识别码。

9.根据权利要求8所述的切换方法，其特征在于，在执行设备识别端口的逻辑检测后，如果将所述音频设备识别为模拟音频设备，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。

10.根据权利要求1至9任一所述的切换方法，其特征在于，在所述终端中还设置有接口模块，与所述终端的物理接口连接，用于进行基于物理接口的通信协议转换，

在所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，所述音频处理模块通过所述接口模块与所述音频设备进行数字音频信号的传输；

在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，所述音频处理模块通过所述物理接口与所述音频设备进行模拟音频信号的传输。

11.根据权利要求10所述的切换方法，其特征在于，所述音频设备为数模混合音频设备，所述切换方法还包括：

在所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式时，通过所述物理接口将所述音频设备的当前工作状态切换为数字模式；

在所述音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式时，通过所述物理接口将所述音频设备的当前工作状态切换为模拟模式。

12.根据权利要求1至9任一所述的切换方法，其特征在于，所述音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接。

13.根据权利要求8或9所述的切换方法，其特征在于，所述音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接，所述设备识别端口为CC1和/或CC2端口。

14.根据权利要求10所述的切换方法，其特征在于，所述物理接口为TYPE-C接口，所述音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接，

所述接口模块为USB协议转换模块，与所述TYPE-C接口DP和DN端口连接，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，基于USB协议与所述音频设备进行数据传输；

所述音频处理模块与所述DP和DN端口连接，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，通过所述DP和DN端口向所述音频设备传输左右声道的模拟音频信号。

15.根据权利要求14所述的切换方法，其特征在于，所述音频处理模块还与所述TYPE-C接口的SBU1和SBU2端口连接，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式下，获取来自所述音频设备的MIC信号。

16.一种终端的音频切换装置，其特征在于，包括：

电话监测模块，用于监测是否有通话的接入或呼出；

状态获取模块，用于在有通话的接入或呼出的情况下，获取终端中音频处理模块的工作状态，其中，所述音频处理模块用于控制终端中的模数转换模块和/或数模转换模块，及用于控制连接在终端上的音频设备与终端之间的信号传输；

状态切换模块，用于在判断所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式后，将所述音频处理模块的工作状态切换为模拟模式。

17.根据权利要求16所述的切换装置，其特征在于，还包括：

所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，所述终端与音频设备之间传输数字音频信号，

所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，所述终端与音频设备之间传输模拟音频信号，模数转换和/或数模转换操作在终端中由所述音频处理模块控制完成。

18.根据权利要求16所述的切换装置，其特征在于，所述电话监测模块还用于，在通话过程中，监测所述通话是否结束，

所述状态切换模块还用于，若监测到所述通话结束，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

19.根据权利要求18所述的切换装置，其特征在于，所述电话监测模块还用于，

将所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式后，继续监测是否有通话的接入或呼出。

20.根据权利要求16所述的切换装置，其特征在于，所述切换装置还包括：

待机检测模块，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，检测所述音频设备是否处于待机状态，

若是，则对待机状态所持续的时间进行计时，如果所述待机状态所持续的时间超过第一阈值，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式。

21.根据权利要求16所述的切换装置，其特征在于，还包括：

状态识别模块，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，若检测到所述音频设备拔出，则将所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式。

22.根据权利要求16所述的切换装置，其特征在于，还包括：

设备识别模块，用于在所述电话监测模块监测是否有通话的接入或呼出之前，获取音频设备的产品识别码(PID)，根据所述产品识别码判断所述音频设备是否为数字模拟混合音频设备，若是，则触发所述电话监测模块执行监测是否有通话的接入或呼出的处理。

23.根据权利要求22所述的切换装置，其特征在于，所述设备识别模块包括：

端口检测单元，用于响应于音频设备插入动作，执行设备识别端口的逻辑检测；

切换单元，用于如果将所述音频设备识别为UFP从设备，则所述终端切换为Host模式；

识别单元，用于通过USB枚举识别所述音频设备为具有声卡的从设备，并获取所述音频设备的产品识别码。

24.根据权利要求23所述的切换装置，其特征在于，在所述设备识别模块执行设备识别端口的逻辑检测后，如果将所述音频设备识别为模拟音频设备，则将所述音频处理模块的当前工作状态设定为模拟模式。

25.根据权利要求16-24任一所述的切换装置，其特征在于，在所述终端中还设置有接口模块，与所述终端的物理接口连接，用于进行基于物理接口的通信协议转换，

在所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式时，所述音频处理模块通过所述接口模块与所述音频设备进行数字音频信号的传输；

在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，所述音频处理模块通过所述物理接口与所述音频设备进行模拟音频信号的传输。

26.根据权利要求25所述的切换装置，其特征在于，所述音频设备为数模混合音频设备，所述切换装置还包括联动切换模块，用于，

在所述音频处理模块的当前工作状态切换为数字模式时，通过所述物理接口将所述音频设备的当前工作状态切换为数字模式；

在所述音频处理模块的当前工作状态切换为模拟模式时，通过所述物理接口将所述音频设备的当前工作状态切换为模拟模式。

27.根据权利要求16-24任一所述的切换装置，其特征在于，所述音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接。

28.根据权利要求23或24所述的切换装置，其特征在于，所述音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接，所述设备识别端口为CC1和/或CC2端口。

29.根据权利要求25所述的切换装置，其特征在于，所述物理接口为TYPE-C接口，所述音频设备通过TYPE-C接口与所述终端连接，

所述接口模块为USB协议转换模块，与所述TYPE-C接口DP和DN端口连接，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为数字模式的情况时，基于USB协议与所述音频设备进行数据传输；

所述音频处理模块与所述DP和DN端口连接，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，通过所述DP和DN端口向所述音频设备传输左右声道的模拟音频信号。

30.根据权利要求29所述的切换装置，其特征在于，所述音频处理模块还与所述TYPE-C接口的SBU1和SBU2端口连接，用于在所述音频处理模块的当前工作状态为模拟模式时，获取来自所述音频设备的MIC信号。