CN112218019A - 一种音频数据传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种音频数据传输方法及装置，涉及音频数据处理领域。本发明实施例能够利用有限的I2S信道资源，传输更多的声道数据。该方法包括：获取m路声道的音频数据；利用n路I2S通道，将m路声道的音频数据发送至数据接收端；其中，m＞n。本发明应用于音频数据处理。

Description

一种音频数据传输方法及装置

技术领域

本发明涉及音频数据处理领域，尤其涉及一种音频数据传输方法及装置。

背景技术

目前各厂商生产的电视机多采用双声道立体声标准，即把需要播放的音频数据通过处理后，传输到电视机的两个扬声器进行输出。示例性的，目前的电视机常采用在左右两侧分别设置一个扬声器来分别输出左声道和右声道的音频数据。采用这种音频播放方式的电视机的音频效果较差。此时，就需要通过增加电视机的扬声器个数，以及增加不同声道的播放通道，来实现更加逼真的立体声环绕效果。

以7.1声道标准为例，为了实现7.1声道的环绕效果。则需要电视机能够播放前左声道、前右声道、中置声道，环绕左声道、环绕右声道，顶部左声道、顶部右声道，重低音8个声道的播放。

由于现有的I2S标准中一路I2S总线包括两个I2S通道，因此一路I2S总线只能够传输两个声道的数据。若需要播放7.1声道的数据，则主芯片与从属装置之间(例如，主解码芯片与功放端芯片之间)就至少需要4路I2S总线来进行数据传输。

而目前常规的电视机主控板通常仅支持3路I2S总线甚至更少，这就极大的限制了电视机的声道个数。若想实现真正意义上的多声道音频播放，就需要增加主芯片与从属装置之间的I2S总线个数。这就需要重新设计电视机主控板，成本巨大。

发明内容

本发明实施例提供一种音频数据传输方法及装置，能够利用有限的I2S信道资源，传输更多的声道数据。

第一方面，本发明提供一种音频数据传输方法，包括：获取m路声道的音频数据；利用n路I2S通道，将m路声道的音频数据发送至数据接收端；其中，m＞n。

第二方面，本发明提供另一种音频数据传输方法，包括：接收n路I2S通道发送的传输数据；将n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据；其中，m＞n。

第三方面，本发明实施例提供一种音频数据传输装置，包括：获取单元，用于获取m路声道的音频数据；发送单元，用于利用n路I2S通道，将m路声道的音频数据发送至数据接收端；其中，m＞n。

第四方面，本发明实施例提供另一种音频数据传输装置，包括：接收单元，用于接收n路I2S通道发送的传输数据；转换单元，用于将n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据；其中，m＞n。

第五方面，本发明实施例提供另一种音频数据传输装置，包括：处理器、存储器、总线和通信接口；存储器用于存储计算机执行指令，处理器与存储器通过总线连接，当音频数据传输装置运行时，处理器执行上述存储器存储的上述计算机执行指令，以使音频数据传输装置执行如上述第一方面所提供的音频数据传输方法。

第六方面，本发明实施例提供另一种音频数据传输装置，包括：处理器、存储器、总线和通信接口；存储器用于存储计算机执行指令，处理器与存储器通过总线连接，当音频数据传输装置运行时，处理器执行上述存储器存储的上述计算机执行指令，以使音频数据传输装置执行如上述第二方面所提供的音频数据传输方法。

第七方面，本发明实施例提供一种计算机存储介质，包括指令，当其在音频数据传输装置上运行时，使得音频数据传输装置执行上述第一方面所提供的音频数据传输方法。

第八方面，本发明实施例提供一种计算机存储介质，包括指令，当其在音频数据传输装置上运行时，使得音频数据传输装置执行上述第二方面所提供的音频数据传输方法。

第九方面，本发明实施例提供了一种电视，当电视运行时，使得电视执行上述第一方面及其任意一种实现方式，和/或第二方面及其任意一种实现方式的音频数据传输方法。

本发明实施例所提供的音频数据传输方法及装置，考虑到在利用I2S信道进行音频数据传输时，可以不按照I2S协议的内容来限制一路I2S通道仅用于传输一个声道的音频数据，而是采用将I2S通道的个数与声道的个数解耦合的发明构思。进而本发明采用了通过利用n路I2S通道，将m路声道的音频数据发送至数据接收端的这种方式，能够避免由于I2S协议本身对传输过程中声道个数的限制，而导致无法传输声道个数大于I2S通道个数的音频数据的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例提供的一种I2S信道的信号时序示意图之一；

图2为本发明实施例提供的一种I2S信道的信号时序示意图之二；

图3为本发明实施例提供的一种电视机的外观示意图之一；

图4为本发明实施例提供的一种电视机的外观示意图之二；

图5为本发明实施例提供的一种电视机的结构示意图之一；

图6为本发明实施例提供的一种音频数据传输方法的流程示意图之一；

图7为本发明实施例提供的一种I2S信道的信号时序示意图之三；

图8为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之一；

图9为本发明实施例提供的一种音频数据传输方法的流程示意图之二；

图10为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之二；

图11为本发明实施例提供的一种I2S信道的信号时序示意图之四；

图12为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之三；

图13为本发明实施例提供的一种音频数据传输方法的流程示意图之三；

图14为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之四；

图15为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之五；

图16为本发明实施例提供的一种电视机的结构示意图之二；

图17为本发明实施例提供的一种设备的协议架构示意图；

图18为本发明实施例提供的一种音频数据传输方法的六示意图之四；

图19为本发明实施例提供的一种音频数据传输方法的六示意图之五；

图20为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之六；

图21为本发明实施例提供的一种传输数据的结构示意图之七；

图22为本发明实施例提供的一种音频数据传输装置的结构示意图之一；

图23为本发明实施例提供的一种音频数据传输装置的结构示意图之二；

图24为本发明实施例提供的一种音频数据传输装置的结构示意图之三；

图25为本发明实施例提供的一种音频数据传输装置的结构示意图之四；

图26为本发明实施例提供的一种音频数据传输装置的结构示意图之五；

图27为本发明实施例提供的一种音频数据传输装置的结构示意图之六。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施例进行详细的描述。

本发明的说明书以及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。

此外，本发明的描述中所提到的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本发明中所述“和/或”，包括用两种方法中的任意一种或者同时使用两种方法。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。

首先，对本发明实施例中涉及的技术术语进行解释：

I2S(Inter-IC Sound)总线，又称集成电路内置音频总线，是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准。在I2S总线所采用的I2S协议中，一路I2S总线能够包括两路I2S通道的数据传输。其中当帧时钟信号WS为“0”时传输一个通道的数据，当WS为“1”时传输另一个通道的数据。现有的I2S协议中，将一路I2S总线所包括的两路I2S通道用于分别传输不同声道的数据(其中，当WS＝0时，表示正在传输的数据为左声道的数据；当WS＝1时，表示正在传输的数据为右声道的数据)。

具体的，一路I2S总线主要包括：MCLK、BCLK、SDATA、WS等主要信号，其中：

BCLK，即串行时钟。对应数字音频的每一位数据，BCLK都有1个脉冲。

WS，即帧时钟。WS用于切换左右声道的数据。当WS为“1”表示正在传输的是左声道的数据，为“0”则表示正在传输的是右声道的数据。WS的频率等于音频数据的采样频率。例如，当某音频数据的采样频率为48KHz时，即说明每秒需要播放48K个左声道的子数据以及48K个右声道的子数据。进而WS的频率也需要为48KHz，以便正常传输该音频数据。

SDATA，即串行数据。用于利用二进制补码的方式，传输音频数据。

MCLK，即主时钟，又称系统时钟。用于给数据发送方系统和数据接收方系统能够更好地同步。通常情况下，MCLK的频率是采样频率的256倍或384倍。例如，若音频数据的采样频率为48KHz，则MCLK为48KHz*256＝12.288MHz。

随着技术的发展，在利用I2S总线传输数据时，存在有多种数据格式。根据SDATA相对于WS和BCLK位置的不同，分为I2S标准格式(飞利浦规定的格式)，左对齐和右对齐。示例性的，如图1所示，当I2S总线采用16bit的右对齐传输方式时，在一个采样周期T内，在WS从“0”变为“1”时，此时SDATA用于传输左声道数据，并且在WS所包括的最后16个BCLK周期内，按照BCLK上升沿采集的方式，利用SDATA从数据的高位至低位依次将16个bit数据进行传输。当I2S总线采用20bit的右对齐传输方式时，在一个采样周期T内，在WS从“0”变为“1”后，在WS所包括的最后20个BCLK周期内，按照BCLK上升沿采集的方式，利用SDATA从数据的高位至低位依次将20bit数据进行传输。当I2S总线采用24bit的右对齐传输方式时，在一个采样周期T内，在WS从“0”变为“1”后，在WS所包括的最后24个BCLK周期内，按照BCLK上升沿采集的方式，利用SDATA从数据的高位至低位依次将24bit数据进行传输。

如图1中，当I2S总线采用24bit的左对齐传输方式时，在一个采样周期T内，在WS从“0”变为“1”后，则从WS变化后的第一个BCLK周期开始，按照BCLK上升沿采集的方式，利用SDATA从数据的高位至低位依次将24bit数据进行传输。

再例如图2所示，为I2S标准格式的传输示意图。其中，在WS发生变化后的第二个BCLK脉冲处(如图所示，以BCLK第二个上升沿为例)开始传输数据。具体的，图中分别示出了24bit模式、20bit模式、16bit模式下的传输过程示意图。

本发明实施例应用于利用上述I2S总线进行音频数据传输的场景中。

以下，介绍本发明的发明原理：目前各厂商生产的电视机多采用双声道立体声标准，即把需要播放的音频数据通过处理后，传输到电视机的两个扬声器进行输出。示例性的，如图3所示，目前的电视机常采用在左右两侧分别设置一个扬声器来分别输出左声道和右声道的音频数据。用这种音频播放方式的电视机的音频效果较差。而目前常用的音频数据标准越来越高，更多的影音资料采用5.1、7.1甚至更高标准的音频数据。这些高标准的音频数据在解码后会得到多个声道的数据，而目前电视机而目前常用的音频数据标准越来越高，更多的音频数据采用5.1、7.1甚至更高的声道标准仅有两个扬声器。此时，就需要通过增加电视机的扬声器个数，以及增加不同声道的播放通道，来实现更加逼真的立体声环绕效果。

以7.1声道标准为例，如图4所示，为了实现7.1声道的环绕效果。则需要电视机能够播放前左声道、前右声道、中置声道，环绕左声道、环绕右声道，顶部左声道、顶部右声道，重低音(其中，重低音通常设置在电视机背面，图中未示出)8个声道的播放。

由于现有的I2S标准中一路I2S总线包括两个I2S通道，因此一路I2S总线只能够传输两个声道的数据。若需要播放7.1声道的数据，则主芯片与从属装置之间(例如，主解码芯片与功放端芯片之间)就至少需要4路I2S总线来进行数据传输。

而目前常规的电视机主控板通常仅支持3路I2S总线甚至更少，这就极大的限制了电视机的声道个数。若想实现真正意义上的多声道音频播放，就需要增加主芯片与从属装置之间的I2S总线个数。这就需要重新设计电视机主控板，成本巨大。

基于上述技术问题，本发明实施例中想到，若利用有限的I2S总线资源来传输更多的声道数据，则可以在不对现有电视机主控板的结构进行大幅改动的基础上，实现多声道立体声的播放。

基于上述发明原理，本发明实施例提供一种数据传输方法，该方法应用于电视机的主控板中。如图5所示，为本发明实施例提供的一种电视机主控板的结构示意图。其中，电视机主控板01包括主芯片10以及从属装置20。其中，主芯片10，包括解码器101、数字音频播放器(digital audio player，DAP)102以及重编码器103。从属装置20，包括音频协处理器201以及多个功放单元202(示例性的，如图中所示，功放单元202具体包括功放单元202a、功放单元202b、功放单元202c、功放单元202d、功放单元202e五个功放单元)。其中，音频协处理器201具体可以为XMOS芯片。

其中，当需要播放音频数据时，主芯片10会读取待播放的音频数据并利用解码器101进行解码，生成需要播放的各路声道数据。以7.1声道为例，通过解码器101的解码，可以获得顶部右声道TopR、顶部左声道TopL、环绕左声道SL、环绕右声道SR、前左声道L、前右声道R、重低音声道Woofer、中置声道Conter，8个声道的原始音频数据。

在解码器101获得需要播放的各路原始音频数据后，数字音频播放器102对各路原始音频数据进行AVI(audio video interleave，音频视频交互)、DRC(dynamic rangecompress，动态范围压缩)以及EQ(Equalizer，均衡器)参数设置等处理，生成处理后的8个声道的音频数据。

进而，再由重编码器103对处理后的8个声道的音频数据，按照本发明实施例提供的方法进行处理，利用6路的I2S通道(具体的，图中为3路I2S信道，因此3路I2S信道包括6个I2S通道)将8个声道的音频数据发送至从属装置20侧。

在从属装置20侧，音频协处理器201在接收到3路I2S信道发送的数据后，则按照本发明实施例提供的音频数据传输方法得到8路声道数据，并传输至各个功放单元202，以便驱动各扬声器播放相应的声道数据。

需要说明的是，图5仅示例性的示出了本发明实施例所提供音频数据传输方法的一种应用场景。在实际应用中，本领域技术人员也可将本发明实施例应用于其他的场景中，从而解决本发明实施例所能够解决的技术问题、并实现本发明实施例所实现的技术效果。示例性的，在某些应用场景中，主芯片10内可不设置数字音频播放器102，进而在解码器101解码获取多路声道数据后，直接由重编码器103按照本发明实施例所提供的音频数据传输方法对声道数据进行重编码，并利用I2S信道将重编码后的编码数据发送至从属装置20侧。或者，本领域技术人员还将本发明实施例提供的音频数据传输方法应用在电视机之外的其他设备中，以解决相同的技术问题。对此，本发明可以不做限制。

实施例一：

如图6所示，本发明实施例提供一种音频数据传输方法，具体包括：

S301、对待处理音频数据进行解码，生成m路原始声道数据。

示例性的，在图5所示主控板中，步骤S301可由解码器101来执行。

S302、分别对m路原始声道数据进行预处理，生成m路声道的音频数据。

其中，对m路原始声道数据进行预处理，具体包括：分别对m路原始声道数据的AVI、DRC以及EQ等参数进行调制，生成m路声道的音频数据。

示例性的，在图5所示主控板中，步骤S302可由数字音频播放器102来执行。

需要说明的是，在一些应用场景中，当可以利用其它方式获取到m路声道的音频数据时，也可不执行上述S301以及S302的内容。对此，本发明实施例可以不做限制。

S303、获取m路声道的音频数据。

例如，在图5中，重编码器103获取m路声道的音频数据。

S304、利用n路I2S通道，将m路声道的音频数据发送至数据接收端。其中，m＞n。

在一种实现方式中，如图6所示，在执行S304之前，该方法还包括：S305、比较m与n的大小，若m＞n，则执行S304；否则，按照现有技术中的发送方式发送m路声道的音频数据。本发明实施例中，考虑到当设备(如电视机)在播放、传输音频数据时，不同的音频数据，所包括的声道个数也有所不同。因此，本发明实施例中，在对音频数据进行发送之前，可以通过S305判断是否需要对音频数据按照S304的内容进行重编码。当不需要进行重编码时，则不执行S304直接利用现有方式发送音频数据。从而提高了音频数据发送的效率。

本发明实施例中考虑到，若能够使I2S通道个数与待处理音频数据的声道个数解耦合，不采用现有技术所采用的一个I2S通道只传输一路声道的音频数据的这种方式，而可以利用一个I2S通道传输一个以上的声道数据的方式来进行数据传输，即利用有限的I2S通道个数来传输声道个数较多的音频数据。从而便可以在不增加I2S信道的个数的前提下，将声道个数较多的声道数据进行传输，实现立体环绕声的播放。

在一种实现方式中，本发明实施例中考虑到，目前在利用I2S信道传输音频数据时，受到原始音频数据本身的数据量的限制，在原始音频数据中一个声道的音频数据并不能完全占满一个I2S通道的传输位，这就会导致I2S通道的传输资源浪费。示例性的，在图7所示的I2S信道的时序图中，SDATA仅在WS切换后的两个BCLK周期内有数据传输(如图中阴影部分)，其他的数据位并没有数据的传输，这就导致I2S通道的传输资源浪费。

具体的，例如假设原始音频数据的采样频率为48KHz，采样位宽为16bit；采用的I2S信道的WS为48KHz，BCLK＝2*48KHz*32bit＝3.072MHz。也就是说，在一个帧时钟周期内，WS＝0时，可以传输32bit的左声道数据；WS＝1时，可以传输32bit的右声道数据。而原始音频数据的采样位宽只有16bit，这就导致在每个帧时钟周期内有16bit的数据位被浪费。

针对上述情况，本发明实施例中想到可以将没有利用上的数据位进行利用，从而增加I2S信道的传输效率，这样就能够利用有限I2S信道传输更多的声道数据。进而在一种实现方式中，S304具体包括：

S304a1、将m个声道子数据进行编码，生成n路编码数据。

其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

S304a2、在预设帧时钟周期内，利用n路I2S通道，将n路编码数据通过n路I2S通道发送至数据接收端。

示例性的，以7.1声道的原始音频数据为例。如图8所示，若原始音频数据采用16bit@48KHz(即音频采样频率为48KHz、采样位宽16bit)。按照现有的发送方式，则需要5个I2S信道进行传输。具体如图8中，在第一路I2S信道的一个I2S通道(即WS为“0”或为“1”中的一个)中，传输Ch0声道的数据；在第一路I2S信道的另一个I2S通道(即WS为“0”或“1”中的另一值时)中，传输Ch1声道的数据；依次类推，直至在第五路I2S信道的一个I2S通道中，传输Ch8声道的数据，另一I2S通道则可以闲置。

而如果此时采用的I2S信道的WS为48KHz，BCLK＝2*48KHz*32bit＝3.072MHz。也就是说，在一个帧时钟周期内，最多可以传输32bit的左声道数据和32bit的右声道数据。

因此，如图8所示，可以通过将同一音频采样周期内Ch0、Ch2、Ch3、Ch5、Ch6、Ch8六个声道的声道子数据分别放置在三路I2S信道所包括的六路I2S通道的高位，将剩余声道Ch1、Ch4、Ch7的声道子数据进行拆分并填补至六路I2S通道的剩余位。从而实现在不改变I2S信道的时钟频率的前提下，利用三路I2S信道传输8路声道的音频数据的效果。

进而，本发明实施例中，S304a1具体可以包括：将m个声道子数据中的n个声道子数据，分别作为n路编码数据的高位数据，并将m个声道子数据中其余声道的声道子数据补充在n个声道子数据之后，以生成n路编码数据。

具体的，其中，将m个声道子数据中其余声道的声道子数据补充在n个声道子数据之后，具体包括：

将其余声道中各声道的声道子数据拆分成至少一个数据段；然后，将至少一个数据段分别补充在n个声道子数据之后。

本发明实施例中，在不增加I2S信道的个数并且在不减少m个声道子数据的数据总量的前提下，通过改变m个声道子数据的数据结构，将m个声道子数据通过n个I2S通道的一个帧时钟周期发送出去。以便播放更为逼真的立体环绕声。

在一种实现方式中，考虑到在对数据进行拆分、组合的过程中，比较容易出现运算错误，进而导致数据损失。例如，图8中，将Ch1、Ch4、Ch7拆分分两个8bit的数据段，在数据接收侧则需要将两个8bit的数据段进行重新组合。这一过程中，容易导致数据损坏。因此，在本发明实施例中，作为n路编码数据的高位数据的n个声道子数据，具体包括：

m个声道中重要程度最高的n个声道的声道子数据。

具体的，例如，在7.1声道中，包括顶部右声道TopR、顶部左声道TopL、环绕左声道SL、环绕右声道SR、前左声道L、前右声道R、重低音声道Woofer、中置声道Conter。进而，重要程度最高的n个声道的声道子数据，可以包括顶部右声道TopR、顶部左声道TopL、环绕左声道SL、环绕右声道SR、前左声道L、前右声道R，6个声道。进而，将重低音声道Woofer和中置声道Conter补充在上面6个声道的声道子数据后。这样做的优点在于当时钟信号受到干扰或异常时，采集的主声道以及环绕音，天空音不至于丢失以及错误。当然其拆分方式以及接受组合方式不固定。

在一种实现方式中，考虑到在一些应用场景中，I2S通道的剩余位数过少，即使将声道子数据拆分后，依然无法完全填充至剩余位数中。例如，以32bit@48KHz的7.1声道的原始音频数据为例，若采用一个帧时钟周期内最多传输32bit左右声道的3路I2S信道进行传输。此时，3路I2S信道所包括的6路I2S通道恰好仅能容纳6路声道数据传输，没有剩余位数。此时，为了能够将m个声道子数据通过n路I2S通道传输出去，还可以通过提高I2S信道的串行时钟频率BCLK的方法或者改变BCLK的采样方式的方法，来扩大一个帧时钟周期内最多能够传输的数据量。进而在本发明实施例中，如图9所示，在执行S304a1之前，本发明实施例还包括：

S304a3、提高n路I2S通道的串行时钟的频率。或者，将n路I2S通道的串行数据的采样方式从串行时钟单沿采集方式切换为串行时钟双沿采集方式。

具体的，如图10所示，假设原始音频数据为采样频率为48KHz，采样位宽为16bit的12声道音频数据(具体包括图中Ch0、Ch1、Ch2、Ch3、Ch4、Ch5、Ch6、Ch7、Ch8、Ch9、Ch10、Ch11)。若利用一个帧时钟周期T内最多传输16bit左右声道的3路I2S信道进行传输。则在一个帧时钟周期T内，仅恰好能够传输6个声道的声道子数据(如图10中，Ch0、Ch1、Ch4、Ch5、Ch8、Ch10)。此时，为了保证12个声道的声道子数据能够在按正常播放的速率进行传输，可以采用提高n路I2S通道的串行时钟BCLK的频率，或者将n路I2S通道的串行数据SDATA的采样方式从BCLK单沿采集方式切换为BCLK双沿采集方式，来增加一个帧时钟周期内的传输数据量。

具体的，以图11为例，假设在提高串行时钟的频率或者采样方式之前，串行时钟的时序如图中BCLK_1所示。对应的SDATA的采样方式为BCLK上升沿采样。此时，串行数据的时序如图中SDATA_1所示，此时一个帧时钟周期T内，BCLK_1有8次上升沿触发，对应传输SDATA_1的8bit数据。

然后，若将串行时钟BCLK的信号频率提高一倍，此时，串行数据的时序如图中SDATA_2所示，此时一个帧时钟周期T内，BCLK_2有16次上升沿触发，对应传输SDATA_2的16bit数据。可以看出，在相同时间内，能够传输的数据量也增加了一倍。

另外，还可以通过改变串行数据SDATA的采样方式的方法，提高传输数据量。具体的，如图11中，此时的串行时钟BCLK_3的频率相比BCLK_1并没有变化，但传输数据SDATA的采样方式由BCLK上升沿采样，变为了BCLK双沿采样。此时，一个帧时钟周期T内，也能够对应传输SDATA_3的16bit数据。

继续图10所示示例，当将n路I2S通道的串行时钟BCLK的频率增加一倍，或者将串行数据SDATA的采样方式从串行时钟单沿采集方式切换为双沿采集方式时，此时一个帧时钟WS周期T’内，能够传输的数据量就可以增加一倍(此时，图中周期T与周期T’的时间长度相同)。以图中信道I2S D0为例，在改变BCLK的频率或者改变SDATA的采样方式之前，该信道在一个帧时钟周期T内，能够传输Ch0、Ch1两个声道的声道子数据；而之后，则可以传输Ch0、Ch1、Ch2、Ch3四个声道的声道子数据。

在一种实现方式中，如图9所示，在执行S304a1或者执行S304a3之前，该方法包括：

S304a4、判断按照当前的串行时钟BCLK以及串行数据SDATA的采样方式，在一个帧时钟周期内串行数据所包括的数据容量能否容纳m个声道子数据。若能，则直接执行S304a1；若否，则执行S304a3。

在另一种实现方式中，如图9所示，本发明实施例中，S304还可以包括：

S304b、利用n路I2S通道的多个帧时钟周期，将m个声道子数据发送至数据接收端。

其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

示例性的，例如，如图12所示，当需要利用3个I2S信道传输12路声道数据时，可以在第一个帧时钟周期T1内利用每个I2S信道分别发送两个声道的声道子数据(如图中，在T1周期内，利用I2S D0信道发送Ch0和Ch1两个声道的声道子数据、利用I2S D1信道发送Ch4和Ch5两个声道的声道子数据、利用I2S D2信道发送Ch8和Ch9两个声道的声道子数据)，再在下一个帧时钟周期T2内，发送剩余声道的声道子数据(如图中，在T2周期内，利用I2S D0信道发送Ch2和Ch3两个声道的声道子数据、利用I2S D1信道发送Ch6和Ch7两个声道的声道子数据、利用I2S D2信道发送Ch10和Ch11两个声道的声道子数据)。

实施例二：

本发明实施例还提供一种数据传输方法，如图13所示，具体包括：

S401、获取m路声道的音频数据。其中，4＜m≤8。

关于S401的具体执行步骤以及所起到的效果，可参照上述实施例中S303的内容。

S402、将m个声道子数据进行编码，生成4路编码数据。

关于S402的具体执行步骤以及所起到的效果，可参照上述实施例中S304a1的内容。

S403、在预设帧时钟周期内，利用4路I2S通道，将4路编码数据通过4路I2S通道发送至数据接收端。

具体的，将m个声道子数据中的4个声道子数据，分别作为4路编码数据的高位数据，并将m个声道子数据中其余声道的声道子数据补充在4个声道子数据之后，以生成4路编码数据。

具体的，可以将m个声道子数据中其余声道的声道子数据，依次补充在4个声道子数据中不同的声道子数据之后。

示例性的，如图14所示，将L、C、Rs(或Rrs)、Lfh(或Lrh)四个声道的声道子数据，分别放置在两个I2S信道(如图中，I2S D0和I2S D1)的四个I2S通道的高位。然后，将R、LFE、Ls(或Lrs)、Rfh四个声道的声道子数据，依次补充在L、C、Rs(或Rrs)、Lfh(或Lrh)四个声道的声道子数据之后。

关于S403的其他具体执行步骤以及所起到的效果，可参照上述实施例中S304a2的内容。

在一种实现方式中，在S401获取m路声道的音频数据之后，该方法还包括：

S404、利用4路I2S通道的多个帧时钟周期，将m个声道子数据发送至数据接收端。

示例性的，如图15所示，在第一个帧时钟周期T1内，通过两个I2S信道(如图中，I2SD0和I2S D1)所包括的4路I2S通道，将L、R、Rs(或Rrs)、Ls(或Lrs)四个声道的声道子数据发送出去。然后，在第二个帧时钟周期T2内，将剩余的四个声道C、LFR、Rs(或Rrs)、Ls(或Lrs)，发送出去。

关于S404的其他具体执行步骤以及所起到的效果，可参照上述实施例中S304b的内容。

以下结合实际应用场景，对实施例一和实施二的应用进行介绍：

如图16所示，在电视机等设备需要播放音频数据时。首先，第一处理芯片会利用其中的解码器(Decoder)对声源数据进行解码(相当于上述实施例一步骤S301)，然后利用第二处理芯片中的数字音频播放器(digital audio player，DAP)对解码后的各声道的音频数据进行预处理(相当于上述实施例一步骤S302)。其中，在一种实现方式中，上述第一处理芯片和第二处理芯片的功能也可由一个或者多个DSP芯片来实现。

之后，需要将预处理后的音频数据发送至功放进行播放。在一种实现方式中，可以通过混音(Audio Mixing，MIX)技术，将多个声道的音频数据混合成两个声道的数据，然后通过功放等器件播放出去。但这样会损失音频数据的质量。进而，在另一种实现方式中，如图中，利用第三处理芯片按照上述实施例一和实施例二的方式，对音频数据进行处理，然后再利用较少的I2S信道实现音频数据的无损传输。

当将本发明上述实施例应用在电视机等设备中时，以下结合设备的工作过程，对实施例一和实施二的应用进行介绍：

1、当需要播放目标音频数据时，上层打开多声道APK应用，已通知的方式传达给中间件和Drive层。具体的，设备的协议架构如图17所示。

2、中间件接到上层指令后，将多声道有关代码打开。

3、驱动层会枚举底层硬件连接的Audio设备，比如枚举到USB设备，就打开USB。

4、Audio设备输入音频文件，经过芯片进行Decoder解码后源数据在底层。

5、驱动层向中间层请求已枚举到USB设备，数据是否需要进行发出。

6、中间件请求上层，收到AUDIO数据，是否发送。

7、上层应答，通知数据发送。

8、应答指令通知中间层，中间层将多声道数据(杜比ATMOS，DRC等)处理方式发给驱动层对底层进行数据的后处理。

9、音效后处理，驱动层将收到中间层对数据压缩，打包为USB数据格式方式进行处理，处理后在通过USB通道传输给功放。

10、如果是枚举到I2S设别，中间层接收到发送指令后，中间层将多声道数据(杜比ATMOS，DRC等)处理方式以及本发明上述实施例所提供的音频数据传输方法发给驱动层，使其对底层按照本发明上述实施例所提供的音频数据传输方法对数据进行拆分、组合等处理，然后通过I2S直接传输出去。

11、16bit 8ch音频数据在Drive层进行数据拆分排列，将SW低音以及中置将16bit拆成SwH 8bit,SwL 8Bit,CH8bit,CL8bit。

上述过程中，可以看出，在一种实现方式中，为了不重新设计主控板，可以利用USB接口实现对音频数据的传输。但这种方式需要将音频数据按照USB接口协议进行打包，然后传输。而这种方式的延时较大，并不适于同步播放的音频数据的传输过程。而本发明实施例所提供的音频数据传输方法，则具有节省系统成本，降低延时时间等有益效果。

实施例三：

本发明实施例还提供一种音频数据传输方法，具体的，如图18所示。该方法包括：

S501、接收n路I2S通道发送的传输数据。

在一种实现方式中，在先执行了实施例一或实施例二所提供的音频数据传输方法后，S501所包括的内容具体用于在S304之后执行。

示例性的，在图5所示的从属装置20中，由音频协处理器201来执行S501以及下文S502的步骤内容。

S502、将n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据。其中，m＞n。

具体的，为了使音频协处理器201能够将n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据，在执行S502之前，该方法还包括：

S503、接收数据发送端发送的编码信息。以便按照编码信息对应的解码方式，从n路I2S通道发送的传输数据中，分别拆分出m路声道的音频数据。

在一种实现方式中，S501具体包括：接收预设帧时钟周期内，n路I2S通道发送的n路编码数据。S502具体包括：对n路编码数据进行解码，生成m个声道子数据。

其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

其中，在一种实现方式中，如图19所示，S502具体包括：

S502a1、从n路编码数据的高位数据中，依次获取n个声道子数据。

S502a2、从n路编码数据的剩余数据中，获取m个声道子数据中除n个声道子数据之外的声道子数据。

其中，n个声道子数据，具体包括：m个声道中重要程度最高的n个声道的声道子数据。

具体的，上述S502可以作为上述实施例一中S304a1、S304a2等步骤的反向解码过程，其所解决的技术问题与实现的有益效果与上述实施例一相同。对此，不再赘述。

在另一种实现方式中，如图19所示，S502具体包括：

S502b1、接收n路I2S通道发送的多个帧时钟周期的传输数据；

S502b2、将n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据，具体包括：

S502b3、利用多个帧时钟周期的传输数据，生成m个声道子数据。

其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

具体的，上述S502可以作为上述实施例一中S304a1、S304a2、S304b等步骤的反向过程，其所解决的技术问题与实现的有益效果与上述实施例一相同。对此，不再赘述。

在一种实现方式中，考虑到当n路I2S通道具有独立的时钟信号(包括BCLK、WS、MCLK等时钟)时，若在接收n路I2S通道传输的数据的同时，对n路编码数据进行解码以生成m个声道子数据，则会占用较多的系统资源，从而影响设备的正常运行。

进而，在本发明实施例中，若n路I2S通道具有独立的时钟信号，则对n路编码数据进行解码，生成m个声道子数据，具体包括：

将在音频采样周期中从n路I2S通道接收到的数据存储在缓存中，在音频采样周期结束后，对缓存中的编码数据进行解码，生成m个声道子数据。

进一步的，若n路I2S通道采用共同的时钟信号，则为了提高CPU的使用率，则采用在从n路I2S通道接收数据的同时，对接收到的数据进行解码。具体的，对接收到的数据进行解码，包括：将接收到的数据进行拆分、组合等步骤，以生成m个声道子数据。

以下结合实例，对实施例三所提供的音频数据传输方法进行介绍：

具体的，不同芯片方案系统内部I2S架构方式不同，I2S协议中有MCLK，BCLK，WS，SDATA四组信号，其中MCLK为主时钟信号。BCLK时钟信号，WS声道选择，SDATA为声道数据。芯片架构不同，I2S传输的形式也不同。

在一种方式中，n路I2S通道可能采用同一时钟信号。此时，接收n路I2S通道发送的传输数据时，采用边收边拆的形式。

具体的，不同芯片I2S信道输出通道不同，如MSD858为例，机芯端会支持2路I2S信道输出，但2路I2S信道是共用一路MCLK，BCLK，WS的，也就是所说的单路CLK采集，单路CLK由机芯端发出给外部音频协处理器201，音频协处理器201根据单路CLK，采集上述机芯端(具体可以为图5所示主芯片10)按照不同编码排列形式发送出的m个声道的音频数据。其中，音频协处理器201具体可以为XMOS芯片。

具体的，以16bit@48HKZ---24bit@48HKz为例，假使存在8个声道的音频数据在3路I2S信道中传输。以下介绍作为音频协处理器201的XMOS芯片的工作过程：

1、数据发送后到达XMOS端，XMOS芯片接收到数据后开始进行数据重新排列。

2、由于3路I2S信道是同时发送到接收端，因此XMOS平台驱动软件根据机芯端提供的编码信息进行拆解。

3、如图20所示，将3路I2S信道中分别截取前左右声道16bit数据(即截取一个I2S信道所包括的两个I2S通道的前16bit数据)，还原出Ch0、Ch1、Ch2、Ch3、Ch4、Ch5声道分别对应的16bit的数据。分别放到XMOS芯片的前3路I2S信道所包括的6路通道中。

4、如图20，将I2S_0信道中两个I2S通道接收到的后8bit数据合成Ch6的数据，放到XMOS第四路I2S信道所包括的一个通道中。

5、如图20，将I2S_1信道中两个I2S通道接收到的后8bit数据合成Ch7的数据，放到XMOS第四路I2S信道所包括的另一个通道中。

再例如，以16bit@48HKZ---16bit@96HKz为例，假使存在12个声道的音频数据在3路I2S信道中传输。以下介绍作为音频协处理器201的XMOS芯片的工作过程：

首先，为了使采样频率提升为96KHz，一种方式是提高BCLK的频率，另一种方式是原采样频率不变，采用BCLK的双沿采样的方式进行数据的采集。具体的：

1、数据发送后到达XMOS端，XMOS芯片接收到数据后开始进行数据重新排列。

2、由于3路I2S信道数据是同时发送到接收端，因此XMOS平台驱动软件根据机芯端提供的多声道数据编码序列进行拆解。

3、如图21所示，将每个通路上的I2S信道数据，通过数据发送端提供的时钟波形进行数据拆解。XMOS端同样采用双沿取样，将I2S_0数据提取成4ch 16bit的数据，分别存放到输出I2S_a、I2S_b中。

4、如图21所示，同样将I2S_1上的数据进行双沿采样，提取出4ch 16bit数据，分别放到输出I2S_c、I2S_d中。

5、如图21所示，同样将I2S2上的数据进行双沿采样，提取出4ch 16bit数据，分别放到输出I2S_e、I2S_f中。

XMOS将接收并拆分后的数据存放到用于输出的I2S信道(具体包括图21中I2S_a、I2S_b、I2S_c、I2S_d、I2S_e、I2S_f)上，其本身存有时钟信号，自行产生48KHZ时钟信号，在此时钟信号下，将多声道数据传送给后端功放芯片，进行声音转换。

再例如，不同芯片方案系统内部I2S架构方式不同，I2S协议中有MCLK，BCLK，WS，SDATA四组信号，其中MCLK为主时钟信号。BCLK时钟信号，WS声道选择，SDATA为声道数据。芯片架构不同，I2S传输的形式也不同。下面以nova 72671以及后续产品为例。机芯芯片支持3路I2S输出，如果3路I2S共用一路CLK的话，就会存在数据传输过程中，一旦I2S共用的CLK出错，就会造成3路I2S数据传输被接收到的数据出错，可能存在声音异常等情况发生，CLK出错来源：软件的延迟，外围信号的干扰，硬件电路等。

例如，XMOS芯片在接收、拆分数据发送端的24bit数据时，如果clk出现异常抖动，就会造成数据出错。假使CLK在低16位时出现抖动，造成该位数由0读成1，后面XMOS进行拆分24bit数据从16bit后出现异常，数据不是原有多声道数据，而且共一路CLK的情况下，同时影响3路I2S数据，对多声道而言出现异响等情况，因此此种架构方式存在弊端，但其优点在与节省了芯片内部的成本需求。

本专利采用的NT72673输出的3路I2S芯片内部架构是每一组I2S信道有单独的MCLK，WS，BCK，SDATA，但更为重要的是要保证3路I2S信道的MCLK同步。

(1)一种方法就是等待发送，就是等待3路I2S信道数据全部处理好后，同时发送。

(2)初始化发新声音，采集3路初始化音频数据的第一位，以第一位有效信号当做等待音的MCLK。

由于3路I2S信道的CLK共用，因此用3路I2S信道的CLK分别取发送数据。这样就很大程度上降低因某一路clk异常导致其数据出错。

以下，结合实例，对本发明实施例中，先将接收到的数据存储在缓存中，在采样周期结束后，对缓存中的编码数据进行编码的过程，进行介绍：

以16bit@48HKZ---24bit@48HKz为例：

1、数据发送端(具体可以为SOC芯片)将3路I2S信道中各通道发出的24bit数据全部传输给XMOS芯片，XMOS芯片不进行边收边拆，其将24bit数据进行缓存在buffer中。

2、数据发送端将数据发送端8ch数据变为6ch数据的编码排列方式提供给XMOS芯片。相当于S503所描述的，XMOS芯片接收数据发送端发送的编码信息。

3、待三组数据缓存后，由于XMOS端内部本身存在时钟信号，分别采集3路数据的第一位为有效MCLK信号，采集24bit数据的前16bit有效数据。以图20为例，将采集的16bit有效数据进行组合，得出Ch0、Ch1、Ch2、Ch3、Ch4、Ch5，6个声道的音频数据。

4、如图20中，在采集3路I2S信道的24bit第一位有效数据为有效的MCLK信号，采集24bit数据中的后8bit数据，重新进行数据组合，得出Ch6、Ch7，2个声道的音频数据。

5、将还原出的原有多声道5.1.2的数据通过4路I2S信道(具体包括图中，I2S_a、I2S_b、I2S_c、I2S_d)输送给功放端，实现多声道音效效果的目的。

以16bit@48HKZ---16bit@96HKz为例，即通过提高BCLK的频率或者采用双沿采样的方式，使采样频率提升为96KHz。具体的：

1、数据发送端(具体可以为SOC芯片)将3路I2S信道中各通道发出的数据全部传输给XMOS芯片，XMOS芯片不进行边收边拆，其将数据进行缓存在buffer中。

2、数据发送端将此编码排列方式以及双沿采样方式提供给XMOS芯片。相当于S503所描述的，XMOS芯片接收数据发送端发送的编码信息。

3、XMOS芯片将3路I2S第一位有效数据作为基准MCLK，采样频率设为48KHZ。

4、如图21所示，将3路I2S信道传输过来的数据同时放入堆栈中，采样频率设为48KHz，采用双沿采样方式。分别采样出Ch0，Ch1…Ch11，共12个声道中各声道分别对应的16bit数据。

5、将此12ch 16bit数据进行按照原有数据分配格式分别给6路I2S通道(具体包括图中，I2S_a、I2S_b、I2S_c、I2S_d)。

6、XMOS芯片内部自发等待音，调整6路I2S信道的时钟同步。C同步后，由XMOS芯片通过6路I2S信道同时发送给功放端。

实施例四：

本发明提供了一种音频数据传输装置，用于执行本发明实施例一、实施例二所提供的音频数据传输方法，如图22所示，为本发明实施例提供的音频数据传输装置60的一种可能的结构示意图。其中，该装置包括：获取单元601、发送单元602。

获取单元601，用于获取m路声道的音频数据。

发送单元602，用于利用n路I2S通道，将m路声道的音频数据发送至数据接收端；其中，m＞n。

可选的，发送单元602，具体包括编码子单元6021以及发送子单元6022。其中：

编码子单元6021，用于将m个声道子数据进行编码，生成n路编码数据；其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据；

发送子单元6022，用于在预设帧时钟周期内，利用n路I2S通道，将n路编码数据通过n路I2S通道发送至数据接收端。

可选的，发送子单元6022，具体用于将m个声道子数据中的n个声道子数据，分别作为n路编码数据的高位数据，并将m个声道子数据中其余声道的声道子数据补充在n个声道子数据之后，以生成n路编码数据。

可选的，n个声道子数据，具体包括：m个声道中重要程度最高的n个声道的声道子数据。

可选的，音频数据传输装置60，还包括：采样频率调节单元603。

其中，采样频率调节单元603，用于在发送单元602利用n路I2S通道，将n路编码数据发送至数据接收端之前，提高n路I2S通道的串行时钟的频率；或者，将n路I2S通道的串行数据的采样方式从串行时钟单沿采集方式切换为串行时钟双沿采集方式。

可选的，发送子单元6022，具体用于利用n路I2S通道的多个帧时钟周期，将m个声道子数据发送至数据接收端；其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

本发明实施例可以根据上述方法示例对音频数据传输装置60进行功能模块或者功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块或者功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或者功能单元的形式实现。其中，本发明实施例中对模块或者单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用集成的单元的情况下，图23示出了上述实施例中所涉及的音频数据传输装置的一种可能的结构示意图。音频数据传输装置70包括：处理模块701、通信模块702和存储模块703。处理模块701用于对音频数据传输装置70的动作进行控制管理，例如，处理模块701用于支持音频数据传输装置70执行图6或图9中的过程S301-S304。通信模块702用于支持音频数据传输装置70与其他实体的通信。存储模块703用于存储音频数据传输装置的程序代码和数据。

其中，处理模块701可以是处理器或控制器，例如可以是中央处理器(centralprocessing unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信模块702可以是收发器、收发电路或通信接口等。存储模块703可以是存储器。

当处理模块701为如图24所示的处理器，通信模块702为图24的收发器，存储模块703为图24的存储器时，本发明实施例所涉及的音频数据传输装置可以为如下的音频数据传输装置80。

参照图24所示，该音频数据传输装置80包括：处理器801、收发器802、存储器803和总线804。

其中，处理器801、收发器802、存储器803通过总线804相互连接；总线804可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器801可以是一个通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。

存储器803可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器802用于存储执行本发明方案的应用程序代码，并由处理器801来控制执行。收发器802用于接收外部设备输入的内容，处理器601用于执行存储器803中存储的应用程序代码，从而实现本发明实施例一和实施例二中提供的一种音频数据传输方法。

实施例五：

本发明提供了一种音频数据传输装置，用于执行本发明实施例三所提供的音频数据传输方法，如图25所示，为本发明实施例提供的音频数据传输装置90的一种可能的结构示意图。其中，该装置包括：接收单元901、转换单元902。

接收单元901，用于接收n路I2S通道发送的传输数据。

转换单元902，用于将n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据；其中，m＞n。

可选的，接收单元901，具体用于接收预设帧时钟周期内，n路I2S通道发送的n路编码数据。

转换单元902，具体用于对n路编码数据进行解码，生成m个声道子数据；其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

可选的，转换单元902，具体用于从n路编码数据的高位数据中，依次获取n个声道子数据；从n路编码数据的剩余数据中，获取m个声道子数据中除n个声道子数据之外的声道子数据。

可选的，n个声道子数据，具体包括：m个声道中重要程度最高的n个声道的声道子数据。

可选的，接收单元901，具体用于接收n路I2S通道发送的多个帧时钟周期的传输数据。

转换单元902，具体用于利用多个帧时钟周期的传输数据，生成m个声道子数据；其中，m个声道子数据中各声道子数据，分别包括m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

可选的，转换单元902，具体还用于若n路I2S通道具有独立的时钟信号，则将在音频采样周期中从n路I2S通道接收到的数据存储在缓存中，在音频采样周期结束后，对缓存中的编码数据进行解码，生成m个声道子数据。

本发明实施例可以根据上述方法示例对音频数据传输装置90进行功能模块或者功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块或者功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或者功能单元的形式实现。其中，本发明实施例中对模块或者单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用集成的单元的情况下，图26示出了上述实施例中所涉及的音频数据传输装置的一种可能的结构示意图。音频数据传输装置100包括：处理模块1001、通信模块1002和存储模块1003。处理模块1001用于对音频数据传输装置100的动作进行控制管理，例如，处理模块1001用于支持音频数据传输装置100执行图18或图19中的过程S501-S503。通信模块1002用于支持音频数据传输装置100与其他实体的通信。存储模块1003用于存储音频数据传输装置的程序代码和数据。

其中，处理模块1001可以是处理器或控制器，例如可以是中央处理器(centralprocessing unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信模块1002可以是收发器、收发电路或通信接口等。存储模块1003可以是存储器。

当处理模块1001为如图27所示的处理器，通信模块1002为图27的收发器，存储模块1003为图27的存储器时，本发明实施例所涉及的音频数据传输装置可以为如下的音频数据传输装置110。

参照图27所示，该音频数据传输装置110包括：处理器1101、收发器1102、存储器1103和总线1104。

其中，处理器1101、收发器1102、存储器1103通过总线1104相互连接；总线1104可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器1101可以是一个通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，微处理器，特定应用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。

存储器1103可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器1103用于存储执行本发明方案的应用程序代码，并由处理器1101来控制执行。收发器1102用于接收外部设备输入的内容，处理器1101用于执行存储器1103中存储的应用程序代码，从而实现本发明实施例三中提供的音频数据传输方法。

实施例六：

本发明实施例还提供一种电视机，包括上述实施例四所提供的音频数据传输装置和/或实施例五所提供的音频数据传输装置。

应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户终端线(Digital Subscriber Line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)，光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(Solid State Disk，SSD))等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种音频数据传输方法，其特征在于，包括：

获取m路声道的音频数据；

利用n路I2S通道，将所述m路声道的音频数据发送至数据接收端；其中，m＞n。

2.根据权利要求1所述音频数据传输方法，其特征在于，所述利用n路I2S通道，将所述m路声道的音频数据发送至数据接收端，具体包括：

将m个声道子数据进行编码，生成n路编码数据；其中，所述m个声道子数据中各声道子数据，分别包括所述m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据；

在预设帧时钟周期内，利用所述n路I2S通道，将所述n路编码数据通过所述n路I2S通道发送至数据接收端。

3.根据权利要求2所述音频数据传输方法，其特征在于，所述将m个声道子数据进行编码，生成n路编码数据，具体包括：

将所述m个声道子数据中的n个声道子数据，分别作为所述n路编码数据的高位数据，并将所述m个声道子数据中其余声道的声道子数据补充在所述n个声道子数据之后，以生成所述n路编码数据。

4.根据权利要求2所述音频数据传输方法，其特征在于，在所述利用所述n路I2S通道，将所述n路编码数据发送至数据接收端之前，所述方法还包括：

提高所述n路I2S通道的串行时钟的频率；

或者，在利用所述n路I2S通道，将所述n路编码数据发送至数据接收端之前，所述方法还包括：

将所述n路I2S通道的串行数据的采样方式从串行时钟单沿采集方式切换为串行时钟双沿采集方式。

5.根据权利要求2所述音频数据传输方法，其特征在于，所述利用n路I2S通道，将所述m路声道的音频数据发送至数据接收端，具体包括：

利用n路I2S通道的多个帧时钟周期，将m个声道子数据发送至数据接收端；其中，所述m个声道子数据中各声道子数据，分别包括所述m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

6.一种音频数据传输方法，其特征在于，

接收n路I2S通道发送的传输数据；

将所述n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据；其中，m＞n。

7.根据权利要求6所述音频数据传输方法，其特征在于，所述接收n路I2S通道发送的传输数据，具体包括：

接收预设帧时钟周期内，n路I2S通道发送的n路编码数据；

所述将所述n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据，具体包括：

对n路编码数据进行解码，生成m个声道子数据；其中，所述m个声道子数据中各声道子数据，分别包括所述m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

8.根据权利要求7所述音频数据传输方法，其特征在于，所述对n路编码数据进行解码，生成m个声道子数据，具体包括：

从所述n路编码数据的高位数据中，依次获取n个声道子数据；

从所述n路编码数据的剩余数据中，获取所述m个声道子数据中除所述n个声道子数据之外的声道子数据。

9.根据权利要求6所述音频数据传输方法，其特征在于，所述接收n路I2S通道发送的传输数据，具体包括：

接收所述n路I2S通道发送的多个帧时钟周期的传输数据；

所述将所述n路I2S通道发送的传输数据，转换为m路声道的音频数据，具体包括：

利用所述多个帧时钟周期的传输数据，生成m个声道子数据；其中，所述m个声道子数据中各声道子数据，分别包括所述m个声道中的一个声道在音频采样周期内的声道数据。

10.根据权利要求7所述音频数据传输方法，其特征在于，若所述n路I2S通道具有独立的时钟信号，则对n路编码数据进行解码，生成m个声道子数据，具体包括：

将在所述音频采样周期中从所述n路I2S通道接收到的数据存储在缓存中，在所述音频采样周期结束后，对所述缓存中的编码数据进行解码，生成m个声道子数据。

11.一种音频数据传输装置，其特征在于，包括处理器、存储器、总线和通信接口；其中，所述存储器用于存储计算机执行指令，所述处理器与所述存储器通过所述总线连接，当音频数据传输装置运行时，所述处理器执行所述计算机执行指令，以使音频数据传输装置执行如权利要求1-5任一项所提供的音频数据传输方法。

12.一种音频数据传输装置，其特征在于，包括处理器、存储器、总线和通信接口；其中，所述存储器用于存储计算机执行指令，所述处理器与所述存储器通过所述总线连接，当音频数据传输装置运行时，所述处理器执行所述计算机执行指令，以使音频数据传输装置执行如权利要求6-10任一项所提供的音频数据传输方法。

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