CN201518485U - 一种嵌入式数字调音台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种嵌入式数字调音台，包括输入通道、音频信号处理单元、输出通道、DSP数字效果器和嵌入式总控单元。由于对内部的音频信号进行了数字化处理，并采用了嵌入式处理器进行实时控制，调音台能够根据需要迅速调整状态，与模拟调音台相比其具有更丰富的记忆、存储功能，并且具有更高的集成度，体积和重量更小；配合功能强大的音频信号处理单元和DSP数字效果器，调音台能够具有优秀的声音处理效果，在信噪比、失真度、频响指标等方面明显优于模拟调音台，随着内部软件的升级其功能也能不断扩展和提升。

Description

一种嵌入式数字调音台

技术领域

本实用新型涉及一种调音台，特别是一种基于嵌入式系统的数字调音台。

背景技术

调音台根据音频信号处理方式的不同一般分为模拟调音台和数字调音台，与音频信号模拟处理过程相比，数字化技术在音频的编辑、合成、效果处理、存储、传输和网络化以及价格等方面都有极大的优势，因此调音台由模拟调音台向数字调音台的转变将是未来数字音频技术发展的必然趋势。但由于目前国内音频设备的数字化进程较慢，数字调音台产品与传统的模拟调音台产品相比音频表现较差，无法还原出模拟产品特有曲线外的音色、质感，因此为了国内数字调音台能够进一步发展，必须克服相应的技术难题。

实用新型内容

为解决上述的技术问题，本实用新型提供一种音质优美、功能强大的嵌入式数字调音台。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种嵌入式数字调音台，包括：

多个输入通道；

音频信号处理单元，其输入端与输入通道的输出端连接；

混合通道选择单元，其输入端与音频信号处理单元的输出端连接；

多个输出通道，其输入端与混合通道选择单元的输出端连接；

DSP数字效果器，与音频信号处理单元相连；

嵌入式总控单元，与所述输入通道、音频信号处理单元、混合通道选择单元、输出通道和DSP数字效果器连接。

本实用新型的有益效果是：由于对内部的音频信号进行了数字化处理，并采用了嵌入式处理器进行实时控制，调音台能够根据需要迅速调整状态，与模拟调音台相比其具有更丰富的记忆、存储功能，并且具有更高的集成度，体积和重量更小；配合功能强大的音频信号处理单元和DSP数字效果器，调音台能够具有优秀的声音处理效果，在信噪比、失真度、频响指标等方面明显优于模拟调音台，随着内部软件的升级其功能也能不断扩展和提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的原理框图；

图2为输入通道的电气原理框图；

图3为输出通道的电气原理框图。

具体实施方式

参照图1，一种嵌入式数字调音台，包括：多个输入通道，接收音频信号并对音频信号进行处理；音频信号处理单元，可采用内部集成有A/D转换器和D/A转化器的TLV320AIC23音频编解码芯片，对来自输入通道的音频信号进行A/D转换以及信号采集，并对处理完成后的数字音频信号进行D/A转换；

多个输出通道，接收D/A转换后的音频信号并进行处理后输出；DSP数字效果器，可采用型号为MS320VC5402的16位定点DSP，基于DSP强大的运算功能实现各种音频算法，从而对音频信号处理单元中采集的数字音频信号进行效果处理；嵌入式总控单元，可采用型号为S3C2410的ARM控制器，它是一个32位精简指令集(RISC)处理器，对所述输入单元、音频信号处理单元、混合通道选择单元、输出单元和DSP数字效果器通信并进行控制。

参照图2，输入通道包括依次串联连接的输入接口单元、增益控制单元、均衡器单元和电平控制单元，根据产品性能的不同可以设置有16、32、48等多种数量的输入通道。

参照图3，输出通道包括依次串联连接的增益控制单元、电平控制单元、均衡器单元和输出接口单元。

下面以一个输入音频信号源的处理过程说明本数字调音台的工作原理：

音频信号进入输入通道后首先利用增益控制单元进行增益的调整，然后输出到均衡器单元，均衡器对不同频率的音频信号提升或衰减后把信号送入电平控制单元进行音量的调节，通道中的电平控制单元为受步进电机控制的推拉式电位器，步进电机受控于嵌入式总控单元，因此输入音频的音量大小受嵌入式总控单元的调节；音频信号处理单元采用24位AD/DA转换系统对输入的音频信号进行采样/还原处理，采样后的数字音频信号送入DSP数字效果器，DSP数字效果器根据内置的音频处理算法对音频信号进行处理和滤波，使音频具有延时/延迟、压缩、失真、合唱等效果，效果处理后的音频信号重新送入音频信号处理单元，进行D/A转换后送入混合通道选择单元；需要输出的信号经过混合通道选择单元选择和混合处理后进入输出通道，输出通道中的单元对音频信号进行增益控制、音量调节、均衡处理后输出；上述过程受控于嵌入式总控单元，嵌入式处理器的内部移植了Linux操作系统，并带有步进电机驱动、接口驱动以及相关外设的驱动，其强大的功能保证了数字调音台各种功能能够完整实现。

为了能够及时了解调音台的工作状态，本数字调音台设有检测及监听单元，输入端连接输出通道，对输出通道的音量和效果进行检测及监听，检测信号送进ARM总控单元，检测及监听单元监听输出通道中的音频信号的音量大小、峰值等信号特性，并通过光柱和发光二极管等方式直观显示，根据相应显示状态信号用户能够简单地对调音台进行调节。

进一步，本实用新型的数字调音台还设置有液晶显示屏，接收ARM总控单元的信号并显示各项参数设置。

为了使用户能够方便地对调音台进行控制，本实用新型的数字调音台还设置有作为人机交换界面的触摸屏。

上述显示屏和触摸屏的设置能够使本实用新型能够完全脱离PC机操作，用户能够方便地根据显示屏的状态显示利用触摸屏对数字调音台实时控制。

更进一步，本实用新型的数字调音台还设置有与ARM总控单元连接的以太网接口，通过以太网接口方便并机连接，利用网络能够实现节目数据信息的交换、共享与存贮。同时，检测及监听单元的检测监听信号也能通过ARM总控单元以太网接口传输到网络，数字调音台能够实现远程监控和控制。

Claims (8)

1.一种嵌入式数字调音台，其特征在于：包括：

多个输入通道；

音频信号处理单元，其输入端与输入通道的输出端连接；

混合通道选择单元，其输入端与音频信号处理单元的输出端连接；

多个输出通道，其输入端与混合通道选择单元的输出端连接；

DSP数字效果器，与音频信号处理单元相连；

嵌入式总控单元，与所述输入通道、音频信号处理单元、混合通道选择单元、输出通道和DSP数字效果器连接。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于所述输入通道包括依次串联连接的输入接口单元、增益控制单元、均衡器单元和电平控制单元。

3.根据权利要求1所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于所述输出通道包括依次串联连接的增益控制单元、电平控制单元、均衡器单元和输出接口单元。

4.根据权利要求2或3所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于所述电平控制单元为受步进电机控制的推拉式电位器，所述步进电机的控制信号为来自嵌入式总控单元的信号。

5.根据权利要求1所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于还包括检测及监听单元，其输入端连接输出通道，对输出通道的音量和效果进行检测及监听，检测信号送进嵌入式总控单元。

6.根据权利要求1所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于还包括显示屏，接收嵌入式总控单元的信号并显示各项参数设置。

7.根据权利要求1所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于还包括人机交换界面，接收外部控制指令并输入到嵌入式总控单元进行处理。

8.根据权利要求1所述的一种嵌入式数字调音台，其特征在于还包括与嵌入式总控单元连接的以太网接口。

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