TWI390859B - 整合式無線收發器及音訊處理器 - Google Patents
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Description
本發明係有關於整合式無線收發器及音訊處理器。
大體上本發明係有關音訊無線積體電路,更特別係有關包括無線收發器和音訊處理器二者之積體電路。
電腦正在離開辦公室的約束而朝向家中房間前進當中。一旦電腦到達家中房間,則電腦將扮演包括視訊和音訊資訊的娛樂提供者。如此表示電腦系統必須設計成可以新穎的更有效方式來操控與處理音訊資料,可改良設計用於試算表及寂靜網頁之系統。
加州聖塔卡拉的NVIDIA公司晚近發展出稱作為分散式處理技術的突破性技術。NVDIA公司目前正在將分散式處理的原理及效果應用至諸如繪圖、網路及其它功能之類的多種運算工作。簡言之,分散式處理將電子系統的運算負荷分配至系統中可最佳有效處理個別工作的電路。
如此NVIDIA公司將分散式處理的好處應用至音訊資訊。經由將音訊處理負荷從中央處理單元卸載至更為專業化的音訊處理單元,CPU可自由來從事其它工作,而音訊相關工作可由特化APU(audio processor unit)而更有效地完成。
同時,當電腦加入家庭中的房間時,若電腦有留下許多糾結而不好看的電線,則我等將查覺,具有優雅環繞音效系統的
樂趣,似乎被如同蜘蛛網狀的糾結的電線所打消。經由使用目前可用的或未來將發展出的多種無線技術中之一或多種,將可拋棄此等電纜線。
如此需要有可使用分散式處理構想的電路、方法及裝置,俾便分散運算工作負荷,且同時結合無線技術來免除可能造成的一片凌亂。
如此,本發明之實施例提供結合無線實體介面和音訊處理單元於單一積體電路上之電路、方法及裝置。該無線實體介面可包括接收器、發送器、或完整收發器。該音訊處理單元典型係與該無線介面以及一個或多個有線實體介面通訊。該積體電路可簡單至無線實體介面和音訊處理單元,或該積體電路可包括諸如圖形處理器、網路介面、記憶體或其它電路之類的其它電路。多個本發明之實施例可使用此處所述之一項或多項此等特色或其它特色。
本發明之具體實施例提供積體電路。此種積體電路包括無線收發器,其係建置來以符合無線標準或無線協定之第一RF信號形式接收音訊資訊;耦接至該無線收發器建置來處理音訊資訊之音訊處理器;以及建置來提供處理後之音訊資訊之輸出單元。
本發明之另一具體實施例提供另一種積體電路。該積體電路提供建置來接收音訊資訊之輸入單元;耦接至該輸入單元及建置來處理該音訊資訊之音訊處理器;以及建置來接收處理後之音訊資訊且以符合無線標準或無線協定之RF信號形式發送該音訊資訊之無線發送器。
本發明之又另一具體實施例提供一種接收與處理音訊資訊之方法。該方法包括建立無線通訊鏈路;使用於該積體電路上之接收器,透過通訊鏈路來接收音訊資訊;使用於該積體電路上之處理器來處理該音訊資訊;以及輸出該處理後之音訊資訊。
本發明之又另一具體實施例提供一種發送處理後之音訊資訊之方法。該方法包括以於積體電路上之處理電路來接收音訊資訊;以該處理電路來處理該音訊資訊;建立無線通訊鏈路方法;以及使用於該積體電路上之無線發送器,來透過該無線通訊鏈路而發送該處理後之音訊資訊。
經由參照後文說明及附圖將更為瞭解本發明之本質及優點。
第1圖為根據本發明之實施例,一種積體電路之方塊圖;第2圖為根據本發明之實施例,一種包括積體電路之系統之方塊圖;第3圖為根據本發明之實施例,一種接收及處理音訊資訊之流程圖;第4圖為根據本發明之實施例,一種處理及發送音訊資訊之流程圖;第5圖為根據本發明之實施例,另一包括積體電路之系統之方塊圖;以及第6圖為根據本發明之實施例,另一包括積體電路之另一系統之方塊圖。
第1圖為根據本發明之實施例,一種積體電路之方塊圖。該方塊圖包括積體電路110,該積體電路110又包括無線裝置120和音訊處理單元130。無線裝置120包括發送器、接收器、或發送器與接收器二者亦即收發器。無線裝置120透過天線140發送或接收射頻(RF)信號。音訊處理單元130透過輸入埠150接收音訊資訊,且透過輸出埠160而提供音訊資訊。本發明之各實施例可未包括音訊輸入埠150或音訊輸出埠160。
無線裝置120可經由射頻電軛、濾波器、匹配阻抗或其它電路來連結至天線140。依據確切實作而定,此電路可於晶片上或非於晶片上。音訊處理單元130可透過輸入單元(圖中未顯示)來於埠150接收音訊資訊。同理,音訊處理單元130可透過輸出單元(圖中也未顯示)來提供音訊資訊於輸出埠160。積體電路110可包括諸如圖形處理單元、通用處理單元、記憶體或其它電路之類的其它功能區塊。
無線裝置120以及其它含括於本實例之無線裝置、收發器、接收器及發送器可符合一或多項標準或協定,或專屬發訊協議。此等標準或協定例如可為長距離或短距離RF標準或協定。無線裝置120可符合諸如藍芽、802.11a、802.11b或802.11g、或FM或AM標準之類的短距離標準或協定。同理,音訊輸入埠150及音訊輸出埠160以及其它含括於此等實例之埠可符合一或多項標準或協定,或專屬發訊協議。舉例言之,音訊輸入埠150及音訊輸出埠160可符合SPDIF、RCA、或其它音訊連結標準。此等無線輸入電路和輸出電路可與現有標準或協定以及專有發訊協議可相容。此外,未來將發展出新穎標準或協定以及專屬發訊協議而可由本發明之實施例使用。
將無線裝置120和音訊處理單元130組合於積體電路110上,可提供數項效果。舉例言之,無線裝置120的部分功能可結合於音訊處理單元130。無線裝置120與音訊處理單元130間之介面可能極為複雜,原因在於介面信號未能於晶片外驅動。此外因信號未能於晶片外驅動,故可能導致的電切換雜訊及耦接減少,如此可改良無線效能。此外,音訊處理單元130可依客戶需求量身訂製來處理由無線裝置120接收的信號,且提供信號於無線裝置120供發送。
先前射頻電路CMOS解決之道具有效能上的若干缺陷。晚近的發展已經讓CMOS變成此等接收器與發送器之遠更有利的技術。經由將無線裝置和音訊處理單元結合於單一晶片上,可實現處理器之CMOS優勢,而未顯著危害無線裝置效能。使用CMOS允許使用眾所周知的低成本處理程序來製造此等積體電路,如此降低整體系統成本。此外,CMOS的低功率,允許此等裝置結合於可攜式電池供電裝置。
無線裝置和音訊處理單元整合於單一晶片表示處理器處在與無線裝置相同的溫度、處理程序及電壓條件下。如此知曉又表示處理器更佳可補償此等條件對無線裝置效能的影響。
雖然已經摘述全CMOS裝置的優點,但熟諳技藝人士瞭解可使用其它處理程序諸如III-V族處裡程序、BiCMOS、兩極性、SiGe、或其它處理程序,各種處理程序皆各有其優點。
第2圖為根據本發明之實施例,一種包括積體電路之系統之方塊圖。本方塊圖包括積體電路210,其又包括無線裝置220和音訊處理單元230。無線裝置220透過天線240發送與接收射頻信號。音訊處理單元230透過輸入埠250接收音訊輸入信號,且透過輸出埠260而提供音訊輸出信號。
無線裝置220發送信號至接收器270,且從發送器280接收信號。無線裝置220也發送信號至電腦290或由其中接收信號。音訊處理單元230典型係使用輸入單元(圖中未顯示以求清晰)來透過輸入埠250而接收信號。音訊處理單元230也再度典型使用輸出單元(圖中未顯示以求清晰),透過輸出埠260來提供輸出信號。
接收器270透過其天線240而接收賴自無線裝置220之信號於其天線276上。接收器270又提供音訊訊號至儲存裝置272及揚聲器274。儲存裝置272可為記憶體、磁碟機或其它儲存裝置。揚聲器274可為一組耳機或其它型別的揚聲器。
無線裝置220也透過其天線288而接收來自發送器280之信號。於其特例中,發送器280係接收來自產生器282、媒體播放器284及麥克風286的信號。產生器282可為電腦或電腦網路、電子樂器、或其它可產生音訊信號的電路。音訊信號可接收自麥克風286。此種麥克風或轉換器286將諸如聲音的實體信號轉換成為電子信號來供藉音訊處理單元230處理。本特例中,信號也可接收自媒體播放器284,該媒體播放器可為CD播放器、DVD播放器、數位音訊帶播放器或其它型別之媒體播放器。
本特例中,音訊處理單元230接收來自音訊信號產生器252、麥克風254、及媒體播放器256之信號。產生器252可為可產生音訊信號的電腦或電腦網路、電子樂器或其它電路。音訊信號可接收自麥克風254。此種麥克風或轉換器254將諸如聲音的實體信號轉換成為電子信號來供藉音訊處理單元230處理。本特例中,信號也可接收自媒體播放器256,該媒體播放器可為CD播放器、DVD播放器、數位音訊帶播放器或其它型別之媒體播放器。
本特例中,也透過輸出埠260提供音訊信號予揚聲器262和儲存裝置264。揚聲器262可為一組耳機或其它型別之揚聲器。儲存電路264可為記憶體、硬碟機、CD記錄器或DVD記錄器或其它儲存裝置。
於本實例方塊圖中,無線裝置220顯示為與接收器270、發送器280和電腦290通訊。熟諳技藝人士瞭解於本發明之其它實施例中,無線裝置220可與比較舉例說明之更少或更多個裝置通訊。此外,接收器270、發送器280和電腦290
顯示為連結至多個實例裝置。但熟諳技藝人士須瞭解接收器270、發送器280和電腦290可連結至比較舉例說明之裝置更少或更多個裝置。此外,輸入埠250及輸出埠260顯示為連結於多個實例裝置。再度熟諳技藝人士須瞭解輸入埠250和輸出埠260可連結至比較舉例說明之更少個或更多個裝置。
第3圖為根據本發明之實施例,一種接收與處理音訊資訊之方法之流程圖。於動作310,建立無線通訊鏈路。於動作320,使用於積體電路上的接收器,透過通訊鏈路接收音訊資訊。於動作330,音訊資訊係使用處理器處理,該處理器也係駐在該積體電路上。於動作340,輸出處理後之音訊資訊。
第4圖為根據本發明之實施例,一種處理及發送音訊資訊之流程圖。於動作410,由積體電路上之處理電路接收音訊資訊。於動作420,音訊資訊係使用該積體電路上之處理電路處理。於動作430,建立無線通訊鏈路。於動作440,處理後之音訊資訊係使用駐在該積體電路上之發送器來透過通訊鏈路發送。
第5圖為根據本發明之實施例,另一包括積體電路之系統之方塊圖。此方塊圖包括積體電路510,其又包括無線裝置520及音訊處理單元530。無線裝置520發送信號至電腦590且接收來自電腦590的信號。音訊處理單元530提供音訊輸出信號至一個或多個揚聲器562。
本特例中,電腦590係接收來自麥克風592、媒體播放器596、及網際網路598的信號。電腦590也提供信號予記錄器594以及予網際網路598。
本特定實施例中,電腦590可接收來自多個來源的信號,且透過其天線540而提供信號予無線裝置520。無線裝置520又提供訊號予音訊處理單元530。音訊處理單元可用來混合、鋪陳、或組合來自此等各種來源的信號。此外,音訊處理單元也可執行諸如可於積體電路510上利用之預先規劃的功能等其它功能。此外,積體電路510可包括記憶體電路,其可用來提供音訊信號,該等音訊信號可替代或組合電腦590提供的其它信號使用。
第6圖為根據本發明之實施例,另一包括積體電路之系統之方塊圖。本方塊圖包括積體電路610,其又包括接收器620及音訊處理單元630。接收器620接收來自多個發送器TX0 670至TXN 680之音訊信號。
本特例中,發送器TX0 670接收來自來源672之信號,且於其天線674提供輸出信號。積體電路610使用接收器620而透過天線640接收信號。同理,發送器TXN 680接收來自來源682的音訊信號,且透過其天線684而提供輸出信號。積體電路610使用接收器620而透過其天線640而接收此音訊信號。音訊處理單元630處理由各個來源所接收之音訊信號,且提供輸出至揚聲器662及儲存單元664。
於本特定實施例中,音訊處理單元630係透過接收器620而接收來自多個來源672至682之輸入資料。音訊處理單元630然後攙混、鋪陳、混合、合成或以其它方式處理該等信號來產生一或多個輸出。此等輸出例如可透過揚聲器662來收聽,或此等輸出例如可藉儲存裝置664來儲存。
於前述實例中,顯示特殊設備裝置供舉例說明之用。於其它根據本發明之實施例之系統中,也可包括其它裝置。若干此等裝置為目前已知或可取得,但為方便並未列舉出。其它裝置未來將發展出且可結合於本發明之實施例。
前文本發明之具體實施例之說明已經呈現供舉例說明。絕非意圖為排它或限制本發明之範圍於所述之精準形式,反而鑑於前文教示可做出多項修改及變化。此等實施例經選擇以及描述以供最為明白解說本發明之原理及其實際應用,藉此讓熟諳技藝人士可最佳利用本發明於多個實施例,且有多種適合特定期望用途的修改。
110...積體電路
120...無線裝置
130...音訊處理單元
140...天線
150...輸入埠
160...輸出埠
210...積體電路
220...無線裝置
230...音訊處理單元
240...天線
250...輸入埠
252...音訊信號產生器
254...麥克風或轉換器
256...媒體播放器
260...輸出埠
262...揚聲器
264...儲存裝置
270...接收器
272...儲存裝置
274...揚聲器
276...天線
280...發送器
282...音訊信號產生器
284...媒體播放器
286...麥克風
288...天線
290...電腦
310-340...動作
410-440...動作
510...積體電路
520...無線裝置
530...音訊處理單元
540...天線
562...揚聲器
590...電腦
592...麥克風
594...記錄器
596...媒體播放器
598...網際網路
610...積體電路
620...接收器
630...音訊處理單元
640...天線
662...揚聲器
664...儲存單元
670...發送器TX0
672...來源
674...天線
680...發送器TXN
682...來源
684...天線
第1圖為根據本發明之實施例,一種積體電路之方塊圖;第2圖為根據本發明之實施例,一種包括積體電路之系統之方塊圖;第3圖為根據本發明之實施例,一種接收及處理音訊資訊之流程圖;第4圖為根據本發明之實施例,一種處理及發送音訊資訊之流程圖;第5圖為根據本發明之實施例,另一包括積體電路之系統之方塊圖;以及第6圖為根據本發明之實施例,另一包括積體電路之另一系統之方塊圖。
210...積體電路
220...無線裝置
230...音訊處理單元
240...天線
250...輸入埠
252...音訊信號產生器
254...麥克風或轉換器
256...媒體播放器
260...輸出埠
262...揚聲器
264...儲存裝置
264...儲存裝置
270...接收器
272...儲存裝置
274...揚聲器
276...天線
280...發送器
282...音訊信號產生器
284...媒體播放器
286...麥克風
288...天線
290...電腦
Claims (22)
- 一種積體電路,包含:一無線收發器,接收來自一第一來源之一第一無線信號與來自一第二來源之一第二無線信號,該第一無線信號攜帶有一第一音訊資料,該第二無線信號攜帶有一第二音訊資料;一音訊處理器,耦接至該無線收發器,以從該無線收發器接收該第一音訊資料與該第二音訊資料,並攙混(blend)該第一音訊資料與該第二音訊資料以產生一第一處理後音訊資訊;以及一輸出單元,提供該第一處理後音訊資訊。
- 如申請專利範圍第1項之積體電路,其中該無線接收器解調來自該第一來源之該第一無線信號與該第二來源之該第二無線信號。
- 如申請專利範圍第2項之積體電路,其中該第一無線信號所符合之無線標準係為一短距離RF標準。
- 如申請專利範圍第3項之積體電路,其中該短距離RF標準為由IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、及藍芽(Bluetooth)組成之組群中之一者。
- 如申請專利範圍第1項之積體電路,其中該音訊處理器 亦混合(mix)該第一音訊資料與該第二音訊資料。
- 如申請專利範圍第1項之積體電路,其中該輸出單元提供該第一處理後音訊資訊予一揚聲器。
- 如申請專利範圍第1項之積體電路,其中該輸出單元提供該第一處理後音訊資訊予一儲存單元。
- 如申請專利範圍第1項之積體電路,其中該音訊處理器更執行為由混合(mixing)、鋪陳(overlaying)、合成(synthesizing)組成之組群中之一者之操作。
- 如申請專利範圍第1項之積體電路,進一步包含:一輸入單元,接收音訊資訊;以及一無線發送器,接收一第二處理後音訊資訊,以及以一第三無線信號之形式發送該第二處理後音訊資訊;其中該音訊處理器進一步係耦接於該輸入單元與該無線發送器間。
- 一種積體電路,包含:一無線收發器,接收一第一音訊資料與一第二音訊資料,該第一音訊資料係以符合一無線標準之一第一RF信號之形式,該第二音訊資料係以符合一無線標準之一第二RF信號之形式; 一音訊處理器,耦接至該無線收發器,以處理該第一音訊資料與該第二音訊資料;以及一輸出單元,耦接至該音訊處理器,提供處理後之音訊資訊。
- 如申請專利範圍第10項之積體電路,其中該無線接收器解調該第一RF信號與該第二RF信號。
- 如申請專利範圍第11項之積體電路,其中該無線標準為一短距離RF標準。
- 如申請專利範圍第11項之積體電路,其中該短距離RF標準或協定為由IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、及藍芽(Bluetooth)組成之組群中之一者。
- 如申請專利範圍第10項之積體電路,其中該音訊處理器亦混合(mix)該第一音訊資料與該第二音訊資料。
- 如申請專利範圍第10項之積體電路,其中該音訊處理器更執行為由攙混(blending)、鋪陳(overlaying)、合成(synthesizing)組成之組群中之一者之操作。
- 一種積體電路,包含:一無線收發器,接收一RF信號,該RF信號攜帶有 來自一第一來源之一第一音訊資料與來自一第二來源之一第二音訊資料,該RF信號係符合一無線標準;一音訊處理器,耦接至該無線收發器,以處理該第一音訊資料與該第二音訊資料;以及一輸出單元,耦接至該音訊處理器,提供處理後之音訊資訊。
- 如申請專利範圍第16項之積體電路,其中該無線接收器解調該RF信號。
- 如申請專利範圍第17項之積體電路,其中該無線標準為一短距離RF標準。
- 如申請專利範圍第18項之積體電路,其中該短距離RF標準或協定為由IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、及藍芽(Bluetooth)組成之組群中之一者。
- 如申請專利範圍第16項之積體電路,其中該音訊處理器以該第二音訊資料鋪陳(overlays)該第一音訊資料。
- 一種積體電路,包含:一無線收發器,接收來自一第一來源之一第一無線信號與來自一第二來源之一第二無線信號,該第一無線信號攜帶有一第一音訊資料,該第二無線信號攜帶有一 第二音訊資料;一音訊處理器,耦接至該無線收發器,以從該無線收發器接收該第一音訊資料與該第二音訊資料,並合成(synthesize)該第一音訊資料與該第二音訊資料以產生一第一處理後音訊資訊;以及一輸出單元,提供該第一處理後音訊資訊。
- 如申請專利範圍第21項之積體電路,其中該音訊處理器更執行為由混合(mixing)、鋪陳(overlaying)、攙混(blending)組成之組群中之一者之操作。
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