TWI566522B

TWI566522B - 自動音量減低技術

Info

Publication number: TWI566522B
Application number: TW100149535A
Authority: TW
Inventors: 霍華德Ｄ米雷特
Original assignee: 英特爾公司
Priority date: 2011-12-29
Filing date: 2011-12-29
Publication date: 2017-01-11
Also published as: TW201328177A

Description

自動音量減低技術

發明領域

實施例大體上有關行動平台中的音量控制。更特定地說，實施例係有關響應於行動平台電池中有限的功率輸送狀況之檢測，行動平台揚聲器音量之減低。

發明背景

由於諸如中央處理器(CPU)、數據機和整合性免持(integrated hands free，IHF)揚聲器系統組件之操作，行動平台的電池會遭受高負載。當一行動平台的電池在一低電壓狀態時，高負載狀況可使得該電池下降到低於其最小操作電壓。在高負載狀況的一高電池電壓也會使得該電池超過其最大電流能力。的確，在此種狀況中該電池的連續放電會導致一系統關閉及/或差的使用者經驗。

發明概要

根據本發明之一面向，提出一種系統，其包含：一整合性免持揚聲器模組；耦接到該整合性免持揚聲器模組之一音訊控制器；一電池；以及耦接到該電池和該音訊控制器之邏輯，該邏輯作下述動作：檢測該電池的一有限功率輸送狀況，以及響應該有限功率輸送狀況，將一硬體警告傳送至該音訊控制器，其中該硬體警告係指示該音訊控制器去實施與該整合性免持揚聲器模組相關之一揚聲器音量減低。

根據本發明的另一面向，提出一種設備，其包含：邏輯，該邏輯作下述動作：檢測一行動平台的一電池之一有限功率輸送狀況，以及響應該有限功率輸送狀況，將一硬體警告傳送至該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告係指示該音訊控制器去實施一揚聲器音量減低。

根據本發明之又一面向，提出一種方法，其包含下列步驟：檢測一行動平台的一電池之一有限功率輸送狀況，以及響應該有限功率輸送狀況，將一硬體警告傳送至該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告係指示該音訊控制器去實施一揚聲器音量減低。

圖式簡單說明

藉由閱讀接下來的說明書及附隨申請專利範圍，以及藉由參照接下來的圖式，本發明之實施力的各種優點對於熟於此技者將會變得明顯，其中：第1圖係根據一實施例的一行動平台之一範例的一方塊圖；第2圖係根據一實施例的管理揚聲器音量之一方法之一範例的一流程圖；第3圖係根據一實施例的揚聲器音量管理之一範例的一繪圖；第4圖係根據一實施例的一信號位準波形之一範例的一繪圖；第5圖係根據一實施例的電池瓦數和揚聲器音量間的一關係之一範例的一繪圖；以及第6圖係根據一實施例的一鈴聲信號位準波形之一範例的一繪圖。

較佳實施例之詳細說明

實施例會牽涉一方法，其中在一行動平台的一電池中檢測一有限的功率輸送狀況。該方法也能夠備以響應該有限的功率輸送狀況而傳送一硬體警告給該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告指示該音訊控制器去實施一揚聲器音量減低。

實施例也可包括具有用以檢測一行動平台的一電池之一有限功率輸送狀況的邏輯之一設備。此外，該邏輯可響應該有限的功率輸送狀況而傳送一硬體警告給該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告指示該音訊控制器去實施一揚聲器音量減低。

其他的實施例能夠包括具有一整合性免持揚聲器模組、耦接到該整合性免持揚聲器模組的一音訊控制器、以及一電池。該系統也可包括耦接到該電池和該音訊控制器之邏輯，其中該邏輯係有用以檢測該電池之一有限功率輸送狀況。該邏輯也能夠響應該有限的功率輸送狀況而傳送一硬體警告給該音訊控制器，其中該硬體警告指示該音訊控制器去實施有關該整合性免持揚聲器模組之一揚聲器音量減低。

現在翻閱到第1圖，顯示一行動平台10。該行動平台10可為一膝上型電腦、行動網際網路裝置(mobile Internet device，MID)、智慧型平板、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)、無線智慧型電話、媒體播放器、影像裝置等等、或是其等的認合組合之一部分。在例釋範例中，該行動平台10包括一整合性免持(HIF)揚聲器模組12，其中該IHF模組12的揚聲器係被納入該行動平台10的外殼中。該行動平台10也可包括耦接到該IHF揚聲器模組12之一音訊控制器(例如：編碼解碼器)14，以及一電池16。可包括用以將一輸入電壓(例如：3.8V)提升到適合驅動該IHF揚聲器模組的一電壓位準(例如：5V)的一充電泵之該音訊控制器14，能夠組配來經由該IHF揚聲器模組12，輸出來自一音訊來源22(例如：快閃記憶體、裝置記憶體、網路資源)之音訊內容(例如：音樂、鈴聲)。尤其，該例釋的音訊控制器14設定該IHF揚聲器模組12的一輸出音量。緣此，該音訊控制器14也可被操作地(例如：經由一串列周邊介面(serial peripheral interface，SPI)暫存器，未繪出)耦接到其他使用者介面(user interface，UI)組件，諸如一音量控制按鈕(未繪出)、觸碰式螢幕音量控制(未繪出)等等。

例如一功率管理混合信號積體電路(mixed signal integrated circuit，MSIC)18之一設備可被設置在該電池16和該音訊控制器14之間，其中該MSIC 18能夠包括用以檢測該電池16的一有限功率輸送狀況之邏輯20，以及響應於該有限功率輸送狀況將一硬體警告傳送到音訊控制器14。如同將要更詳細地討論者，該硬體警告能夠指示該音訊控制器14實施有關該IHF揚聲器模組12之一揚聲器音量減低。該揚聲器音量減低可從一第一聽覺位準至一第二聽覺位準(例如：-3dB、-6dB)，且也能根據該電池16的電流輸送能力之耗竭而為可縮放/動態的。因此，所例釋的行動平台10顯現出即使是存在諸如數據機(未繪出)和例如一處理器24的CPU之高負載操作組件，仍以對使用者聆聽經驗的最小及/或沒有影響(例如：音訊未受破壞)避免突然系統關閉。的確，在不考量電池壽命、突然系統關閉或使用者聆聽經驗的情況，如所例釋的實施例，該IHF揚聲器模組12可甚至包括高輸出(例如：大於1W)的單聲道揚聲器、或立體聲揚聲器。

該MSIC 18的該邏輯20也可組配來根據該揚聲器音量減低，將例如一中斷的一回饋信號傳送給該處理器24或其他平台組件。在這種情形下，該處理器24可評估平台功率狀態，以及根據該平台功率狀態(例如：平台功率消耗仍然高時)實施一另外的揚聲器音量減低、根據該平台功率狀態(例如：平台功率消耗已減低時)實施一揚聲器音量增加、或將該揚聲器音量停留在該邏輯20所建立的位準。如此，該回饋中斷信號能夠使該處理器24能判定其何時可使揚聲器音量安全返回到原來的位準，以及避免一「低頻寄生震盪(motorboating)」的狀況，其中該揚聲器音量減低在開和關之間震盪。

第2圖顯示控制一行動平台中的揚聲器音量之一方法26。該方法26可使用諸如舉例如應用特定積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)、互補金氧半導體(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)或電晶體-電晶體邏輯(transistor-transistor logic，TTL)技術之電路技術，於一行動平台之固定式功能性硬體來實現。所例釋的處理方塊28提供檢測一行動平台的一電池之一有限功率輸送狀況。檢測該有限功率輸送狀況能涉及判定該電池的一電流抽引係比一確定電流臨界值大，判定該電池的一電壓位準係比一特定電壓臨界值小，一其等的組合，以及等等。若檢測到一有限功率輸送狀況，則方塊30可將一硬體警告傳送給該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告指示該音訊控制器實施一揚聲器音量減低至一聽覺位準。此外，一中斷可根據該揚聲器減低於方塊32傳送到一處理器或該行動平台的其他組件。如同已經注意到地，該處理器可能維持該揚聲器減低，或進行更進一步的行動，例如實施一另外的揚聲器音量減低或揚聲器音量增加。

第2圖亦可被重複，使得該揚聲器音量係漸漸減低，以進一步減低在聆聽體驗上的任何負面影響。因此，該音量減低可用一滑順的方式來實施，以避免「砰擊(popping)」聲或其他聲音的發生。

現在翻閱到第3圖，一電池的超過電流(或過低電壓)信號34係與一揚聲器輸出波形36和一硬體警告信號38連結顯示。在此範例中所顯示地，可代表一立體聲IHF揚聲器模組12(第1圖)的左/右輸出之該揚聲器輸出波形36的一第一部份40，展現一相對高的輸出音量位準。在例釋的瞬間42，該電池的超過電流信號34轉變為高，以指出引至該電池之電流已超過一預定電流臨界值(或是該電池電壓已落到低於一預定電壓臨界值)。緣此，該硬體警告信號38可被趨迫在瞬間44變為高，其能夠使一新的較低音量位準被載入到該音訊控制器14(第1圖)和該揚聲器輸出波形36的一第二部份46中，以展現一相對低的輸出音量位準(例如：立體聲揚聲器音量減低)。因為該警告信號38是一硬體警告信號，所以在瞬間42和瞬間44之間的時間差(Δt)可夠短來反應高頻叢發狀況。該時間差也可夠長來消除對於使用者聆聽經驗的任何負面衝擊(例如：「砰擊」聲)。

一旦該超過電流狀況(或其他高負載狀況)獲清除，則該硬體警告信號38可在瞬間48被迫使降低，其也能夠使該先前的電壓位準被載入到該音訊控制器14(第1圖)和該揚聲器輸出波形36的一第三部份50，以展現該先前輸出音量位準。

第4圖顯示有關一信號位準波形之一電池超過電流信號52，在其中該波形對應於在輸出音量中的一個-6dB減低。在該例釋的範例中，該-6dB減低從一聆聽者感知可能會被認為是僅可些微地注意。此外，如此的一減低能有意義地增加電池壽命及/或避免由於電池過低電壓或超過電流之一過早系統關閉。舉例來說，第5圖顯示一曲線56，其展現電池瓦數和輸出音量之間的關係。在此例釋的範例中，在音量上-3dB的減低，在電池的負載上產生一3W的降低，以及在音量上-6dB的減低，在電池的負載上產生一4.5W的降低。

下面的附表1顯示實施於透過一手持式智慧型手機的擴音揚聲器所播放的不同類型鈴聲之一高信號振幅分析之功率和期間結果。

從而，比較該第四欄(電池的W_rms)與該第三欄(在-6dB之後的W_rms)，該自動音量減低使功率從電池的觀點看大體地減低至該先前位準的接近25%。類別D放大器和升高調節器的無效率已遭考量。

現在回到第6圖，顯示與針對附表1的「法拉利鈴聲」的一信號位準波形相關之一電池超過電流信號58。在該例釋性實例中，一硬體警告以-6dB減低該波形的一第一部份60，以及接著使該電池上的負載在該波形的一第二部份62中從一4.7 W_rms減低至1.18 W_rms。

於此所描述的技術因而使諸如立體聲揚聲器之多重較高功率的揚聲器能夠配合諸如手持式裝置的行動平台使用，而不會致使非故意的系統關閉、減低的電池壽命或負面聆聽經驗。

於此描述的，實施例可適用於與所有類型的半導體積體電路(IC)晶片使用。這些IC晶片的範例包括但不限於處理器、控制器、晶片組組件、可程式化邏輯陣列(programmable logic arrays，PLA)、記憶體晶片、網路晶片、及類似者。此外，在該等圖式中的某些者中，信號導線係以線描繪。有些則為了指出更多成分信號路徑而不同，為了指出成分信號路徑的數字而具有一號碼標示，及/或為了指出主要資訊流方向而在一或更多端具有箭頭。然而，這不應該被建構成一限縮性方式。反而，此種外加的細節可被用來與一或更多個範例性實施例連結，以便於更容易理解一電路。任何所描繪的信號線，不論是否具有額外資訊，可實際上包含可在多重方向中傳遞之一或更多信號，以及可用任何適合類型的信號架構來實作，例如：以差動對、光纖線、及/或單端線來實作的數位或類比線。

可給定範例尺寸/模組/值/範圍，惟本發明之實施例不限於該等相同者。隨著製造技術(例如光微影)日積月累地成熟，能製造較小尺寸的裝置是可預期的。此外，為了例釋和討論的單純，對IC晶片和其他組件之周知電源/接地連接可能會或可能不會在圖式中顯示，且以致於不模糊本發明的實施例之特定方面。更進一步地，配置可以方塊圖形式來顯示，這是為了避免模糊本發明的實施例，以及也有鑑於與此等方塊圖配置的實作有關之特定性係高度依賴實作該實施例之平台的事實，意即，此特定性應適切地落於一熟於此技者的見識範圍內。當為了描述本發明之範例實施例而提出特定細節(例如：電路)，對於一熟於此技者應明顯的是，本發明之實施例能夠在沒有這些特定細節下實行，或是以這些特定細節的變化來實行。因此，此描述會被認為是例釋而非限制。

為提及在所討論的該等組件之間直接或間接之任何類型的關係，並且可適用於電子、機械、流體、光學、電磁、機電或其他連接，而在本文使用「耦接」用詞。此外，僅為便於討論，並且除非另外指出，否則不帶特定時間性或時序性的意義，而在本文使用「第一」、「第二」等用詞。

那些熟於此技者將會從前面的描述體會到本發明的實施例之廣義技術能以各種形式實現。從而，雖然本發明的實施例已經與其特定範例連結為描述，但是本發明的實施例的真實範圍不應如此受限，蓋因當研讀圖式、說明書和接下來的申請專利範圍時，其他修改對於熟於此技的從業者將會變得明顯。

10‧‧‧行動平台

12‧‧‧揚聲器模組

14‧‧‧音訊控制器

16‧‧‧電池

18‧‧‧混合信號積體電路

20‧‧‧邏輯

22‧‧‧音訊來源

24‧‧‧處理器

26‧‧‧方法

28、30、32‧‧‧方塊

34、52、58‧‧‧超過電流信號

36‧‧‧揚聲器輸出波形

38‧‧‧硬體警告信號

40、60‧‧‧第一部份

42、44‧‧‧瞬間

46、62‧‧‧第二部份

50‧‧‧第三部份

56‧‧‧曲線

第1圖係根據一實施例的一行動平台之一範例的一方塊圖；第2圖係根據一實施例的管理揚聲器音量之一方法之一範例的一流程圖；第3圖係根據一實施例的揚聲器音量管理之一範例的一繪圖；第4圖係根據一實施例的一信號位準波形之一範例的一繪圖；第5圖係根據一實施例的電池瓦數和揚聲器音量間的一關係之一範例的一繪圖；以及第6圖係根據一實施例的一鈴聲信號位準波形之一範例的一繪圖。

26．．．方法

28、30、32．．．方塊

Claims

一種行動平台，其包含：一整合性免持揚聲器模組，其中該整合性免持揚聲器模組係與該行動平台整合；耦接到該整合性免持揚聲器模組之一音訊控制器；一電池；一處理器；以及耦接到該處理器、該電池和該音訊控制器之邏輯，該邏輯作下述動作：當音訊內容係經由該整合性免持揚聲器模組而輸出時，檢測該電池的一有限功率輸送狀況，以及響應該有限功率輸送狀況，將一硬體警告傳送至該音訊控制器，其中該硬體警告係指示該音訊控制器去實施與該整合性免持揚聲器模組相關之一揚聲器音量減低，以及其中該揚聲器音量減低係用以致使被輸出的該音訊內容的一聽覺位準被減低，以自一第一負載位準減少該電池的負載，同時該音訊內容被輸出時，該音訊內容係被輸出至一第二負載位準，以及基於該揚聲器音量減低將一中斷傳送至該處理器，其中該處理器係用以響應於該中斷，基於一平台功率狀態實施一額外揚聲器音量減低和一揚聲器音量增加中的一或更多者。
如申請專利範圍第1項之行動平台，其中該揚聲器音量減低係將從在該硬體警告之前所輸出的該音訊內容之一第一聽覺位準到在該硬體警告之後所輸出的該音訊內容之一第二聽覺位準，以在該音訊內容被輸出時，將該電池的負載從該硬體警告之前的該第一負載位準降低至該硬體警告之後的該第二負載位準。
如申請專利範圍第1項之行動平台，其中該整合性免持揚聲器模組包括立體聲揚聲器，以及該揚聲器音量減低係一立體聲揚聲器音量減低。
如申請專利範圍第1項之行動平台，其中當該音訊內容被輸出時，該邏輯判定該電池上的一電流抽引已超過一預定電流臨界值。
如申請專利範圍第1項之行動平台，其中當該音訊內容被輸出時，該邏輯判定該電池之一電壓位準已落至低於一預定電壓臨界值。
一種用以與行動平台配合使用之設備，其包含：一第一邏輯電路部分，其用以在音訊內容被輸出時，檢測一行動平台的一電池之一有限功率輸送狀況，以及一第二邏輯電路部分，其用以響應該有限功率輸送狀況，將一硬體警告傳送至該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告係指示該音訊控制器去實施一揚聲器音量減低，且其中該揚聲器音量減低係用以致使被輸出的該音訊內容的一聽覺位準被減低，以自一第一負載位準減少該電池的負載，同時該音訊內容被輸出時，該音訊內容係被輸出至一第二負載位準，以及一第三邏輯電路部分，其用以基於該揚聲器音量減低將一中斷傳送至該行動平台之一處理器，其中該處理器係用以響應於該中斷，基於一平台功率狀態實施一額外揚聲器音量減低和一揚聲器音量增加中的一或更多者。
如申請專利範圍第6項之設備，其中該揚聲器音量減低係將從在該硬體警告之前所輸出的該音訊內容之一第一聽覺位準到在該硬體警告之後所輸出的該音訊內容之一第二聽覺位準，以在該音訊內容被輸出時，將該電池的負載從該硬體警告之前的該第一負載位準降低至該硬體警告之後的該第二負載位準。
如申請專利範圍第6項之設備，其中該揚聲器音量減低係一立體聲揚聲器音量減低。
如申請專利範圍第6項之設備，其中該第一邏輯電路部分係用以在該音訊內容被輸出時，判定該電池上的一電流抽引已超過一預定電流臨界值。
如申請專利範圍第6項之設備，其中該第一邏輯電路部分係用以在該音訊內容被輸出時，判定該電池之一電壓位準已落至低於一預定電壓臨界值。
一種用以與行動平台配合使用之方法，其包含下列步驟：當音訊內容被輸出時，檢測一行動平台的一電池之一有限功率輸送狀況；響應該有限功率輸送狀況，將一硬體警告自動地傳送至該行動平台之一音訊控制器，其中該硬體警告係指示該音訊控制器去實施一揚聲器音量減低，以及其中該揚聲器音量減低致使被輸出的該音訊內容之一聽覺位準被減低，以自一第一負載位準減少該電池的負載，而當該音訊內容被輸出時，該音訊內容係被輸出至一第二負載位準；以及基於該揚聲器音量減低將一中斷傳送至該行動平台的一處理器，其中該處理器係用以響應於該中斷，基於一平台功率狀態實施一額外揚聲器音量減低和一揚聲器音量增加中的一或更多者。
如申請專利範圍第11項之方法，其中該揚聲器音量減低係將從在該硬體警告之前所輸出的該音訊內容之一第一聽覺位準到在該硬體警告之後所輸出的該音訊內容之一第二聽覺位準，以在該音訊內容被輸出時，將該電池的負載從該硬體警告之前的該第一負載位準降低至該硬體警告之後的該第二負載位準。
如申請專利範圍第11項之方法，其中該揚聲器音量減低係一立體聲揚聲器音量減低。
如申請專利範圍第11項之方法，其中檢測該有限功率輸送狀況之步驟包括當該音訊內容被輸出時，判定該電池上的一電流抽引已超過一預定電流臨界值。
如申請專利範圍第11項之方法，其中檢測該有限功率輸送狀況之步驟包括當該音訊內容被輸出時，判定該電池之一電壓位準已落至低於一預定電壓臨界值。