CN200944316Y - 用于音响设备的读卡器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于音响设备的读卡器，包括中央处理器，该中央处理器有一组控制端口，还包括与中央处理器电连接的转换单元，以及存取单元和语音信号单元；所述转换单元包括转换器和编译码器，该编译码器内含有数字编码电路和译码电路，所述转换器为数字/模拟和模拟/数字转换电路，所述存取单元包括至少一个接插位置及对应的接口电路，所述语音信号单元与中央处理器的控制端口及转换单元的模拟端口电连接。本实用新型用于音响设备的读卡器可使音响设备或其它声音播放装置直接播放语音压缩文件；而且，也可接收音响设备内的音乐来源，将所述音乐来源转换编码压缩成数字语音压缩文件再存储。

Description

用于音响设备的读卡器

技术领域  本实用新型涉及语音识别技术领域，尤其涉及使用数字编码压缩技术处理歌曲、音乐的播放/录制装置，特别是涉及用于音响设备的读卡器。

背景技术  随着计算机网络与多媒体信息科技的发展，整合多媒体及计算机软、硬件技术的电子产品已相继问世，例如读取mp3(MPEG-1 Layer3)、wma、rm等文件格式的语音播放器，为整合计算机数字压缩技术、信号处理技术及播放输出等所发展的科技产品。现有技术的语音播放器的原理构成一般如图1所示，包括与微处理器11电连接的存储装置12、操作接口13、数据缓冲器14、程序存储器15以及语音译码器16，语音译码器16则连接至语音输出装置17。所述存储装置12用以外接一般由闪存存储芯片制成的存储器，包括如MMC(MultiMedia Card)、SD(Secure Digital)、SM(Smart Media)、MS(Memory Stick)等规格的存储卡，操作接口13为供使用者操作系统的功能接口，包括电源开关、播放组件、音效控制等。数据缓冲器14可暂存存储器内的文件以提高微处理器11的存取速度，一般为静态的或动态的读/写存储器(SRAM或DRAM)，程序存储器15为贮存系统驱动程序的只读存储器ROM，语音译码器16用以将语音压缩文件解压后转换成模拟语音信号，语音输出装置17为外接式扬声器或耳机。因此当有合适规格的存储器连接至存储装置12后，使用者即可通过操作接口13启动并操控该播放器1，令微处理器11撷取存储器内的语音压缩文件暂存至数据缓冲器14内，并由程序存储器15提供驱动程序，经语音译码器16处理后，由语音输出装置17输出可供聆听的歌曲、音乐。同传统的CD播放机相比较，所述现有技术的语音播放器具有音乐来源广、音乐播放种类选择性多、以及便于携带、使用方便等优点，但存在如下不足之处：使用者必须借助计算机取得歌曲、音乐来源，然后利用相应的软件将所述歌曲、音乐来源编码压缩成所述语音播放器能识别的数字信号，或者直接过过网络撷取已经被编码的文件(例如mp3、wma、rm等格式文件)，贮存在存储器内。因此使用者势必要牺牲不少时间在计算机前操作，才能取得播放器所需的语音压缩文件，而且操作较为复杂。至于传统音响设备，一般只能播放CDA格式的CD光碟，而互联网上的歌曲、音乐来源一般均为mp3、wma、rm等文件格式的语音压缩文件，故使用者也要通过计算机再借助相应的软件将所述mp3、wma、rm等文件格式转换成CDA格式，并刻录成CD光碟，才能放到传统音响设备上播放，操作费时且复杂。当然，目前也逐渐出现了支持诸如mp3文件格式的CD播放机，这种CD播放机对微处理器的性能要求较高，存在成本高的缺点。

实用新型内容  本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种用于音响设备的读卡器，该读卡器与传统音响设备配套使用，使传统音响设备能够直接播放mp3、wma、rm等格式的语音压缩文件，毋须再通过计算机作文件格式转换，且还具有录制音频数字信号的功能。

本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：

设计、使用一种用于音响设备的读卡器，包括中央处理器，该中央处理器有一组控制端口，还包括与所述中央处理器电连接的转换单元，以及存取单元和语音信号单元；所述转换单元又包括数字端口、模拟端口、转换器和编译码器，该编译码器内含有数字调制电路和解调电路并与所述数字端口及转换器电连接，用于将音乐压缩文件解压成数字语音信号以及将数字语音信号压缩成音乐压缩文件；所述转换器为数字/模拟和模拟/数字转换电路(D/A Converter and A/D Converter)，用于数字语音信号与模拟语音信号之间的转换，且与所述模拟端口电连接；所述模拟端口用于传输模拟语音信号，所述数字端口用于传输数字语音信号；所述存取单元包括至少一个接插位置及对应的接口电路，所述接插位置用于插入由非易失性存储介质制成的存储器件，所述各接口电路均电连接至所述转换单元的数字端口，用于将存储器件内的电信号与相对应连接的数字端口之数字信号传输规格进行转换；所述语音信号单元与中央处理器的控制端口及转换单元的模拟端口电连接，其包括放大器、输入端口和输出端口，所述放大器与所述输入端口、输出端口和转换单元的模拟端口电连接，所述放大器用于将模拟语音电压信号放大成功率信号以输出。使用时，使用者将载有语音压缩文件(如mp3、wma、rm等格式的语音压缩文件)的快闪存储器件插入所述存取单元的接插位置内，将所述语音信号单元的输入端口电连接至音响设备的音源输出端子，输出端口电连接连接至音响设备的音源输入端子或一般扬声器、耳机等声音拨放装置以输出音频信号，即可使音响设备或其它声音播放装置直接播放所述语音压缩文件；而且，也可接收音响设备内的音乐来源(如CD光碟)，将所述音乐来源转换编码压缩成数字语音压缩文件存储至所述存储器件内。

所述接口电路为USB接口(Universal Serial Bus)、或SD卡接口(Secure DigitalInput/Output)。

所述转换单元还包括存储装置，该存储装置为非易失性存储介质做成的只读存储器，其内存储有所述编译码器运作所需的驱动程序且与编译码器电连接。

所述转换单元还包括系统诊断电路，其与转换单元的数字端口电连接，所述系统诊断电路借助异步通信接口(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)与转换单元的数字端口电连接。

本实用新型用于音响设备的读卡器还包括与所述中央处理器和转换单元电连接的操作面板，该操作面板上设有多个指令按键及显示屏，所述各指令按键可送出数字控制信号至所述转换单元以控制所述读卡器的电路运作，所述显示面板用以显示所述读卡器的运作状态。

所述操作面板内还设有一驱动芯片，该驱动芯片与所述转换单元和显示屏电连接，所述转换单元输出数字驱动信号驱动所述驱动芯片，所述驱动芯片则输出模拟驱动信号至所述显示面板以扫瞄并驱动特定的像素使呈现像素色彩。

所述操作面板上还设有一红外线接收器，用以接收红外线信号，再由红外线接收器的接收电路处理出红外线信号所携带的电信号传送至所述中央处理器。

所述语音信号单元还包括一开关电路，电连接至所述放大器和中央处理器的控制端口，用以控制所述放大器之电路输出的导通或截止(on/off)。

所述语音信号单元还包括高频电路和天线，所述高频电路与所述天线、语音信号单元的输入端口和输出端口以及中央处理器的控制端口电连接，所述高频电路为2.4GHz无线传输的射频电路(Radio Frequency，RF)，或者无线蓝牙模块电路；所述天线用以收发与所述高频电路的频率处理规格相符的无线高频信号。

同现有技术相比较，本实用新型用于音响设备的读卡器的技术效果在于：1.配合传统音响设备使用，能令传统音响设备直接播放诸如mp3、wma、rm等格式语音压缩文件，增加了传统音响设备的播放音乐来源和播放种类；2.具有播放和录制数字语音压缩文件的功能，毋须就借助计算机对音乐文件作格式转换，节约使用者的宝贵时间且操作方便；3.对中央处理器的性能要求不高，因而成本低廉。

附图说明

图1是现有技术数字语音播放器的原理电路方框示意图；

图2是本实用新型用于音响设备的读卡器第一实施例的原理电路方框示意图；

图3是所述用于音响设备的读卡器的结构示意图；

图4是所述用于音响设备的读卡器第二实施例的原理电路方框示意图。

具体实施方式  以下结合各附图所示之最佳实施例作进一步详述。

实施例一：本实用新型用于音响设备的读卡器2，如图2和图3所示，包括中央处理器20，该中央处理器20为内含逻辑运算芯片及读/写存储芯片RAM的微处理器，并具有一组控制端口21及输入/输出端口22，所述控制端口21为提供数字数据双向传输的串行总线接口(例如I2C接口)，还包括与所述中央处理器20电连接的转换单元30、、存取单元40、语音信号单元50以及操作面板60；所述输入/输出端口22电连接至操作面板60，可将所接收的电讯号转换为可供内部芯片读取的数据格式；

所述转换单元30又包括数字端口31、模拟端口32、转换器33、编译码器34和存储装置35，所述编译码器34内含有数字编码电路和译码电路并与所述数字端口31及转换器33电连接，用于将歌曲、音乐压缩文件解压成数字语音信号以及将数字语音信号压缩成歌曲、音乐压缩文件；所述转换器33为数字/模拟和模拟/数字转换电路，用于数字语音信号与模拟语音信号之间的转换，且与所述模拟端口32电连接；所述模拟端口32用于传输模拟语音信号，所述数字端口31用于传输数字语音信号；

所述存取装置40包括两个接口电路41、42及各自对应的组件插槽410、420，各该组件插槽410、420上的接插位置用以插入由快闪存储介质制成的储存器件，例如SD卡71及USB接口的移动存储器72(通称U盘)，所述接口电路41、42分别为SD卡接口和USB接口，均电连接至所述转换单元30的数字端口31，用于将SD卡71或U盘72内的数字信号经数字端口31输入编译码器34内；

所述语音信号单元50与中央处理器20的控制端口21及转换单元30的模拟端口32电连接，包括放大器51、输入端口52和输出端口53以及开关电路54，所述放大器51与所述输入端口52、输出端口53和转换单元30的模拟端口32电连接，所述放大器51用于将模拟语音电压信号放大成为音频电功率输出；所述输入端口52用以连接至音响设备的音源输出端子以输入声音信号，输出端口53可连接至音响设备的音源输入端子或一般扬声器、耳机等声音播放装置以输出声音，开关电路54电连接放大器51及中央处理器20的控制端口21，可控制放大器51输出导通或截止，而且只导通放大器51将模拟语音信号处理后的音频信号输出，以防止输出端口53连接的音响设备或扬声器、耳机等声音播放装置接收到不必要的声音脉冲；

使用时，使用者将载有诸如mp3、wma、rm等格式的语音压缩文件的快闪存储器件(SD卡或U盘)插入所述存取单元40的组件插槽内，即可使音响设备直接播放所述语音压缩文件；而且，也可接收音响设备内的音乐来源(如CD光碟)，将所述音乐来源转换编码压缩成数字语音压缩文件存储至所述存储器件内。

所述操作面板60上设有多个指令按键61、红外线接收器62及显示屏63，这些指令键61可送出数字控制信号至所述转换单元30，红外线接收器62用于接收遥控器621发出的红外线信号，由接收电路处理检出该红外线信号携带的电信号并传送至所述输入/输出接口22，再由所述中央处理器20接收和处理所述遥控器621所对应下达的控制指令，显示屏63电连接驱动芯片631，所述转换单元30提供数字驱动信号至驱动芯片631后，驱动芯片631即输出模拟驱动信号至显示屏63以扫瞄并驱动特定之像素使呈现像素色彩，因此可将所述用于音响设备的读卡器2的运行状态在所述显示屏63上显示。

如图3所示，使用者将SD卡71或USB接口的移动存储器72插入对应的组件插槽后，使用者即可通过指令按键61送出操作指令至所述转换单元30，也可利用红外线接收器62接收遥控器621发出的红外线信号，再处理并传送至所述中央处理器20，送出控制信号至所述转换单元30，从而控制所述用于音响设备的读卡器2的功能运作；当操作指令为播放SD卡71或播放USB接口的移动存储器72内储存的语音压缩文件时，SD接口或USB接口即将其转换为中央处理器20所能辨识的传输规格并通过转换单元30传送至中央处理器20，由读/写存储芯片RAM暂存所有文件数据，然后编译码器34的译码电路则依照使用者所下达的操作指令自中央处理器20取出欲播放的音乐文件，将之解压成数字语音信号后，传送至转换器33的数字/模拟转换电路转换为模拟语音信号，再自所述模拟端口32输出至所述放大器51，以放大所述模拟语音信号使之增强功率输出，由音响设备73的扬声器播放出来；若有新的来源例如CD音乐时，除了可直接放置于音响设备73中播放外，使用者也可下达操作指令，使所述用于音响设备的读卡器2的输入端口52接收声音信号，并由所述放大器51转换为适当电压的模拟语音信号，由所述转换器33的模拟/数字转换电路转换为数字语音信号，再由编译码器34的编码电路压缩成为数字语音压缩文件，通过所述数字端口31储存至SD卡71或USB接口的移动存储器72内。因此不论是音响设备73的CD歌曲、音乐或FM、AM广播信号，皆可通过所述用于音响设备的读卡器2将它们录制到SD卡71或USB接口的移动存储器72内，而毋须通过计算机即取得已编码压缩的数字语音信号。故，本实用新型用于音响设备的读卡器同时兼具播放与录制数字语音信号的功能。

值得一提的是，本实用新型用于音响设备的读卡器还可与其它音响设备通过无线传输方式播放或录制歌曲、音乐，如图4所示，一种用于音响设备的读卡器3，以具有高频电路的语音信号单元80取代实施例一的语音信号单元50，并增设系统诊断电路90，可随时更新所述编译码器34的驱动程序，其中，语音信号单元80包括射频电路81及天线82，射频电路81电连接至所述控制端口21、天线82、以及放大器的输入端口和输出端口，天线82用以收发频率为2.4GHz的射频信号，为低噪音且低传输功率的无线频段，有良好的信号传输质量并不受其它无线信号的干扰，系统诊断电路90采用异步通信接口91(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)与所述转换单元30的数字端口31电连接，可侦测所述存储器件35中提供给所述编译码器34驱动程序的种类，并以UART传输规格上传最新版本的驱动程序至所述存储装置35以更新编译码器34的驱动程序。因此只要任一音响设备上装设有频率规格相符的射频电路即可与所述天线82相互传送载有音频信号的射频电波，并由所述用于音响设备的读卡器3播放或录制成为数字语音文件。当然，所述语音信号单元80除了可设置2.4GHz射频信号电路以实现无线播放或录制数字语音文件之外，也可应用目前渐趋普遍的蓝芽模块电路实现同样功能，这些均属现有技术，此处不再赘述。

Claims (11)

1.一种用于音响设备的读卡器，包括中央处理器，该中央处理器有一组控制端口，其特征在于：

还包括与所述中央处理器电连接的转换单元，以及存取单元和语音信号单元；所述转换单元又包括数字端口、模拟端口、转换器和编译码器，该编译码器内含有数字编码电路和译码电路并与所述数字端口及转换器电连接，所述转换器为数字/模拟和模拟/数字转换电路，且与所述模拟端口电连接；

所述存取单元包括至少一个接插位置及对应的接口电路，所述接插位置用于插入由非易失性存储介质制成的存储器件，所述接口电路电连接至所述转换单元的数字端口；

所述语音信号单元与中央处理器的控制端口及转换单元的模拟端口电连接，包括放大器、输入端口和输出端口，所述放大器与所述输入端口、输出端口和转换单元的模拟端口电连接。

2.如权利要求1所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述接口电路为USB接口、或SD卡接口。

3.如权利要求1所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述转换单元还包括存储装置，该存储装置为非易失性存储介质做成的只读存储器，其内存储有所述编译码器运作所需的驱动程序且与编译码器电连接。

4.如权利要求3所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述转换单元还包括系统诊断电路，并与转换单元的数字端口电连接。

5.如权利要求4所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述系统诊断电路借助异步通信接口与转换单元的数字端口电连接。

6.如权利要求1所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：还包括与所述中央处理器和转换单元电连接的操作面板，该操作面板上设有多个指令按键和显示屏。

7.如权利要求6所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述操作面板内还设有一驱动芯片，该驱动芯片与所述转换单元和显示屏电连接。

8.如权利要求6所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述操作面板上还设有一红外线接收器。

9.如权利要求1所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述语音信号单元还包括一开关电路，电连接至所述放大器和中央处理器的控制端口。

10.如权利要求1所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述语音信号单元还包括高频电路和天线，所述高频电路与所述天线、语音信号单元的输入端口和输出端口以及中央处理器的控制端口电连接。

11.如权利要求10所述的用于音响设备的读卡器，其特征在于：所述高频电路为2.4GHz无线传输的射频电路，或者无线蓝牙模块电路。

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