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声音传输系统和从装置

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


声音传输系统和从装置

技术领域

本公开涉及一种声音传输系统和从装置。

背景技术

已知有例如专利文献1或者专利文献2所记载那样的被称作A2B(AutomotiveAudio Bus:汽车音频总线)(注册商标)的车辆内的通信网络系统。该通信网络系统将与音响设备连接的多个节点通过2线式的串行布线进行连接,因此能够降低布线成本。

该通信网络系统将从多个音响设备的各个音响设备输入的声音数据或者向多个音响设备的各个音响设备输出的声音数据进行串行化,并且进行时分复用来传输。另外,该通信网络系统能够对同时传输的声音数据的信道数进行切换。例如,该通信网络系统能够设定将八个信道的声音数据进行时分复用来传输的模式或者将三十二个信道的声音数据进行时分复用来传输的模式等。

该通信网络系统根据进行时分复用的声音数据的信道数来变更串行传输的数据的位时钟。例如,在该通信网络系统中,在声音数据的位宽相同的情况下,将三十二个信道的声音数据进行时分复用来传输的模式的位时钟的频率被设定为将八个信道的声音数据进行时分复用来传输的模式的四倍。

另外,该通信网络系统包括主电路以及一个或多个从电路。主电路通过对一个或多个从电路的各个从电路包括的寄存器的值进行改写,来设定进行时分复用的声音数据的信道数。

另外,存储于寄存器的值有时例如由于经年劣化等而发生位乱码(“bitflipping:位反转”或“bit-flip error:位反转错误”)。另外,主电路也有时向寄存器写入错误的值。在这样的情况下,在主电路的复用化数与从电路的复用化数之间产生不匹配,例如有可能从扬声器输出的声音会变成大音量。例如,在从电路以将三十二个信道的声音数据进行时分复用来发送的模式进行动作、主电路以接收八个信道的声音数据的模式进行动作的情况下,在将由主电路接收到的声音数据从扬声器输出的情况下,有可能会变成爆音。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特表2014-534686号公报

专利文献2:日本特开2020-150487号公报

发明内容

发明要解决的问题

本公开提供一种能够防止大音量的声音的输出的声音传输系统和从装置。

用于解决问题的方案

本公开所涉及的第一方式的声音传输系统按预先决定的基准周期将N个信道的声音数据进行时分复用来传输,其中,N是根据所设定的模式决定的信道数,N为1以上的整数,所述声音传输系统具备:主电路;一个或多个从电路,其从所述主电路起经由一个或多个传输线以菊花链方式连接;以及信号处理电路,其中,所述N个信道的声音数据的各个信道的声音数据与所述一个或多个从电路的任意从电路对应,并且被分配到通过将所述基准周期进行时间分割而得到的N个发送接收期间的任意发送接收期间,所述一个或多个从电路的各个从电路包括存储表示所述模式的模式值的寄存器,所述主电路向所述一个或多个从电路的各个从电路中包括的所述寄存器写入所述模式值,所述一个或多个从电路的各个从电路根据存储于所述寄存器的所述模式值,来生成与经由所述一个或多个传输线发送或者接收的数据的时钟同步的位时钟,所述一个或多个从电路的各个从电路将所述N个信道的声音数据中的对应的声音数据在被分配给所述声音数据的所述发送接收期间与所述主电路之间以串行的方式发送或者接收,所述主电路以及所述一个或多个从电路中的一方作为发送所述声音数据的声音发送部发挥功能,另一方作为接收所述声音数据的声音接收部发挥功能,所述信号处理电路在由所述声音接收部接收到的所述声音数据的水平大于预先设定的阈值的情况下,将所述N个信道的声音数据的水平限制为规定值以下。

本公开所涉及的第二方式的声音传输系统按预先决定的基准周期将N个信道的声音数据进行时分复用来传输,其中,N是根据所设定的模式决定的信道数,N为1以上的整数,所述声音传输系统具备:主电路;一个或多个从电路,其从所述主电路起经由一个或多个传输线以菊花链方式连接;以及与所述一个或多个从电路对应的一个或多个停止电路,其中,所述N个信道的声音数据的各个信道的声音数据与所述一个或多个从电路的任一个从电路对应,并且被分配到通过将所述基准周期进行时间分割而得到的N个发送接收期间的任意发送接收期间,所述一个或多个从电路的各个从电路包括存储表示所述模式的模式值的寄存器,所述主电路向所述一个或多个从电路的各个从电路中包括的所述寄存器写入所述模式值,所述一个或多个从电路的各个从电路根据存储于所述寄存器的所述模式值,来生成与经由所述一个或多个传输线发送或者接收的数据的时钟同步的位时钟,所述一个或多个从电路的各个从电路将所述N个信道的声音数据中的对应的声音数据在被分配给所述声音数据的所述发送接收期间以串行的方式发送到所述主电路,所述一个或多个停止电路的各个停止电路在由对应的从电路生成的所述位时钟的频率不在预先设定的频率范围的情况下,使由对应的所述从电路进行的向所述主电路的所述声音数据的发送停止。

发明的效果

根据本公开所涉及的声音传输系统和从装置,能够防止大音量的声音的输出。

附图说明

图1是示出设置有实施方式所涉及的声音传输系统的车辆的图。

图2是示出主电以及一个或多个从电路的图。

图3是示出将八个信道的声音数据进行时分复用的模式下的数据传输例的图。

图4是示出将三十二个信道的声音数据进行时分复用的情况下的数据传输例的图。

图5是示出将八个信道的声音数据进行时分复用的模式下的存储于从电路的寄存器的模式值的一例的图。

图6是示出将三十二个信道的声音数据进行时分复用的模式下的存储于从电路的寄存器的模式值的一例的图。

图7是示出模式值的列表的图。

图8是示出第一例所涉及的声音传输系统的结构的图。

图9是示出声音数据的输出的限制处理的流程的流程图。

图10是示出在模式匹配的情况下的居室内背景噪声的频率特性的图。

图11是示出在模式匹配的情况下的居室内背景噪声的RMS水平的图。

图12是示出在模式不匹配的情况下的居室内背景噪声的频率特性的图。

图13是示出在模式不匹配的情况下的居室内背景噪声的RMS水平的图。

图14是示出变形例所涉及的从装置的结构的图。

图15是示出通过停止电路进行的声音数据的输出的限制处理的流程的流程图。

图16是示出第二例所涉及的声音传输系统的结构的图。

图17是示出第三例所涉及的声音传输系统的结构的图。

图18是示出第四例所涉及的声音传输系统的结构的图。

图19是示出第五例所涉及的声音传输系统的结构的图。

具体实施方式

下面,参照附图来说明本公开所涉及的声音传输系统20的实施方式。

图1是示出设置有实施方式所涉及的声音传输系统20的车辆10的图。

声音传输系统20例如设置于车辆10。声音传输系统20具备主装置22以及一个或多个从装置24。一个或多个从装置24从主装置22起经由一个或多个传输线26以菊花链方式连接。

主装置22例如设置于车辆10内。一个或多个从装置24的各个从装置24设置在车辆10内的各座位的附近。

主装置22具有用于经由一个或多个传输线26来发送接收数据的主电路32。1或多个从装置24的各个从装置24具有用于经由一个或多个传输线26来发送接收数据的从电路34。

一个或多个从电路34的各个从电路34连接有一个或多个音响设备。在所连接的音响设备为麦克风36的情况下,一个或多个从电路34的各个从电路34获取表示由麦克风36收集到的声音的声音数据,并将获取到的声音数据经由一个或多个传输线26发送到主电路32。另外,在所连接的音响设备为扬声器38的情况下,一个或多个从电路34的各个从电路34经由一个或多个传输线26从主电路32接收表示从扬声器38输出的声音的声音数据,并使与接收到的声音数据相应的声音从扬声器38输出。

另外,主电路32也可以连接有一个或多个音响设备。在所连接的音响设备为扬声器38的情况下,主电路32经由一个或多个传输线26来从一个或多个从电路34的各个从电路34接收声音数据,并使与接收到的声音数据相应的声音从扬声器38输出。另外,在所连接的音响设备为麦克风36的情况下,主电路32获取表示由麦克风36收集到的声音的声音数据,并将获取到的声音数据经由一个或多个传输线26来发送到一个或多个从电路34中的全部或者任意的从电路34。

另外,在主电路32,可以经由Bluetooth(注册商标)等规定的通信标准的通信线路连接有智能手机等车辆10内的信息处理装置40-1。在该情况下,主电路32经由一个或多个传输线26来从一个或多个从电路34的各个从电路34接收声音数据,并将接收到的声音数据经由通信线路发送到车辆10内的信息处理装置40-1。并且,车辆10内的信息处理装置40-1例如经由公用线路向车辆10外的智能手机等信息处理装置40-2发送声音数据。由此,保持车辆10外的信息处理装置40-2的用户能够听到车辆10的搭乘者的声音。

另外,车辆10外的信息处理装置40-2也可以例如经由公用线路向车辆10内的信息处理装置40-1发送声音数据。在该情况下,车辆10内的信息处理装置40-1经由通信线路向主电路32发送。而且,主电路32从车辆10的信息处理装置40-1获取声音数据,并将获取到的声音数据经由一个或多个传输线26发送到一个或多个从电路34的全部或者任意的从电路34。由此,车辆10的搭乘者能够听到保持车辆10外的信息处理装置40-2的用户的声音。

这样的声音传输系统20能够收集车辆10内的除驾驶员以外的搭乘者发出的声音,并输出给驾驶员或输出给保持车辆10外的信息处理装置40-2的用户。另外,例如,声音传输系统20能够将驾驶员发出的声音或者保持车辆10外的信息处理装置40-2的用户发出的声音输出到车辆内的除驾驶员以外的搭乘者。

图2是示出主电路32以及一个或多个从电路34的图。在本实施方式中,主电路32与一个或多个从电路34基于被称作A2B(注册商标)的车辆内的通信网络系统来连接。此外,主电路32与一个或多个从电路34不限于通过A2B连接,也可以通过同样的通信网络系统来连接。

一个或多个从电路34从主电路32起经由一个或多个传输线26以菊花链方式连接。例如,设为声音传输系统20具备从第一从电路34-1到第M从电路34-M的M个(M为1以上的整数)从电路34。在该情况下,主电路32经由第一传输线26-1来与第一从电路34-1连接。第一从电路34-1还经由第二传输线26-2来与第二从电路34-2连接。第二从电路34-2还经由第三传输线26-3来与第三从电路34-3连接。而且,第(M-1)从电路34-(M-1)经由第M传输线26-M来与第M从电路34-M连接。

一个或多个传输线26的各个传输线26是传输串行数据的2线式的传输线。一个或多个传输线26将从主电路32输出的数据传输到一个或多个从电路34的各个从电路34。另外,一个或多个传输线26将从一个或多个从电路34的各个从电路34输出的数据传输到主电路32。

声音传输系统20按预先决定的基准周期,将N个信道(N为1以上的整数)的声音数据进行时分复用,来经由一个或多个传输线26进行传输,其中,N是根据所设定的模式决定的信道数。N个信道的声音数据各自与一个或多个从电路34中的任一个从电路34对应。

一个或多个从电路34各自与外部装置进行N个信道的声音数据中的对应的信道的声音数据的输入输出。一个或多个从电路34的各个从电路34可以进行一个信道的声音数据的输入输出,也可以进行两个以上信道的声音数据的输入输出。另一方面,主电路32与外部装置进行N个信道的声音数据的全部数据的输入输出。

这样的声音传输系统20根据所设定的模式来变更N个信道的声音数据的信道数。例如,关于声音传输系统20,设定将两个信道的声音数据进行时分复用来传输的TDM2模式、将四个信道的声音数据进行时分复用来传输的TDM4模式、将八个信道的声音数据进行时分复用来传输的TDM8模式、将十六个信道的声音数据进行时分复用来传输的TDM16模式、或者将三十二个信道的声音数据进行时分复用来传输的TDM32模式的任一个模式。

而且,主电路32、或者一个或多个从电路34中的一方作为发送声音数据的声音发送部发挥功能,另一方作为接收声音数据的声音接收部发挥功能。例如,在主电路32作为声音发送部发挥功能的情况下,一个或多个从电路34的各个从电路34作为声音接收部发挥功能。另外,在主电路32作为声音接收部发挥功能的情况下,一个或多个从电路34的各个从电路34作为声音发送部发挥功能。

图3和图4是示出数据传输例的图。更详细地说,图3是示出将八个信道的声音数据进行时分复用的模式下的数据传输例的图。图4是示出将三十二个信道的声音数据进行时分复用的情况下的数据传输例的图。

声音传输系统20按预先决定的基准周期,将N个信道的串行的声音数据进行时分复用来传输。基准周期例如可以是声音数据的采样周期。在本例中,基准周期为48kHz。

主电路32经由一个或多个传输线26向一个或多个从电路34发送与基准周期同步的同步信号。由此,主电路32与一个或多个从电路34的各个从电路34能够与基准周期同步地进行动作。

N个信道的声音数据的各个信道的声音数据被分配到将基准周期进行时间分割而得到的N个发送接收期间的任意发送接收期间,被在所分配的发送接收期间进行传输。针对N个信道的声音数据的各个信道的声音数据的发送接收期间以在基准周期内不重叠的方式分配。而且,主电路32以及一个或多个从电路34将N个信道的声音数据中的对应的声音数据在被分配给该声音数据的发送接收期间以串行的方式发送或者接收。

例如,如图3所示,在将八个信道的声音数据进行时分复用的模式下,设定将基准周期分割为八个而得到的八个发送接收期间(#1~#8)。在该模式下,主电路32以及一个或多个从电路34将八个信道的声音数据中的第一声音数据在第一信道的发送接收期间(#1)发送或者接收。另外,主电路32以及一个或多个从电路34将八个信道的声音数据中的第二声音数据在第二信道的发送接收期间(#2)发送或者接收,将第八声音数据在第八信道的发送接收期间(#8)发送或者接收。

另外,例如,如图4所示,在将三十二个信道的声音数据进行时分复用的模式下,设定将基准周期分割为三十二个而得到的三十二个发送接收期间(#1~#32)。在该模式下,主电路32以及一个或多个从电路34将三十二个信道的声音数据中的第一声音数据在第一信道的发送接收期间(#1)发送或者接收。另外,主电路32以及一个或多个从电路34将三十二个信道的声音数据中的第二声音数据在第二信道的发送接收期间(#2)发送或者接收,将第三十二声音数据在第三十二信道的发送接收期间(#32)发送或者接收。

由此,声音传输系统20能够按基准周期将N个信道的串行的声音数据进行时分复用来传输,其中,N是根据所设定的模式决定的信道数。

另外,一个或多个从电路34的各个从电路34生成位时钟和帧信号。位时钟是与在一个或多个传输线26发送接收的数据的时钟同步的信号。帧信号是与基准周期同步的逻辑信号,按1/2周期逻辑进行反转。此外,帧信号只要是能够检测基准周期的信号即可,不限于按1/2周期逻辑进行反转的信号,也可以是其它信号。

图5和图6是示出存储于从电路34的寄存器42的模式值的一例的图。更详细地说,图5是示出将八个信道的声音数据进行时分复用的模式下的存储于从电路34的寄存器42的模式值的一例的图。图6是示出将三十二个信道的声音数据进行时分复用的模式下的存储于从电路34的寄存器42的模式值的一例的图。

一个或多个从电路34的各个从电路34包括存储表示模式的模式值的寄存器42。主电路32例如在声音数据的发送接收前向一个或多个从电路34的各个从电路34中包括的寄存器42写入模式值。

而且,一个或多个从电路34的各个从电路34根据存储于寄存器42的模式值和同步信号,来生成与在一个或多个传输线26发送接收的数据的时钟同步的位时钟。例如,一个或多个从电路34的各个从电路34生成基于下述式(1)计算的频率的位时钟。

位时钟的频率=基准周期的频率×在一个基准周期期间发送的数据的位宽×信道数(N)…(1)

例如,在图5的将八个信道的声音数据进行时分复用的模式下,为N=8,基准周期的频率为48kHz,位宽为32位,因此位时钟的频率为12.288MHz。

例如,在图6的将三十二个信道的声音数据进行时分复用的模式下,为N=32,基准周期的频率为48kHz,位宽为32位,因此位时钟的频率为49.152MHz。

另外,例如,如图5所示,在寄存器42中写入了表示“00000010”的模式值的情况下,从电路34以将八个信道的声音数据进行时分复用的TDM8模式进行动作。例如,如图6所示,在寄存器42中写入了表示“00000111”的模式值的情况下,从电路34以将三十二个信道的声音数据进行时分复用的TDM32模式进行动作。

图7是示出存储于从电路34的寄存器42的模式值的列表的图。例如,主电路32存储图7所示那样的表示针对各模式的模式值的列表。主电路32在声音数据的发送接收前向一个或多个从电路34的各个从电路34具有的寄存器42写入例如图7所示那样的与设定的模式相应的模式值。由此,主电路32与一个或多个从电路34的各个从电路34能够以同一模式发送接收声音数据。

图8是示出第一例所涉及的声音传输系统20的结构的图。

第一例所涉及的声音传输系统20具备多个麦克风36、主装置22、一个或多个从装置24、一个或多个传输线26、以及多个扬声器38。

多个麦克风36的各个麦克风36收集声音,并输出表示收集到的声音的模拟的声音信号。多个麦克风36的各个麦克风36与一个或多个从装置24中的任一个从装置24对应。第一例所涉及的多个麦克风36的各个麦克风36是三端子式,包括电源端子(Pow)、接地端子(GND)以及信号输出端子(Mic out)。第一例所涉及的多个麦克风36的各个麦克风36的电源端子和接地端子与对应的从装置24连接,从对应的从装置24接收直流电力(Pow)的供给。另外,第一例所涉及的多个麦克风36的各个麦克风36从信号输出端子(Mic out)向对应的从装置24输出模拟的声音信号。

在本实施方式中,一个或多个从装置24的各个从装置24连接有第一L信道的麦克风36-1-L与第一R信道的麦克风36-1-R的组、以及第二L信道的麦克风36-2-L与第二R信道的麦克风36-2-R的组。即,在本实施方式中,一个或多个从装置24的各个从装置24连接有四个麦克风36。

在这样的第一例所涉及的声音传输系统20中,N个信道的声音数据的各个信道的声音数据表示由多个麦克风36中的任一个麦克风36收集到的声音。

一个或多个从装置24的各个从装置24具有一个或多个ADC(模拟数字转换器)52、以及从电路34。

各从装置24中的一个或多个ADC 52的各个ADC 52与多个麦克风36中的一个以上的麦克风36对应。一个或多个ADC 52的各个ADC 52对从对应的一个以上的麦克风36的各个麦克风36输出的声音信号按采样定时进行模拟数字转换,按采样定时生成与位时钟同步的一个以上的声音数据。而且,一个或多个ADC 52的各个ADC 52将所生成的一个以上的声音数据提供给从电路34。

一个或多个ADC 52的各个ADC 52从从电路34接收帧信号和位时钟。一个或多个ADC 52的各个ADC 52在帧信号的上升沿或者下降沿的定时进行采样。而且,一个或多个ADC52的各个ADC 52输出与位时钟同步的串行的声音数据。

在本实施方式中,一个或多个从装置24的各个从装置24具有第一ADC 52-1和第二ADC 52-2。第一ADC 52-1对从第一L信道的麦克风36-1-L输出的声音信号和从第一R信道的麦克风36-1-R输出的声音信号的各个声音信号进行模拟数字转换,并输出串行的声音数据。另外,第二ADC 52-2对从第二L信道的麦克风36-2-L输出的声音信号和从第二R信道的麦克风36-2-R输出的声音信号的各个声音信号进行模拟数字转换,并输出串行的声音数据。

从电路34按基准周期与位时钟同步地接收从一个或多个ADC 52输出的多个声音数据。而且,从电路34按基准周期与位时钟同步地,将多个声音数据的各个声音数据在被分配给该声音数据的发送接收期间经由一个或多个传输线26发送到主电路32。像这样,在第一例中,从电路34作为发送声音数据的声音发送部发挥功能。

主装置22具有主电路32、信号处理电路54、输出电路56以及通信电路58。

主电路32从信号处理电路54接收帧信号和位时钟。主电路32基于从信号处理电路54接收到的帧信号和位时钟,按基准周期在N个发送接收期间接收被发送到一个或多个传输线26的N个信道的声音数据。主电路32将N个信道的声音数据与位时钟同步地发送到信号处理电路54。像这样,在第一例中,主电路32作为接收声音数据的声音接收部发挥功能。

信号处理电路54从主电路32接收N个信道的声音数据,并对接收到的N个信道的声音数据的各个信道的声音数据执行规定的声音信号处理。信号处理电路54将被进行了声音信号处理后的N个信道的声音数据与帧信号及位时钟一同提供给输出电路56。

输出电路56从信号处理电路54接收N个信道的声音数据的各个信道的声音数据。输出电路56对从信号处理电路54接收到的N个信道的声音数据的各个信道的声音数据进行数字模拟转换来生成N个信道的声音信号。输出电路56使所生成的N个信道的声音信号的各个信道的声音信号从扬声器38输出。

多个扬声器38的各个扬声器38从输出电路56接收声音信号。多个扬声器38的各个扬声器38输出与从输出电路56接收到的声音信号相应的声音。

通信电路58从输出电路56获取N个信道的声音数据中的至少一个信道的声音数据。通信电路58将获取到的N个信道的声音数据中的至少一个信道的声音数据经由通信总线发送到信息处理装置40-1。由此,通信电路58能够向信息处理装置40-1输出N个信道的声音数据中的至少一个信道的声音数据。此外,当在声音传输系统20中未连接有信息处理装置40-1的情况下,通信电路58不输出声音数据。

在此,信号处理电路54在由主电路32接收到的N个信道的声音数据中的任意声音数据的水平大于阈值的情况下,将N个信道的声音数据的水平限制为规定的水平以下。

例如,信号处理电路54按基准周期判断N个信道的声音数据中的任意声音数据的水平是否大于阈值。而且,信号处理电路54在N个信道的声音数据中的任意声音数据的水平大于阈值的情况下,之后将N个信道的声音数据的水平限制为规定的水平以下。

图9是示出通过信号处理电路54进行的、声音数据的输出的限制处理的流程的流程图。

信号处理电路54例如按基准周期按照图9所示的流程执行处理。

首先,在S101中,信号处理电路54关于N个信道的声音信号的各个信道的声音信号判断水平是否大于预先设定的阈值。

在N个信道的声音数据的哪个信道的声音数据的水平均不大于阈值的情况下(S101为“否”),信号处理电路54使处理进入S102。在S102中,信号处理电路54将N个信道的声音数据以维持着原有状态的水平输出到输出电路56。信号处理电路54当结束S102的处理时,结束本流程。

在N个信道的声音数据中的任意声音数据的水平大于阈值的情况下(S101为“是”),信号处理电路54使处理进入S103。在S103中,信号处理电路54将水平大于阈值的声音数据的水平限制为规定值以下后输出到输出电路56。在该情况下,信号处理电路54可以对除水平大于阈值的声音数据以外的声音数据不进行限制地进行输出,也可以对除水平大于阈值的声音数据以外的声音数据也将水平限制为规定值以下地进行输出。信号处理电路54当结束S103的处理时,结束本流程。

此外,信号处理电路54在S103中也可以停止N个信道的声音数据中的水平大于阈值的声音数据的输出。在该情况下,信号处理电路54也可以停止N个信道的声音数据的全部信道的声音数据的输出。

图10是示出模式匹配的情况下的居室内背景噪声的频率特性的图。图11是示出模式匹配的情况下的居室内背景噪声的RMS水平的图。更详细地说,图10和图11是示出以下情况的图:在一个或多个从电路34的各个从电路34以与将八个信道的声音数据进行时分复用的模式(TDM8)对应的位时钟输出六个信道的声音数据、且主电路32以与TDM8对应的位时钟接收声音数据的情况下的、居室内背景噪声的频率特性和RMS水平。

如图10和图11所示,声音传输系统20在一个或多个从电路34的各个从电路34的模式与主电路32的模式匹配的情况下,能够输出正常范围的水平的声音。

图12是示出主电路32与从电路34之间的模式不匹配的情况下的居室内背景噪声的频率特性的图。图13是示出模式不匹配的情况下的居室内背景噪声的RMS水平的图。更详细地说,图12和图13是示出以下情况的图:在一个或多个从电路34的各个从电路34以与将三十二个信道的声音数据进行时分复用的模式(TDM32)对应的位时钟输出声音数据、且主电路32以与TDM8对应的位时钟接收声音数据的情况下的、居室内背景噪声的频率特性和RMS水平。

主电路32对一个或多个从电路34的各个从电路34具有的寄存器42写入表示模式的模式值。然而,例如,在主电路32向寄存器42写入的值错误、或由于从电路34的经年劣化等而导致写入到寄存器42的值发生了位变化的情况下,产生模式的不匹配。例如,在主电路32向一个或多个从电路34的各个从电路34具有的寄存器42应写入作为表示TDM8的模式值的“00000010”,却错误地写入作为表示TDM32的模式值的“00000111”的情况下,居室内背景噪声成为图12和图13所示那样的特性。

如图12和图13所示,在模式不匹配的情况下,声音传输系统20的各信道的声音数据的RMS水平增加到-3dBFS左右。因而,声音传输系统20如果将声音数据维持着原有状态地从信号处理电路54输出到输出电路56,则会从扬声器38或者车辆10外的信息处理装置40-2输出大音量的噪声。

在本实施方式中,信号处理电路54在N个信道的声音数据中的任意声音数据的水平大于阈值的情况下,将N个信道的声音数据的水平限制为规定的水平以下。由此,根据本实施方式所涉及的声音传输系统20,能够防止大音量的声音的输出。

图14是示出变形例所涉及的从装置24的结构的图。

在声音传输系统20中,一个或多个从装置24的各个从装置24也可以还具有停止电路62。在由从电路34生成的位时钟的频率偏离预先设定的范围的情况下,停止电路62使由从电路34进行的经由一个或多个传输线26向主电路32的声音数据的发送停止。

例如,停止电路62包括频率检测电路64和缓冲电路66。

关于频率检测电路64,预先设定频率范围。关于频率范围,可以通过上限值和下限值来设定范围,也可以是某个特定的值,还可以仅设定上限值。

例如,频率范围由声音传输系统20的设计者或者制造者等来设定。在车辆10设置有声音传输系统20的情况下,麦克风36或者扬声器38被固定,不变更个数。因此,声音传输系统20在设置于车辆10的情况下,进行时分复用的声音数据的信道数根据麦克风36或者扬声器38的个数而被固定。因而,声音传输系统20在设置于车辆10的情况下,被按预先决定的模式固定地使用。因此,频率范围被设定为包含在声音传输系统20中使用的预先决定的模式下的位时钟的频率的范围。

频率检测电路64获取由从电路34生成的位时钟。而且,频率检测电路64检测获取到的位时钟的频率。例如,频率检测电路64按预先决定的期间对位时钟进行计数,由此检测位时钟的频率。

另外,频率检测电路64输出表示接通(on)或者断开(off)的使能信号。在检测出的位时钟的频率在预先设定的频率范围内的情况下,频率检测电路64将使能信号设为接通。另外,在检测出的位时钟的频率偏离预先设定的频率范围的情况下,频率检测电路64将使能信号设为断开。

缓冲电路66获取由从电路34生成的位时钟,并将获取到的位时钟提供给一个或多个ADC 52。并且,缓冲电路66从频率检测电路64接收使能信号。在接收到的使能信号为接通的情况下,缓冲电路66将位时钟维持着原有状态地提供给一个或多个ADC 52。在接收到的使能信号为断开的情况下,缓冲电路66停止位时钟的输出。

一个或多个ADC 52的各个ADC 52与位时钟同步地输出声音数据。因此,一个或多个ADC 52的各个ADC 52在由缓冲电路66停止了位时钟的输出的情况下,停止声音数据的输出。

因而,这样的结构的停止电路62能够在由从电路34生成的位时钟的频率偏离预先设定的范围的情况下,使由从电路34进行的向主电路32的声音数据的发送停止。

图15是示出通过停止电路62进行的声音数据的输出的限制处理的流程的流程图。一个或多个从装置24的各个从装置24例如按频率检测周期按照图15所示的流程执行处理。

首先,在S111中,频率检测电路64判断由从电路34生成的位时钟的频率是否在预先设定的频率范围内。

在位时钟的频率在预先设定的频率范围内的情况下(S111为“是”),频率检测电路64使处理进入S112。

在S112中,频率检测电路64将使能信号设为接通。接下来,在S113中,缓冲电路66将由从电路34生成的位时钟输出到一个或多个ADC 52的各个ADC 52。接下来,在S114中,一个或多个ADC 52的各个ADC 52对声音信号进行采样,并输出与位时钟同步的声音信号,结束本流程的处理。由此,从电路34能够向主电路32发送声音数据。

另一方面,在位时钟的频率偏离预先设定的频率范围的情况下(S111为“否”),频率检测电路64使处理进入S115。

在S115中,频率检测电路64将使能信号设为断开。接下来,在S116中,缓冲电路66停止由从电路34生成的位时钟向一个或多个ADC 52的输出。接下来,在S117中,一个或多个ADC 52的各个ADC 52停止声音数据的输出,并结束本流程的处理。由此,从电路34能够停止向主电路32的声音数据的发送。

通过一个或多个从装置24的各个从装置24具备这样的停止电路62,声音传输系统20也能够在模式不匹配的情况下停止声音的输出。因而,通过具备这样的停止电路62,声音传输系统20能够防止大音量的声音的输出。

此外,在一个或多个从装置24的各个从装置24具备停止电路62的情况下,信号处理电路54也可以在N个信道的声音信号的各个信道的声音信号的水平大于预先设定的阈值的情况下,不执行限制N个信道的声音信号的输出的处理。

图16是示出第二例所涉及的声音传输系统70的结构的图。

第二例所涉及的声音传输系统70具有与图8所示的第一例所涉及的声音传输系统20大致相同的结构,因此对大致相同的结构要素和电路标注相同的附图标记,除与第一例的不同点以外省略详细的说明。

第二例所涉及的一个或多个从装置24的各个从装置24具有输入电路72来代替一个或多个ADC 52。

输入电路72获取从与从装置24对应地设置的一个以上的麦克风36的各个麦克风36输出的声音信号。另外,输入电路72获取从从电路34输出的帧信号和位时钟。而且,输入电路72对从一个以上的麦克风36的各个麦克风36输出的声音信号进行数字模拟转换,来生成表示由一个以上的麦克风36的各个麦克风36收集到的声音的声音数据。输入电路72将所生成的一个或多个声音数据与位时钟同步地提供给从电路34。

根据这样的结构的第二例所涉及的声音传输系统70,与第一例所涉及的声音传输系统20同样,能够防止大音量的声音的输出。

此外,第二例所涉及的声音传输系统70的一个或多个从装置24的各个从装置24也可以与第一例的变形例同样,还具有停止电路62。另外,在具有停止电路62的情况下,第二例所涉及的主装置22的信号处理电路54也可以在N个信道的声音信号的各个信道的声音信号的水平大于预先设定的阈值的情况下,不执行限制N个信道的声音信号的输出的处理。

图17是示出第三例所涉及的声音传输系统74的结构的图。

第三例所涉及的声音传输系统74具有与图8所示的第一例所涉及的声音传输系统20大致相同的结构,因此对大致相同的结构要素和电路标注相同的附图标记,除与第一例的不同点以外省略详细的说明。

第三例所涉及的多个麦克风36的各个麦克风36为2端子式,包括电源信号公共端子(Pow/Mic out)和接地端子(GND)。电源信号公共端子从与该麦克风36对应的从装置24接收直流电力的供给,并且对与该麦克风36对应的从装置24输出模拟的声音信号。

第三例所涉及的一个或多个从装置24的各个从装置24还具备一个或多个电阻76、以及一个或多个电容器78。

一个或多个电阻76与从装置24所连接的一个或多个麦克风36一一对应。一个或多个电阻76的各个电阻76连接在对应的麦克风36的电源信号公共端子(Pow/Mic out)与从装置24的内部电源电位(Pow)之间。由此,一个或多个电阻76的各个电阻76能够向对应的麦克风36的电源信号公共端子供给直流电力。

一个或多个电容器78与从装置24所连接的一个或多个麦克风36一一对应。一个或多个电容器78的各个电容器78连接在对应的麦克风36的电源信号公共端子与ADC 52之间。由此,一个或多个电容器78的各个电容器78能够从自对应的麦克风36输出的模拟的声音信号中去除内部电源电位(Pow)的直流成分后供给到ADC 52。

这样的结构的第三例所涉及的声音传输系统74与第一例所涉及的声音传输系统20同样,能够防止大音量的声音的输出。

另外,第三例所涉及的声音传输系统74的一个或多个从装置24的各个从装置24也可以与第一例的变形例同样,还具有停止电路62。另外,在具有停止电路62的情况下,第三例所涉及的主装置22的信号处理电路54也可以在N个信道的声音信号的各个信道的声音信号的水平大于预先设定的阈值的情况下,不执行限制N个信道的声音信号的输出的处理。

图18是示出第四例所涉及的声音传输系统80的结构的图。

第四例所涉及的声音传输系统80具有与图8所示的第一例所涉及的声音传输系统20大致相同的结构,因此对大致相同的结构要素和电路标注相同的附图标记,除与第一例的不同点以外省略详细的说明。

第四例所涉及的声音传输系统80具备多个数字麦克风82来代替多个麦克风36。

另外,N个数字麦克风82的各个数字麦克风82设置于一个或多个从装置24的任一个从装置24。另外,第四例所涉及的一个或多个从装置24的各个从装置24是不具备ADC 52的结构。

N个数字麦克风82的各个数字麦克风82从对应的从装置24具备的从电路34接收PDM(Pulse Density Modulation:脉冲密度调制)时钟。N个数字麦克风82的各个数字麦克风82基于PDM时钟输出将声音信号进行脉冲密度调制(PDM)后的声音数据即PDM数据。

从电路34从对应的数字麦克风82接收PDM数据。从电路34将PDM数据转换为与在内部发生的位时钟同步的串行的声音数据。而且,从电路34将串行的声音数据经由一个或多个传输线26发送到主电路32。

这样的结构的第三例所涉及的声音传输系统74与第一例所涉及的声音传输系统20同样,能够防止大音量的声音的输出。

另外,第三例所涉及的声音传输系统74的一个或多个从装置24的各个从装置24也可以与第一例的变形例同样,还具有停止电路62。

图19是示出第五例所涉及的声音传输系统86的结构的图。

第五例所涉及的声音传输系统86使用具有与图8所示的第一例所涉及的声音传输系统20大致相同的结构的电路,因此对大致相同的结构要素和电路标注相同的附图标记,除与第一例的不同点以外省略详细的说明。

第五例所涉及的声音传输系统86具备主装置22、一个或多个从装置24、一个或多个传输线26、以及多个扬声器38。

主装置22具有数据输入电路88、数据处理电路90、主电路32以及通信电路58。

数据输入电路88例如从外部装置接收N个信道的声音数据。数据输入电路88将接收到的N个信道的声音数据提供给数据处理电路90。

数据处理电路90将帧信号和位时钟提供给数据输入电路88和主电路32。数据处理电路90从数据输入电路88接收与帧信号及位时钟同步的N个信道的声音数据,并执行规定的信号处理。而且,数据处理电路90将执行了规定的信号处理后的N个信道的声音数据提供给主电路32。

主电路32从数据处理电路90接收帧信号和位时钟。与此同时,主电路32从数据处理电路90接收N个信道的声音数据。主电路32基于从数据处理电路90接收到的帧信号和位时钟,按基准周期将N个信道的声音数据的各个信道的声音数据在N个发送接收期间中的对应的发送接收期间串行发送到传输线26。像这样,在第五例中,主电路32作为发送声音数据的声音发送部发挥功能。

通信电路58从信息处理装置40-1经由通信总线接收N个信道的声音数据中的至少一个信道的声音数据。而且,通信电路58将接收到的声音数据作为N个信道的声音数据中的一个声音数据提供给数据输入电路88。此外,当在声音传输系统86未连接有信息处理装置40-1的情况下,通信电路58不接收声音数据。

一个或多个从装置24的各个从装置24具有从电路34、信号处理电路54以及输出电路56。

从电路34从信号处理电路54接收帧信号和位时钟。从电路34经由传输线26接收N个信道的声音数据中的、与要由该从装置24输出的声音对应的一个或多个信道的声音数据。更详细地说,从电路34基于帧信号和位时钟,按基准周期在N个发送接收期间中的对应的发送接收期间接收发送到一个或多个传输线26的一个或多个信道的声音数据。而且,从电路34将接收到的一个或多个信道的声音数据与位时钟同步地发送到信号处理电路54。像这样,在第五例中,从电路34作为接收声音数据的声音接收部发挥功能。

信号处理电路54从从电路34接收一个或多个信道的声音数据,并对接收到的一个或多个信道的声音数据的各个信道的声音数据执行规定的声音信号处理。信号处理电路54将进行了声音信号处理后的一个或多个信道的声音数据与帧信号及位时钟一同提供给输出电路56。

输出电路56从信号处理电路54接收一个或多个信道的声音数据的各个信道的声音数据。输出电路56对从信号处理电路54接收到的一个或多个信道的声音数据的各个信道的声音数据进行数字模拟转换,来生成一个或多个信道的声音信号。输出电路56使所生成的一个或多个信道的声音信号的各个信道的声音信号从扬声器38输出。例如,输出电路56将一个或多个信道的声音信号的各个信道的声音信号提供给多个扬声器38的任意的扬声器38。

在此,信号处理电路54在由从电路34接收到的一个或多个信道的声音数据中的任意声音数据的水平大于阈值的情况下,将一个或多个信道的声音数据的水平限制为规定的水平以下。

例如,信号处理电路54按基准周期判断一个或多个信道的声音数据中的任意声音数据的水平是否大于阈值。而且,信号处理电路54在一个或多个信道的声音数据中的任意声音数据的水平大于阈值的情况下,之后将一个或多个信道的声音数据的水平限制为规定的水平以下。

此外,信号处理电路54也可以停止一个或多个信道的声音数据中的水平大于阈值的声音数据的输出。在该情况下,信号处理电路54也可以停止一个或多个信道的声音数据的全部信道的声音数据的输出。

根据这样的第五例所涉及的声音传输系统20,能够防止从从装置24输出大音量的声音。

对本发明的实施方式和变形例进行了说明,但这些实施方式和变形例作为例子来呈现,不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其它各种方式来实施,能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形与包括在发明的范围和主旨中同样地包括在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

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06120116546609