CN101316422A - 一种移动终端及其作为音频设备外放的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端，包括：音频信号输入单元，用于在音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将音频信号传输到音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上；音频信号处理单元，用于接收音频信号输入通道上的音频信号，并通过内部的音频处理芯片对接收到的音频信号进行分析处理；音频信号输出单元，用于将音频信号处理单元分析处理后的音频信号输出给移动终端的音频输出设备进行音频播放。本发明还公开了一种将移动终端作为音频设备外放的方法，实现了音频设备中的音频信号通过移动终端的扬声器播放，方便了用户对音频设备中的音频信号进行外放的操作，增加了用户的体验度。

Description

一种移动终端及其作为音频设备外放的方法

技术领域

本发明涉及音频播放技术，特别是指一种移动终端及其作为音频设备外放的方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展，消费型电子产品越来越广泛地被应用，日益丰富着人们的生活。诸如MP3、MD、随身听、PDA、PSP此类的音频设备已经成为人们必备的随身物品。这些音频设备的体积一般比较小，这种设计可以满足时尚感、携带方便等用户需求。但是，由于体积的限制，多数音频设备自身都没有扬声器，不能用来将声音外放；即使音频设备自身带有扬声器，其扬声器提供的外放音质的性能也不高，基本上，使用这类音频设备的用户还是将耳机作为主要的声音输出设备。

但是，在某些情况下，用户往往希望能够通过外放的方式来播放声音或者欣赏音乐，对于这种需求，目前，用户只能通过购买扬声器或音响等额外的附件来实现。如此，对于用户而言，就增加了很多不必要的开销，并且，目前市面上的可外带的扬声器和音箱往往都只针对某些具体的数码电子设备型号，通用性较差，同时，因为扬声器和音箱的体积都比较大，所以在使用中还存在携带不便的问题。

目前，移动通信技术发展很快，手机等移动终端已经成为一种必需的生活、工作消费品。移动终端自身加载的功能越来越丰富多彩，视频、音频等功能都已经达到了比较专业的程度。例如，目前比较流行的音乐手机，其自身扬声器的性能已经达到了较高的水平，能够提供较好的音质，用来播放音乐和其他声音。但是，从目前的用户使用情况来看，手机的扬声器主要还是为手机自身服务，用来播放存储在手机本地的音频文件。

现有的一些比较新型的手机上，已经出现使用USB连接线将手机连接到电脑上，通过在电脑上安装驱动文件把手机作为外设来播放电脑中的声音文件的功能。2007年6月27日公开的公开号为CN1988701A的中国专利申请中提到一种方案，通过USB总线将手机和PC机连接起来，将手机的扬声器、麦克、存储器、摄像头等作为电脑的外设来使用，可以实现使用手机播放PC机侧的声音文件的功能。但是，该方案主要针对手机对PC机的扩展应用，应用范围较窄，并且需要PC机侧驱动软件的配合，使用起来不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种移动终端及其作为音频设备外放的方法，以解决现有的音频设备实现外放不方便的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种移动终端，所述移动终端的音频信号输入端口通过音频连接线与音频设备的音频信号输出端口相连接，所述移动终端包括：

音频信号输入单元，用于在所述音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将所述音频信号传输到所述音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上；

音频信号处理单元，用于接收所述音频信号输入通道上的音频信号，并通过内部的音频处理芯片对接收到的音频信号进行分析处理；

音频信号输出单元，用于将音频信号处理单元分析处理后的音频信号输出给移动终端的音频输出设备进行播放。

所述音频连接线由两个端子和一根音频线构成，其中一个端子为通用的音频接线插头，用于接入音频设备的音频信号输出端口；另一个端子为匹配所述移动终端的音频信号输入端口类型的音频接线插头，用于接入所述移动终端的音频信号输入端口。

该移动终端还包括：

辅助电路单元，用于建立所述音频信号输入单元与所述音频信号处理单元之间的音频信号输入通道。

该移动终端还包括：

控制单元，用于控制所述音频信号处理单元对音频信号的分析处理，并对所述音频信号输入通道进行管理。

本发明还提供了一种将移动终端作为音频设备外放的方法，该方法包括：

将音频设备的音频信号输出端口与移动终端的音频信号输入端口通过音频连接线连接起来；

在所述音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将所述音频信号传输到所述音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上；

所述移动终端中的音频信号处理芯片接收所述音频信号输入通道上的音频信号，并对接收到的音频信号进行分析处理；

将所述分析处理后的音频信号输出给移动终端的音频输出设备进行音频播放。

该方法还包括，通过移动终端中的辅助电路建立所述音频信号输入端口与所述音频信号处理芯片之间的音频信号输入通道。

该方法还包括，通过所述移动终端中的控制软件对所述音频信号处理芯片对音频信号的分析处理过程进行控制，和/或对所述音频信号输入通道进行管理。

所述音频信号输入端口为移动终端的耳机端口。

所述通过音频输入引脚传输音频信号的方式为：复用已有的音频输入引脚传输或增加新的音频输入引脚。

本发明对移动终端的音频信号输入端口中的音频输入引脚功能进行扩展，并通过移动终端的辅助电路的配合，建立音频输入引脚与音频处理芯片之间的音频信号输入通道，然后通过一条音频连接线直接将移动终端和音频设备相连接，使音频设备输出的音频信号可以直接由此音频连接线进入移动终端内部，并经过移动终端内部的音频处理芯片的处理，最终通过移动终端的音频输出设备，特别是通过扬声器播放出来。通过这种方式，用户不必购买或携带体积较大的扬声器或者音箱，直接将音频设备与移动终端连接，将移动终端作为一个便携式的扬声器设备，就可以播放音频设备的声音或者音乐，方便了用户对音频设备中的音频信号进行外放的操作，增加了用户的体验度。另外，针对本发明提出的移动终端作为音频设备外放的功能，本发明中的移动终端不需要增加专门的音频处理芯片，也不需要在音频设备侧安装专门的驱动软件，只需要在现有的移动终端的基础上进行软件和硬件方面的改进就可以实现。

附图说明

图1为本发明音频连接线的结构示意图；

图2为本发明移动终端的结构组成示意图；

图3为本发明实施例中由手机实现的音频外放示意图；

图4为本发明实施例中手机的耳机端口的引脚示意图一；

图5为本发明实施例中手机的耳机端口的引脚示意图二；

图6为本发明实施例中手机增加专用音频信号输入端口的引脚示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。

在本发明中，通过一根音频连接线，将音频设备和移动终端连接起来，通过移动终端侧的扬声器将音频设备的声音播放出来。

本发明中使用的音频连接线由两个端子和一根音频线构成，其中一个端子为通用的音频接线插头，用于接入音频设备的音频信号输出端口；另一个端子为与移动终端的音频信号输入端口类型所匹配的音频接线插头，用于接入移动终端的音频信号输入端口，该端子的形状由具体的移动终端的音频信号输入端口的实现所决定；音频设备的音频信号输出端口一般情况下为耳机端口，如，目前的MP3、随身听、MD等音频设备的音频信号输出大多以耳机输出方式为主。如此，音频设备输出的音频信号就可以通过该音频连接线进入移动终端的音频信号输入端口。

图1所示为本发明音频连接线的结构示意图，图中a、b、c表示3种音频连接线的实现方式，音频连接线a中端子11用于接入移动终端的音频信号输入端口；端子12用于接入音频设备的音频信号输出端口，该端子12的结构与目前的音频设备如MP3、随身听等附带的耳机端口的结构相同，为通用的3.5mm的耳机接口；音频线13由两根地线和两根音频数据线构成，其中，两根音频数据线分别用来传输左声道和右声道的音频信号，两根地线用来防止其他信号的干扰。音频连接线b的端子14和音频连接线c的端子15表示另外两种与移动终端的音频信号输入端口连接的音频接线插头，端子11、14和15都是目前比较常用的耳机接口。当然，音频连接线的端子结构和音频线的构成并不局限于此。

图2为本发明移动终端的结构组成示意图。

音频信号输入单元201，用于在移动终端的音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将接收的音频信号传输到音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上。

在本发明中，移动终端的音频信号输入端口中含有不定数量的音频信号输入引脚。当音频信号输入端口接收到音频连接线传输过来的音频信号时，通过某一个或几个音频信号输入引脚将音频信号传输到音频信号输入通道上，如果接收到的音频信号为一路信号时，如单声道的音频信号，那么可以通过音频信号输入端口中的一个音频信号输入引脚将音频信号输入到音频信号输入通道上；如果接收到的音频信号有二路信号时，如含有左右声道的音频信号，那么可以通过音频信号输入端口中的两个音频信号输入引脚将音频信号输入到音频信号输入通道上。

音频信号处理单元202，用于接收音频信号输入通道上的音频信号，并对接收到的音频信号进行分析处理。

音频信号处理单元202接收到由音频信号输入通道传输过来的音频信号后，对其进行分析并处理，在移动终端中由音频信号处理单元202内部的音频处理芯片来分析处理音频信号。对于音频信号的分析处理与现有技术相同，此处不再赘述。

辅助电路单元203，用于建立音频信号输入单元201与音频信号处理单元202之间的音频信号输入通道。

现有技术中具有音频播放功能的移动终端，如手机，从音频信号输入引脚到音频处理芯片之间是不具备相应于本发明提出的功能所需要的用来输入音频信号的传输通路的。需要增加或者借助音频处理芯片上的辅助电路单元来建立音频信号的传输通路，即本发明中的音频信号输入通道。音频信号的传输通道的建立由辅助电路来完成，具体地，可以将音频输入端口中的引脚和音频处理芯片上的引脚通过信号线连接起来，这样，从音频输入端口到音频处理芯片的音频信号输入通道就建立起来了。

音频信号输出单元204，用于将音频信号处理单元202分析处理后的音频信号输出给移动终端的扬声器205进行音频播放。

控制单元206，用于控制音频信号处理单元202对音频信号的分析处理，并对辅助电路单元203建立的音频信号输入通道进行管理。

控制单元206对辅助电路单元203建立的音频信号输入通道进行管理，如控制该音频信号输入通道的电路增益，还可以管理通过此通道进行音频信号传输而带来的一些附加的音频处理功能，如所述音频信号最终通过扬声器进行播放时，可以调节其音效、音量等。

控制单元206控制音频信号处理单元202对音频信号的分析处理，并对辅助电路单元203建立的音频信号输入通道进行管理的具体的实现方法有：可以增加一个相应的功能菜单，如，对应复用耳机端口中音频输入引脚的方案，需要增加一个功能菜单来支持耳机模式和扬声器模式的切换，及扬声器模式的启动；对于可以对音效进行控制的方案，需要通过增加相应的功能菜单来支持不同的均衡模式的选择，具体的不同均衡模式的滤波以及对通道的一些控制操作需要通过现有的具体算法来实现，同时该菜单中还可以包括对扬声器或耳机的输出的音量进行调节的选项。这样用户通过此功能菜单完成对扬声器模式或耳机模式功能的启动，关闭，音量调节，效果控制等等操作。

下面将以手机作为移动终端对象来进行详细的说明。在下面的几个实施例中，将手机的耳机端口作为音频信号输入端口，将音频设备的耳机端口作为音频输出端口，通过音频连接线将手机的耳机端口与音频设备的耳机端口连接起来。需要指出的是，在移动终端上，音频信号输入端口的类型不局限于耳机端口，也可以通过在移动终端上增加其他专门用于输入音频信号的端口来实现，该专门的音频信号输入端口可以是标准的或者常用的耳机端口，也可以是专门的音频输入接口，至少包含一个音频输入引脚。

图3为本发明实施例中由手机实现的音频外放示意图。

在本实施例中，使用手机的耳机端口作为音频信号输入端口。

音频连接线传输过来的音频设备的音频信号，通过耳机端口301进入到手机内部。音频信号在手机内部的传输通道有两种，一种是手机中原有的耳机信号输出通道31，一种是扬声器信号通道，包括扬声器信号输入通道32和扬声器信号输出通道33。

音频信号通过耳机端口中的音频输入引脚进入手机中，用户需要在手机上通过功能菜单选择开启扬声器功能模式，以扬声器作为音频信号的输出设备，此时控制单元会控制辅助电路关闭手机原有的耳机信号输出通道31，然后开启扬声器信号输入通道32。这样音频信号通过扬声器信号输入通道32传输给音频处理芯片302，经过分析处理，最终由扬声器信号输出通道33输出给扬声器303，进行音频播放。

这里需要指出的是，使用手机的耳机端口作为音频信号输入端口的情况下，由于音频信号的输入端口和手机的耳机端口使用的是同一端口，因此扬声器功能模式开启时，手机的耳机功能就需要随之关闭。否则耳机信号输出通道31和扬声器信号输入通道32会产生冲突。反之，当关闭扬声器功能模式时，控制单元会控制辅助电路关闭扬声器信号输入通道32，开启手机原有的耳机信号输出通道31，恢复手机的耳机功能。

其中，耳机信号输出通道31、扬声器信号输入通道32和扬声器信号输出通道33由音频处理芯片302上的辅助电路304建立。

在手机中的音频信号处理芯片至少包括两个部分：前端单元是对模拟音频信号通道进行管理的单元，后端单元是完成对模拟信号进行数字化并通过数字音频接口传输给数字基带处理芯片的单元。对于音频芯片对音频信号的处理，可以有以下两种方案：一种方案是，输入的音频信号可以直接传输到基带音频处理芯片的某个音频通道的输入端，该通道的输出端连接到扬声器或耳机。配置好基带音频芯片的通道模式，即可完成将输入的音频信号在扬声器端或耳机端输出。另一种方案是，输入的音频信号经过基带音频处理芯片以后，不直接通过扬声器输出，而是进入音频信号处理芯片的后端单元，进行采样，量化，编码之后转换成音频数据，然后通过音频总线传送给数字基带处理芯片，存储到基带处理器的某个存储区域。之后通过对存储区域中的音频数据进行需要的处理操作，比如按照某些音频的算法对存储区域中的音频数据进行均衡、滤波等操作，使输出声音的音质能够更好的满足用户的体验要求，然后将处理完成的数据经过数模转换、增益控制等流程以后在扬声器端或耳机端输出。通过上述描述的两种方式，或者类似的方式能够实现将数码设备输出的音频信号通过手机的音频输入端口输入手机，然后经过已经切换好的通道进入手机的基带音频处理芯片，进行相应的处理，最后从手机的扬声器端口输出。

控制实体305可以对耳机信号输出通道31、扬声器信号输入通道32和扬声器信号输出通道33进行管理，如管理各个信号传输通道的参数，例如传输通道的电路增益等参数；控制软件305还可以通过建立功能菜单的方式来控制音频的播放模式，如选择音频信号的输出设备：耳机或者扬声器等，具体的，当音频连接线将手机与音频设备连接起来，音频设备的音频信号输入到手机的耳机端口时，手机的控制软件会在手机屏幕上显示一个功能菜单，供用户选择使用哪种音频设备作为音频信号的输出设备，如，用户选择扬声器作为音频信号的输出设备，则辅助电路304建立扬声器模式信号输入通道32和扬声器模式信号输出通道33供音频信号的传输；同时，控制软件305还可以通过建立功能菜单的方式来控制播放音频信号的音效音量、扬声器的开闭状态等、播放效果等。

图4为本发明实施例中手机的耳机端口的引脚示意图一。

用来连接手机与音频设备的音频连接线，其用于接入手机的端子的引脚分布与手机耳机端口预留的用来传输音频信号的引脚分布要匹配，以此来保证音频设备输出的音频信号可以通过音频连接线进入手机中的音频信号输入通道。其中，手机耳机端口中预留的引脚用来传输本发明中音频设备输出的音频信号，具体地，可以复用耳机端口中已有的引脚，也可以使用在耳机端口中增加的专门的音频信号输入引脚。

图中401所指为手机的一种耳机标准端口，包括耳机左声道引脚402、耳机右声道引脚403、耳机MIC引脚404和耳机地线引脚405。由此可见，在这个耳机端口中没有多余的引脚用来传输音频设备输出的音频信号，那么，可以复用已有的引脚来进行音频信号的传输。具体的，可以选择耳机左声道引脚402、耳机右声道引脚403、耳机MIC引脚404其中的任意一个或两个引脚。当传输过来的音频信号只有一路时，如，单声道音频信号，可以复用耳机左声道引脚402、耳机右声道引脚403、耳机MIC引脚404其中任意一个引脚；当传输过来的信号有两路时，如包括左、右声道的音频信号，可以复用耳机左声道引脚402、耳机右声道引脚403、耳机MIC引脚404其中任意两个引脚。

相应地，通过辅助电路建立与复用的引脚对应的音频信号输入通道。如图4所示，通道1为手机中已有的对应耳机左声道引脚402的音频输出通道，2为对应耳机右声道引脚403的音频输出通道，3为对应耳机MIC引脚404的音频输入通道。如果，音频连接线传输过来的音频信号有两路，那么可以复用耳机右声道引脚403和耳机MIC引脚404，则相应地，辅助电路就会建立对应于这两个引脚的音频信号输入通道4和5，与音频处理芯片406连接。经过音频处理芯片406分析处理过的音频信号最终通过音频信号输出通道6和7传输到扬声器407播放出来；如果音频连接线传输过来的音频信号有一路，假设复用耳机右声道引脚403，那么音频信号由音频信号输入通道4传输到音频处理芯片406中，经过分析处理，最终经过音频信号输出通道6或7输出给扬声器，进行音频播放。

图5为本发明实施例中手机的耳机端口的引脚示意图二。

图中引脚506和507为耳机端口中新增的音频输入引脚，相应地，由辅助电路建立了与这两个引脚对应的音频信号输入通道d和e，用来传输音频设备输出的音频信号，然后音频处理芯片中对音频信号进行分析处理，由音频信号输出通道f和g输出给扬声器进行播放。

需要指出的是，某些耳机端口中可能有多余的音频传输引脚，那么就不需要在耳机端口中增加新的引脚，直接使用多余的引脚就可以进行音频信号的传输。

图6为本发明实施例中手机增加专用音频信号输入端口的引脚示意图。

本发明中，除了使用手机已有的耳机端口作为音频信号输入端口外，还可以在手机上增加专门的音频信号输入端口。

图中606为在手机上新增的音频信号输入端口，607和608为新增的音频信号输入引脚1和2，相应地，由辅助电路建立了与这两个引脚对应的音频信号输入通道13和14，用来传输音频设备输出的音频信号。

需要指出的是，在本实施例中，使用了新增的专门用于传输音频信号的音频信号输入端口606，那么，用户在手机上，通过功能菜单可以选择耳机模式或者扬声器模式作为音频信号在手机中的输出模式。

如果用户选择了耳机模式，那么音频信号经过音频信号输入通道13和/或14，经过音频处理芯片610的分析处理，最终经过音频信号输出通道10和/或11输出给耳机标准端口601，进行音频播放。

如果用户选择了扬声器模式，那么音频信号经过音频信号输入通道13和/或14，经过音频处理芯片610的分析处理，最终经过音频信号输出通道15和/或16输出给扬声器609，进行音频播放。

本发明中，关于将移动终端作为音频设备外放的方法流程如下：

1、将音频设备的音频信号输出端口与移动终端的音频信号输入端口通过音频连接线连接起来。

2、在音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将音频信号传输到所述音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上。

3、移动终端中的音频信号处理芯片接收音频信号输入通道上的音频信号，并对接收到的音频信号进行分析处理。

4、将分析处理后的音频信号输出给移动终端的音频输出设备进行音频播放。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (9)

1、一种移动终端，所述移动终端的音频信号输入端口通过音频连接线与音频设备的音频信号输出端口相连接，其特征在于，所述移动终端包括：

音频信号输入单元，用于在所述音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将所述音频信号传输到所述音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上；

音频信号处理单元，用于接收所述音频信号输入通道上的音频信号，并通过内部的音频处理芯片对接收到的音频信号进行分析处理；

音频信号输出单元，用于将音频信号处理单元分析处理后的音频信号输出给移动终端的音频输出设备进行播放。

2、根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，所述音频连接线由两个端子和一根音频线构成，其中一个端子为通用的音频接线插头，用于接入音频设备的音频信号输出端口；另一个端子为匹配所述移动终端的音频信号输入端口类型的音频接线插头，用于接入所述移动终端的音频信号输入端口。

3、根据权利要求1所述移动终端，其特征在于，该移动终端还包括：

辅助电路单元，用于建立所述音频信号输入单元与所述音频信号处理单元之间的音频信号输入通道。

4、根据权利要求1或3所述移动终端，其特征在于，该移动终端还包括：

控制单元，用于控制所述音频信号处理单元对音频信号的分析处理，并对所述音频信号输入通道进行管理。

5、一种将移动终端作为音频设备外放的方法，其特征在于，该方法包括：

将音频设备的音频信号输出端口与移动终端的音频信号输入端口通过音频连接线连接起来；

在所述音频信号输入端口上，通过音频信号输入引脚接收音频设备通过音频连接线输出的音频信号，并将所述音频信号传输到所述音频信号输入引脚对应的音频信号输入通道上；

所述移动终端中的音频信号处理芯片接收所述音频信号输入通道上的音频信号，并对接收到的音频信号进行分析处理；

将所述分析处理后的音频信号输出给移动终端的音频输出设备进行音频播放。

6、根据权利要求5所述将移动终端作为音频设备外放的方法，其特征在于，该方法还包括，通过移动终端中的辅助电路建立所述音频信号输入端口与所述音频信号处理芯片之间的音频信号输入通道。

7、根据权利要求5或6所述将移动终端作为音频设备外放的方法，其特征在于，该方法还包括，通过所述移动终端中的控制软件对所述音频信号处理芯片对音频信号的分析处理过程进行控制，和/或对所述音频信号输入通道进行管理。

8、根据权利要求5所述将移动终端作为音频设备外放的方法、其特征在于，所述音频信号输入端口为移动终端的耳机端口。

9、根据权利要求5所述将移动终端作为音频设备外放的方法，其特征在于，所述通过音频输入引脚传输音频信号的方式为：复用已有的音频输入引脚传输或增加新的音频输入引脚。

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