專利名稱：數字信號處理的制作方法
技術領域：
本發明涉及數字信號處理。
在數字轉換設備諸如數字音頻混合器中，當出現從一個數字音頻信號到另一個數字音頻信號的轉換(或“切換”)時，當兩個信號相同時通常應用該切換。雖然這導致該切換的開始與實現之間的延遲，兩個信號是相同的要求減少了由切換產生的可聽見“喀啦”的幅度。
利用多比特的PCM(脈碼調制)音頻信號，檢測何時兩個信號是相同的是相當直接了當的，簡單地比較兩個信號的相應PCM樣值的數值。
對于一比特的數字音頻信號，一個合適的測試是兩個一比特的信號在多個相應的連續比特中是相同的。但是，如果要求是在兩個信號中m個比特是相同的，則在統計上出現這個情況之前平均延遲2m樣值。例如，如果要求是4比特是相同的，則在下一次出現之前平均延遲在64fs系統中約為5毫秒。(這里的fs是指取樣率，例如44.1KHz或48Khz。在這個例子中一比特數字音頻信號分別具有64fs的比特率或者2.8224或3.072MHz)。但是，這個延遲期間不是界限。
因此，這導致對確定何時實現兩個信號之間的切換的兩個沖突的要求。雖然在實現該切換之前最好等待兩個信號中大量的相應比特是相同的，但是不希望在切換進行之前操作切換控制之后加上長的延遲。
當具有分開時鐘源的兩個一比特音頻信號由單個設備處理時可出現類似的問題，通常在由數字信號的格式規定的容限內兩個時鐘具有稍微不同的頻率。這意味著在這兩個信號之間將建立起時鐘差(以比特數或時鐘周期數表示)。
一定數量的這種差錯可由一個輸入緩沖器處理，當然一個緩沖器只具有有限的容量。因此，處理這樣差錯的通常方法是從輸入信號中取出或重復樣值。這個過程一般稱為“時鐘滑動”。
為了減少時鐘滑動的可聽見的影響，最好是在以取下或重復樣值數代替的該輸入信號和它本身在多個連續樣值期間基本上是相同時取下或重復樣值。
對于一比特信號，如果要求是在該信號和代替的信號之間m比特是相同的，則在這出現之前在統計上將平均延遲2m樣值。例如，如果要求是14比特是相同的，則在下一次出現之前平均延遲在64fs系統中約為5毫秒。
在這個時延期間(這不是界限)，進一步的時鐘誤差將建立在可能超過該緩沖器容量的程度。但是，如果使用很松的準則給出較快的響應(例如，只有幾個比特必須是相同的要求)，則在取下或重復樣值時時鐘滑動操作可產生主觀的干擾聲(例如喀啦)。
本發明提供一比特數字信號處理設備，響應于第一和第二信號的m個連續比特是相同的檢測，通過從第一個一比特信號轉換到第二個一比特信號產生一個輸出一比特信號，該設備包括根據該轉換操作的緊急性變化m的裝置。
這里，“緊急性”例如可以是從轉換操作開始過去的時間，或者輸入和輸出時鐘之間的相位偏差的比特期間數。因此，由于該操作變得更緊急，考慮這兩個信號“相同”的準則是不嚴格的。
本發明的實施例提供一比特數字轉換設備，在希望的轉換時間或之后通過從第一個輸入一比特信號轉換到第二個一比特信號產生一個輸出一比特信號，該設備包括在希望的轉換時間設定控制值m為一個預定的初始值整數的裝置；檢測第一和第二一比特信號的相應m比特序列是否相同的裝置；響應第一和第二一比特信號的相應m比特序列相同的檢測，從第一個一比特信號轉換到第二個一比特信號的裝置；和以從希望的轉換時間過去的時間逐漸地遞減m的值的裝置。
在本發明中，敘述了上述兩個明顯地沖突的要求。
當開始切換或轉換操作時，判斷兩個信號是否足夠相同以便執行轉換操作的準則被制定為相對地嚴格，其中大量連續的相應比特必須相同。
但是，隨著時間的推移，該準則逐漸放松，因此在這兩個信號中要求越來越少的比特是相同的。
在本發明的實施例中，最終在從轉換操作的開始的一個預定時間(如10毫秒)，該要求可減少，因此兩個信號只一比特必須是相同的---實際上瞬時地滿足的準則。
這個安排意味著，如果兩個信號足夠相同，則將迅速地出現切換并且具有減少的喀啦聲。但是，在本發明的實施例中，上限(在這個例子中為10毫秒)可設定在切換實現之前可出現的時間長度。
本發明的實施例提供通過丟棄或重復一比特信號的數據比特補償該輸入比特率與該輸出時鐘之間的相位偏差同步具有一個輸入比特率的一比特數字信號的相位與輸出時鐘的相位的設備，該設備包括一個緩沖器，根據該輸出時鐘，接收一比特信號的比特和輸出該一比特信號的比特；用于檢測該輸出時鐘信號的比特期間數的裝置，此比特期間數即為輸入比特率與該輸出時鐘之間的相位差；根據該比特期間數設定控制值m為一個的整數值的裝置，這樣m低于較高的比特周期數；用于檢測一比特信號的前m比特序列是否與以相對于前m比特序列偏移n比特的相應的m比特序列是相同的裝置；和響應一比特信號的相應m比特序列是相同的檢測，用于在從緩沖器的一比特信號的輸出中丟棄或重復n比特，以便減少該輸入比特率與該輸出時鐘之間的相位偏差的裝置。
根據本發明和在這些特定的實施例中，敘述了上述兩個明顯地沖突的要求。
當當前時鐘誤差相對地小時(例如為緩沖器容量的一小部分)，在一個或幾個樣值可取出或重復之前通過要求大量的比特是相同的，對時鐘滑動提出嚴格的準則。
但是，隨著時鐘誤差的樣值數增加和緩沖器容量用完，該準則逐漸地放松，在該信號與代替的信號之間要求越來越少的比特是相同的。在本發明的實施例中，最終地，當該緩沖器實際上已滿時，該要求可能只是兩個信號的一個比特必須是相同的---實際上瞬時滿足的準則。
現在只通過舉例、參見附圖敘述本發明的實施例，其中相同的部件以相同的標號表示，和其中
圖1是一比特數字轉換設備的示意圖；和圖2示意地表示一比特數字信號同步設備。
參見附圖，圖1是一比特數字轉換設備的示意圖，通過一對輸入一比特數字信號20、30之間的轉換產生一個輸出一比特信號。
兩個輸入信號之間的轉換操作是由用戶按下接到定時器50和比較器60的控制按鈕40開始的。定時器50的輸出接到控制器70，它響應來自定時器50指示從控制按鈕40被按下和開始轉換操作過去的時間的信號，產生一個控制值m。
在比較器60的控制下，兩個輸入信號20、30并行地提供給移位寄存緩沖器80、90和開關100。
圖1的設備的操作如下。比較器60控制開關100操作在兩個輸入信號20、30之間轉換。為了進行轉換，比較器60要求兩個輸入信號20、30的m比特(存儲在移位寄存緩沖器80、90中)是相同的。
控制值m(必須相同的比特數)由控制器70響應從開始轉換操作過去的時間進行設定。當首先開始轉換操作時，控制值m設定為相對大的比特數，例如20比特。該控制值m隨時間逐漸地減小。例如，值m可以以與增加的過去時間的線性關系遞減。在轉換事件開始之后的預定時間，考慮轉換操作可延遲的最大時間，控制值m達到一個非常低的數，如一比特。(兩個輸入信號的每個信號的一比特是相同的要求基本上瞬時地滿足)。
參見圖2，所示的設備例如可構成一個數字音頻混合控制臺或其它音頻處理裝置的輸入級。
圖2的設備接收輸入一比特數字信號110和提供輸出一比特數字信號120。該輸入信號根據輸入時鐘源定時，而輸出信號120根據處理時鐘源130(它可能是在圖2設備的內部或外部)定時。一般地，該輸入時鐘源和該處理時鐘源通常是相同的比特率，但是在由使用的特定數字信號傳輸格式允許的容限內偏離。
該輸入信號在緩沖器140中緩存。這是這種類型的緩沖器下一個接收的輸入比特將被寫入的位置由寫指示符150控制(寫指示符150又由緩沖器寫控制器160控制)，而從該緩沖器讀出的輸出信號的比特的位置類似地由在緩沖讀控制器180的控制下的讀指示符170控制。基本上，由于每個比特被寫入緩沖器140，寫指示符150提前一比特，而且由于每個比特從緩沖器140讀出，讀指示符170提前一比特。
希望在任何時間在該緩沖器中保持一定量的數據。例如，對于總緩沖器容量為100比特，則該系統可設定該緩沖器在任何時間保持該輸入
注意，表6中樣品3-2、3-4、3-6和3-8TCC的測量值無法求出。
如從表5和6中顯見，包含20摩爾％或更少的TiO2、ZrO2、BaO和SrO中的至少一種的樣品3-1、3-3、3-5、3-7和3-9與包含超過大約20摩爾％的相同的添加成分的樣品3-2、3-4、3-6和3-8相比，允許介電常數進一步提高。
另外，可通過包含大約20摩爾％或更少的上述添加成分比較容易地進行TCC的控制，或更具體地說，TCC的變化，這在把總共包含大約20摩爾％或更少的TiO2、ZrO2、BaO和SrO中的至少一種的樣品3-1、3-3、3-5、3-7和3-9之間以及把不包含添加成分的樣品3-10與樣品3-1、3-3、3-5、3-7和3-9相比是顯然的。
同時，包含大于20摩爾％添加成分的樣品3-2、3-4、3-6和3-8使得介質損耗(tanδ)和絕緣電阻劣化。可以認為是因為不能得到好的介質膜(因為這樣得到的玻璃的玻璃化程度可能劣化，或晶體熔化溫度可能降低)。
第四實施圖3是顯示陶瓷振蕩器13的截面圖，該振蕩器具有厚膜電容器11和12，在這個第四實施例中將制造該振蕩器。
陶瓷振蕩器13有一由電絕緣材料制成的基片14。在基片14上，對稱地順<p>因此，對于較高的值n，m的值是較小的。
在其它實施例中，“滑動”的比特數(n)不需要與該輸入和輸出時鐘之間的相位誤差一樣。它可以更小，在這種情況下可出現部分補償，或者更大，在這種情況下可能出現過補償。但是，該相位誤差與要求相同的比特數m之間的關系可不變，如上所述的。
因此，本發明的實施例提供從一個信號轉換到另一個信號(在一種情況下是一個不同的信號，而在另一種情況下是第一信號的延遲的或提前的形式)的設備，其中應用測試檢測兩個信號的m個連續比特是否相同，這里值m根據該轉換的緊急性而變化。
權利要求
1.一比特數字信號處理設備，響應于第一和第二信號的m個連續比特是相同的檢測，通過從第一個一比特信號轉換到第二個一比特信號產生一個輸出一比特信號，該設備包括根據該轉換操作的緊急性變化m的裝置。
2.根據權利要求1的設備，其中該變化裝置可操作，根據從開始轉換操作過去的時間變化m，因此對于較長的過去時間， m一般較小。
3.根據權利要求1的設備，其中第二個一比特信號是第一信號的延遲的或提前的形式，因此從第一個一比特信號轉換到第二個一比特信號可改變該一比特信號的相位以與輸出時鐘一致，該變化裝置能夠根據該一比特信號與該輸出時鐘之間的相位偏移變化m，因此對于較大的相位偏移，m一般較小。
4.一比特數字轉換設備，在希望的轉換時間或之后通過從第一個輸入一比特信號轉換到第二個輸入一比特信號產生一個輸出一比特信號，該設備包括在希望的轉換時間設定控制值m為一個預定的初始值整數的裝置；檢測第一個和第二個一比特信號的相應m比特序列是否相同的裝置；響應第一個和第二個一比特信號的相應m比特序列是相同的檢測，從第一個一比特信號轉換到第二個一比特信號的裝置；和以從希望的轉換時間過去的時間逐漸地遞減m的值的裝置。
5.根據權利要求4的設備，其中m的值以與從該希望的轉換時間過去的時間基本線性的關系遞減。
6.根據權利要求4或5的設備，其中第一個和第二個一比特數字信號各是一比特數字音頻信號。
7.通過丟棄或重復一比特信號的數據比特補償該輸入比特率與該輸出時鐘之間的相位偏差，同步具有一個輸入比特率的一比特數字信號的相位與輸出時鐘的相位的設備，該設備包括一個緩沖器，根據該輸出時鐘，接收一比特信號的比特和輸出該一比特信號的比特；用于檢測該輸出時鐘信號的比特期間數的裝置，該比特期間數為輸入比特率與該輸出時鐘之間的相位差；根據該比特期間數設定控制值m為一個整數值的裝置，因此對于較大的比特期間數，m較小；用于檢測一比特信號的前m比特序列是否與以相對于前m比特序列偏移n比特的相應的m比特序列是相同的裝置；和響應一比特信號的相應m比特序列是相同的檢測，從該緩沖器的一比特信號的輸出中丟棄或重復n比特，以便減少該輸入比特率與該輸出時鐘之間的相位偏差的裝置。
8.根據權利要求7的設備，其中n等于該輸入比特率與該輸出時鐘的失相的比特期間數。
9.根據權利要求7或8的設備，其中該檢測裝置可操作以檢測相對于該緩沖器的希望的占用的相位偏移。
10.根據前面權利要求的任何一個權利要求的設備，其中該一比特數字信號是一比特數字音頻信號。
11.數字信號同步設備基本上如前面參考附圖所敘述的。
12.一比特數字轉換設備基本上如前面參考附圖所敘述的。
13.一比特數字信號處理設備基本上如前面參考附圖所敘述的。
全文摘要
一比特數字信號處理設備響應第一和第二信號m的個連續比特是相同的檢測,通過從第一個一比特信號轉換到第二個一比特信號產生一個輸出一比特信號,該設備包括根據該轉換操作的緊急性變化m的裝置。
文檔編號G11B20/00GK1190289SQ9712296
公開日1998年8月12日 申請日期1997年11月27日 優先權日1996年11月27日
發明者P·C·伊斯泰, C·斯萊特, P·D·蘇爾佩 申請人:索尼英國有限公司