專利名稱：具有錄制并重放鈴音功能的移動電話的制作方法
技術領域：
本發明涉及移動通信領域中的移動終端，具體涉及具有錄制并重放鈴音功能的移動電話。
移動電話(手機)除了在功能方面，在外形、顯示界面、鍵盤等方面也有許多推陳出新的設計。但是，作為手機人機界面的一個重要組成部分的鈴音，卻總是一成不變的幾種，而手機的發展趨勢之一就是個性化和可定制化，現在已有一些手機生產商都提供定制鈴音的方法，由用戶自己定制手機鈴音。但是，目前手機中提供的定制鈴音，一般僅限于讓用戶輸入一段樂曲的曲譜。曲譜由單個音符組成，音符通過蜂鳴器連續播放，便組成連續樂曲。這種方法實現比較簡單，和現有手機技術結合也比較容易。但是這種技術也有其缺點1)要求用戶有一定樂理知識，至少能識簡譜或五線譜，而且用戶要手工把樂譜轉換為手機軟件要求的輸入格式(如一串字符等)，曲譜的修改調整都比較麻煩，這對用戶提出了較為苛刻的要求，又不是很方便，很大程度上限制了用戶的使用積極性；2)同時，以這種方式制作的鈴音旋律簡單，例如無法將模擬自然音響的好聽但復雜的聲音通過這種樂譜輸入方式幾乎無法實現，加上現有蜂鳴器性能的限制，往往不能有很好的效果。
本發明的目的在于提供一種具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，這種手機可以克服現有手機鈴音單調、用戶定制困難的缺點，通過使用方便的錄音定制鈴音的方法，實現直接錄制播放現實中的聲響，包括語音、音樂等任何聲音，在音質上有較高的保真度，給用戶個性發揮提供了很大的自由度。
本發明的目的是這樣實現的，構造一種具有錄制并重放鈴音功能的移動電話包括主板控制單元，與主板控制單元連接的射頻模塊、SIM卡、存儲器、顯示器和面板按鍵，其特征在于還包括揚聲器、麥克風、可將麥克風輸出的音頻信號轉換成數字信號的A/D單元，可將A/D單元輸出的數字信號進行存儲的存儲單元以及可將所述存儲單元中存儲的數字聲音信號轉換為音頻信號并通過揚聲器重放的D/A單元，還包括對所述A/D單元、D/A單元及存儲單元進行控制的錄放控制部件，所述錄放控制部件可以控制所述麥克風連接到所述主板控制單元或者所述A/D單元以及控制所述揚聲器連接到所述主板控制單元或者所述D/A單元。所述錄放控制部件接收到來自所述主板控制單元的錄制鈴音命令時，控制所述錄放控制部件接通麥克風與A/D單元的通道并開始將麥克風接收到的聲音轉換成數據信號并存儲在所述存儲單元中，所述錄放控制部件接收到來自所述主板控制單元的重播鈴音命令時，控制所述錄放控制部件接通揚聲器與D/A單元的通道并開始將存儲在所述存儲單元中的聲音數據轉換成聲音信號并通過揚聲器重放。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，在處于鈴音錄制過程中，當用戶通過面板按鍵輸入終止錄制命令或錄制結束時，所述錄放控制部件接通麥克風與主板控制單元的通道并切斷麥克風與A/D單元的連接。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，在處于鈴音重播過程中，當用戶開始應答或振鈴期間結束時，所述錄放控制部件接通揚聲器與主板控制單元的連接而切斷揚聲器與D/A單元的連接。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述主板控制單元接收到來自鍵盤輸入單元的錄制鈴音命令時，產生一個錄制鈴音信號傳送到所述錄放控制部件。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述主板控制單元接收到來自鍵盤輸入單元的鈴音重放命令時，產生一個重播鈴音信號傳送到所述錄放控制部件。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述主板控制單元在判斷出有來電、需要播放鈴音時，讀取手機存儲器中保存的是否使用錄音鈴音的設置，如果用戶設置使用錄音鈴音，則產生一個重播鈴音的信號傳送到所述錄放控制部件。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述手機開始通話時，所述主板控制單元控制接通與所述揚聲器的通道，同時控制接通與所述麥克風的通道以進行正常通話。
按照本發明提供的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述存儲單元中的聲音數據是壓縮方式存貯的。
實施本發明提供的一種具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，可以達到如下效果1)改變了鈴音的性質，從原來單一的電子音樂，轉變為各種豐富多彩的聲響，提高了手機的可用性；2)人機界面更加容易使用，普通用戶即使沒有音樂方面的知識，也可以輕松掌握使用方法；3)通過選用合適的揚聲器，可以在手機中實現通話、播放鈴音兩用，減少了手機專用的蜂鳴器電路和元件，節約成本；4)錄音模塊除了用作鈴音播放外，通過修改軟件，還可以開發其它附加功能(如錄制通話等)，增強了手機的功能。
結合附圖和實施例，進一步說明本發明的特點，附圖中
圖1是本發明手機的工作原理圖；圖2是本發明手機的鈴音錄制/播放原理圖；圖3是本發明手機的錄制鈴音控制流程；圖4是本發明手機的播放鈴音控制流程；圖5是本發明手機的鈴音錄制\播放模塊工作原理圖。
本發明的移動電話由軟件和硬件兩部分組成，互相配合完成各種功能。其中現有的硬件模塊包括主機板，連接在主機板上的實時時鐘、電池、RAM、EEPROM、SIM卡、射頻模塊、麥克風、揚聲器、LCD顯示器、蜂鳴器、鍵盤板等，如圖1所示。
本發明的手機還增加了如圖2所示的錄音\播放模塊，從中可見，包括以及麥克風、揚聲器，完成鈴音的錄制、存儲和播放功能，還包括A/D轉換單元、存儲器單元、D/A轉換單元以及控制部件；軟件模塊包括MMI人機界面軟件和下層控制軟件，用戶通過軟件完成鈴音的定制過程和播放過程；具體工作模式說明如下1)用戶通過MMI人機界面軟件，發出錄制請求給下層控制軟件；2)下層控制軟件控制硬件，錄下希望作為鈴音的音響(圖3)；3)在手機有播放鈴音的請求時，發出播放請求給下層控制軟件；4)下層控制軟件控制硬件，播放以前錄下的音響(圖4)。1.1手機工作原理手機系統是以主機板為核心，在主機板外圍連接各種外部設備共同組成的。基本結構如圖1所示，主要分為射頻，內部支持，人機界面幾部分。
射頻部分包括天線、射頻模塊，主要功能是由射頻模塊把話音的數字信號轉換為高頻無線訊號通過天線發射給移動通信網絡的接收站；內部支持部分包括實時時鐘(提供主機板工作定時信號)、電池(提供主機板電源)、RAM存儲器(由主機板上軟件運行時使用)、EEPROM存儲器(保存手機工作的重要信息，斷電不丟失)、SIM卡(提供用戶身份識別功能)；人機界面部分包括揚聲器(播放對方來話)、麥克風(接收用戶語音)、鍵盤板(接收用戶按鍵輸入、如撥號信息)、LCD顯示器(顯示文字、圖形)、蜂鳴器(播放鈴音)；工作在主機板上的軟件是手機系統的核心。它通過控制著手機的外圍設備，完成手機的各項功能。而鈴音播放也是功能之一，是由軟件控制硬件芯片，驅動蜂鳴器發聲完成。1.2鈴音錄制\播放基本原理如圖2所示，鈴音的錄制和播放功能依靠手機系統中的錄音\播放模塊完成。錄音模塊一般由A/D轉換、D/A轉換、存儲器和控制部件組成，其中A/D轉換完成把從麥克風接收到的話音模擬電信號，轉化為數字化的數據流，存儲器保存該數據流，D/A轉換把存儲器中的數據讀出，還原為話音模擬電信號，通過揚聲器播放。
控制部件根據外部命令，負責整個錄放音工作的全部控制功能。基本工作原理如下在收到錄音命令后，控制部件打開錄音通道，從麥克風采集聲音，經A/D轉換，變成數字量，保存在內部存儲器中；在收到播放命令后，控制部件打開播放通道，從內部存儲器讀出數字量，經D/A轉換，變成模擬電信號，驅動揚聲器發聲；1.3鈴音錄制過程如圖3所示，用戶通過手機人機界面(例如按鍵、菜單等)發出錄制請求。下層控制軟件接收到請求，開始對硬件錄音\播放模塊發出硬件命令信號，錄音\播放模塊按前述原理完成錄音工作。1.4鈴音播放過程如圖4所示，手機軟件在需要播放鈴音時(如有來電時)，就發出播放請求給下層控制軟件。下層控制軟件對硬件錄音\播放模塊發出的硬件命令信號，錄音\播放模塊按前述原理完成播放工作。1.5鈴音錄音\播放模塊工作原理如圖5所示，鈴音錄音\播放模塊可以作為手機的外圍控制部件集成到手機中，它依靠軟硬件配合和手機共用現有的麥克風和揚聲器工作。
當有錄制請求時，麥克風輸出的聲音信號將通過切換開關的通路切換，進入鈴音錄音\播放模塊；當有播放請求時，鈴音錄音\播放模塊輸出的聲音信號將通過切換開關的通路切換，通過揚聲器輸出；這時，手機自身話音信號的輸入或輸出將由于通路切換，而被臨時屏蔽，等到鈴音的錄制或播放動作結束，才可被恢復。1.6關鍵技術1.鈴音錄音\播放模塊在手機硬件中的集成技術，包括有-主機板到鈴音錄音\播放模塊的信號接口鈴音錄音\播放模塊是一個相對獨立的功能部件，內部由A/D轉換部件、D/A轉換部件、存儲器、控制部件組成，外部有信號線直接與主機板相連。信號線包括控制信號和數據信號，主機板上的軟件通過這些線路發送錄音或播放命令給模塊，模塊也通過這些線路返回成功或失敗信息；-對鈴音錄音\播放模塊的命令控制鈴音錄音\播放模塊自定義了一系列命令控制字，主機板必須嚴格按照所要求的命令順序和時間限制條件，發送這些命令，否則模塊將無法工作；
-揚聲器、麥克風輸入輸出的通道切換在一般的手機系統中，揚聲器和麥克風的使用目的都是唯一的，是為了輸入用戶語音和輸出對方來話，在和主機板的線路連接上也是直接的，沒有必要進行控制；添加了鈴音錄音\播放模塊后，由于它也使用揚聲器和麥克風，所以為了不和主機板的使用沖突，有必要設計揚聲器、麥克風輸入輸出的通道切換開關，在主機板或鈴音錄音\播放模塊需要使用揚聲器和麥克風時，通過主機板的軟件控制，將麥克風的輸入信號線路和揚聲器的輸出信號線路切換給需要的那一方(具體設計見圖5)2.軟件對鈴音錄音\播放模塊的實時控制技術，包括有-對模塊硬件的程序控制為了按照鈴音錄音\播放模塊所要求的命令順序和時間限制條件，完成命令數據到命令端口的發送，軟件設計上提供了定時發送、超時重發、等待確認、出錯重發等機制，保證了命令的正確發送；-錄制鈴音的人機界面由于這是一個直接給用戶使用的功能，所以提供了直觀的操作界面，用戶只要選擇“開始錄制”命令，同時將錄制的聲音源靠近麥克風，就可以錄制指定的聲音；選擇“停止錄制”命令，就停止錄制；以后錄制的聲音就可以作為鈴音使用了。
-使用錄音鈴音的用戶設置用戶在錄制好聲音之后，還必須選擇當前鈴音為錄制聲音，錄制的聲音才能生效，作為鈴音使用。這由二部分構成手機的人機界面軟件提供相應顯示畫面，讓用戶可以選擇使用或不使用錄音作為鈴音，同時把選擇結果保存到手機的存儲器中。
手機的控制軟件在判斷出有來電，需要播放鈴音時，讀取手機存儲器中保存的是否使用錄音鈴音的設置。如果用戶設置使用錄音鈴音，就調用上述相應的控制程序，開始播放錄制的鈴音；如果用戶設置使用舊鈴音，就使用手機原有機制播放鈴音。
權利要求
1.一種具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，包括主板控制單元，與主板控制單元連接的射頻模塊、SIM卡、存儲器、顯示器和面板按鍵，其特征在于還包括揚聲器、麥克風、可將麥克風輸出的音頻信號轉換成數字信號的A/D單元，可將A/D單元輸出的數字信號進行存儲的存儲單元以及可將所述存儲單元中存儲的數字聲音信號轉換為音頻信號并通過揚聲器重放的D/A單元，還包括對所述A/D單元、D/A單元及存儲單元進行控制的錄放控制部件，所述錄放控制部件可以控制所述麥克風連接到所述主板控制單元或者所述A/D單元以及控制所述揚聲器連接到所述主板控制單元或者所述D/A單元。
2.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述錄放控制部件接收到來自所述主板控制單元的錄制鈴音命令時，控制所述錄放控制部件接通麥克風與A/D單元的通道并開始將麥克風接收到的聲音轉換成數據信號并存儲在所述存儲單元中，所述錄放控制部件接收到來自所述主板控制單元的重播鈴音命令時，控制所述錄放控制部件接通揚聲器與D/A單元的通道并開始將存儲在所述存儲單元中的聲音數據轉換成聲音信號并通過揚聲器重放。
3.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，在處于鈴音錄制過程中，當用戶通過面板按鍵輸入終止錄制命令或錄制結束時，所述錄放控制部件接通麥克風與主板控制單元的通道并切斷麥克風與A/D單元的連接。
4.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，在處于鈴音重播過程中，當振鈴期間結束時，所述錄放控制部件接通揚聲器與主板控制單元的連接而切斷揚聲器與D/A單元的連接。
5.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述主板控制單元接收到來自鍵盤輸入單元的錄制鈴音命令時，產生一個錄制鈴音信號傳送到所述錄放控制部件。
6.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述主板控制單元接收到來自鍵盤輸入單元的鈴音重放命令時，產生一個重播鈴音信號傳送到所述錄放控制部件。
7.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述主板控制單元在判斷出有來電、需要播放鈴音時，讀取手機存儲器中保存的是否使用錄音鈴音的設置，如果用戶設置使用錄音鈴音，則產生一個重播鈴音的信號傳送到所述錄放控制部件。
8.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述手機開始通話時，所述主板控制單元控制接通與所述揚聲器的通道，同時控制接通與所述麥克風的通道以進行正常通話。
9.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述存儲單元中的聲音數據是壓縮方式存貯、分段存儲的。
10.根據權利要求1所述的具有錄制并重放鈴音功能的移動電話，其特征在于，所述存儲單元中的聲音數據順序存放、循環讀取。
全文摘要
一種具有錄制并重放鈴音功能的移動電話,利用手機上的麥克風和A/D單元錄制鈴音并存儲,利用D/A單元和揚聲器和重放已存儲的鈴音,所述A/D單元、存儲單元、D/A單元以及揚聲器、麥克風通道由錄放控制部件控制。這種具有錄制及重放鈴音功能的移動電話可錄制并重放各種豐富多彩的鈴音,提高了手機的可用性;改善了手機的人機界面,便于用戶使用,此外,由于實現了揚聲器、麥克風在手機中兼顧了通話和錄放鈴音,節約了成本。
文檔編號H04M1/60GK1329448SQ0011718
公開日2002年1月2日 申請日期2000年6月16日 優先權日2000年6月16日
發明者梅永康 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司