專利名稱：一種數字媒體適配器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子領域，尤其涉及一種數字媒體適配器；
背景技術：
在市場上，便攜式的音頻播放器和視頻播放器(也就是俗稱的MP3和MP4播放器)都非常的流行，幾乎年輕人娛樂休閑的必備之選；而蘋果APPLE公司生產的便攜式的音頻播放器和視頻播放器，無論從質量、外觀還是科技含量的角度考慮，都是市場上的首選， 2001-2008年APPLE音視頻數碼產品全球銷售達到2億多部，占有很大的市場份額。高清晰度多媒體接口(HDMI，HighDefinition Multimedia Interface)，是一種全數位化影像和聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號。HDMI技術可應用于DVD播放機、個人電腦、機頂盒、數位音響與電視機等領域。HDMI可以同時傳送音頻和視頻信號，由于音頻和視頻信號采用同一條電纜，大大簡化了播放設備的系統(tǒng)結構。隨著科學技術的發(fā)展，HDMI技術也變得越來越普及，并受到各種電子產品的大力追捧，HDMI相關產品的市場擴張已經成為了一種趨勢。結合上述兩種技術的發(fā)展，市場上出現了這樣一種用戶需求_將APPLE音視頻數碼產品的媒體流轉接到HDMI設備上播放。在現有技術中，由于APPLE數碼產品并沒有設計HDMI接口，若需要對APPLE數碼產品的媒體流進行轉接到HDMI設備上播放，需要搭配各種轉換配件進行轉接，過程非常繁瑣。例如需要配備APPLE數碼產品專用的音視頻組合線(APPLE to AV cable), RGB TO HDMI轉換器和外置電源，將APPLEto AV cable的一端與APPLE數碼產品相連，另一端分別接入RGB TO HDMI轉換器的音頻信號輸入端口和視頻信號輸入端口，然后在通過RGB TO HDMI轉換器的HDMI輸出端向HDMI設備輸出音頻或視頻信號。由于轉接過程復雜，導致了用戶的不便。

實用新型內容本實用新型實施例提供了一種數字媒體適配器，用于便捷的完成便攜式音頻視頻播放器到HDMI設備的轉接。本實用新型提供的數字媒體適配器，包括媒體激活模塊，圖像轉換模塊，音頻轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊；所述媒體激活模塊用于向媒體終端發(fā)送認證指令，使得所述媒體終端分別向音頻轉換模塊和圖像轉換模塊發(fā)送模擬音頻信號和模擬圖像信號； 所述音頻轉換模塊用于通過媒體激活模塊獲取所述媒體終端發(fā)送的模擬音頻信號，將所述模擬音頻信號轉換為數字音頻信號，并向輸出轉換模塊輸出所述數字音頻信號；所述圖像轉換模塊用于通過媒體激活模塊獲取所述媒體終端發(fā)送的模擬圖像信號，將所述模擬圖像信號轉換為數字圖像信號，并向輸出轉換模塊輸出所述數字圖像信號；所述輸出轉換模塊用于將獲取到的數字音頻信號和數字圖像信號統(tǒng)一轉換成數字視頻信號，并輸出所述數字視頻信號；所述控制模塊用于分別向所述音頻轉換模塊、圖像轉換模塊和輸出轉換模塊發(fā)送控制指令，控制信號轉換的流程。
從以上技術方案可以看出，本實用新型實施例具有以下優(yōu)點本實用新型的數字媒體適配器集成了媒體激活模塊，圖像轉換模塊，音頻轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊，上述5個模塊都焊接在一個PCB板，PCB板與外部主體外殼之間只有一個數據傳輸接口， 媒體終端可以直接插入該數據傳輸接口與本實用新型的數字媒體適配器相連接，則媒體文件信號轉換的過程就可以一體化完成，非常的方便和快捷。

圖1是本實用新型實施例中數字媒體適配器的一個邏輯結構示意圖；圖2是本實用新型實施例中數字媒體適配器另一個邏輯結構示意圖；圖3是本實用新型實施例中數字媒體適配器的實物示意圖；圖4是本實用新型實施例中數字媒體適配器與媒體終端相連接后的示意圖；圖5是本實用新型實施例中數字媒體轉換方法一個流程示意圖。
具體實施方式
本實用新型實施例提供了一種數字媒體適配器，用于便捷的完成便攜式音頻視頻播放器到HDMI設備的轉接。請參閱圖1，本實用新型實施例中數字媒體適配器的一個實施例包括媒體激活模塊101，音頻轉換模塊102，圖像轉換模塊103，輸出轉換模塊104以及控制模塊105 ；媒體激活模塊101用于向媒體終端發(fā)送一條認證指令，使得該媒體終端分別向音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊103發(fā)送模擬音頻信號和模擬圖像信號；音頻轉換模塊102用于通過媒體激活模塊101獲取該媒體終端發(fā)送的模擬音頻信號，將模擬音頻信號轉換為數字音頻信號，并向輸出轉換模塊104輸出該數字音頻信號；圖像轉換模塊103用于通過媒體激活模塊101獲取該媒體終端發(fā)送的模擬圖像信號，將模擬圖像信號轉換為數字圖像信號，并向輸出轉換模塊104輸出該數字圖像信號；輸出轉換模塊104用于將獲取到的數字音頻信號和數字圖像信號統(tǒng)一轉換成數字視頻信號，并輸出該數字視頻信號，該數字視頻信號可以為最小化傳輸差分信號(TMDS， Transition Minimized Differential Signaling)；控制模塊105用于分別向音頻轉換模塊102、圖像轉換模塊103和輸出轉換模塊 104發(fā)送控制指令，控制模塊105通過指令和時鐘電路控制信號轉換的整個過程，包括控制轉換的速率，使得音頻和視頻的轉換同步；控制信號的緩存，調整緩存輸出；控制信號轉換的開始和結束等。本實用新型實施例中數字媒體適配器的各個單元具體的交互過程如下當媒體終端接入數字媒體適配器之后，媒體激活模塊101判斷與媒體終端之間的電路是否導通，若是，則向媒體終端發(fā)送一條認證指令，打開媒體終端的媒體輸出端口，使得媒體終端分別向音頻轉換模塊和圖像轉換模塊發(fā)送模擬音頻信號和模擬圖像信號。該認證指令用于激活媒體終端的中央處理器(CPU，Central Processing Unit)，如若該媒體終端為iphone手機，則該認證指令為附件測試系統(tǒng)(ATS，Accessory Test System)指令。[0024]由于在模擬信號的傳輸中，媒體數據的音頻信號和圖像信號是分開的，因此，當媒體終端的媒體輸出端口打開后，控制模塊105會分別向音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊 103發(fā)送控制指令，使得音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊103分別獲取媒體終端發(fā)送的模擬音頻信號和模擬圖像信號，并對將模擬音頻信號和模擬圖像信號轉換為數字音頻信號和數字圖像信號。該模擬圖像信號可以為RGB圖像信號以及復合視頻信號(YPbPr)，該數字圖像信號可以為YUV數字信號。
當媒體終端向音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊103傳輸模擬信號時，控制模塊 105向媒體激活模塊101獲取該模擬信號的信息(如整個媒體文件的大小)，分別向音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊103發(fā)送控制指令觸發(fā)這兩個模塊開始進行信號轉換，并根據媒體文件的大小指示當完成第幾幀信號轉換時，結束信號轉換。音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊103轉換模擬信號的時鐘頻率也是由控制模塊105決定。經音頻轉換模塊102和圖像轉換模塊103轉換后的信號輸入到輸出轉換模塊104 后，輸出轉換模塊104向控制模塊105反饋當前狀態(tài)，控制模塊105向輸出轉換模塊104發(fā)送格式轉換的控制指令，指示輸出轉換模塊104視頻信號轉換的播放碼率以及分辨率。由于本實用新型需要向HMDI設備輸出媒體信號，所以輸出轉換模塊104在向HMDI設備輸出媒體信號前，統(tǒng)一將數字音頻信號和數字圖像信號轉換成為TMDS信號。當輸出轉換模塊104將數字視頻信號轉換完成后，則可以將該數字視頻信號通過 HDMI端口輸出到HDMI設備中播放。本實用新型的數字媒體適配器集成了媒體激活模塊，圖像轉換模塊，音頻轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊，在媒體激活模塊激活了媒體終端以后，由控制模塊統(tǒng)一控制圖像轉換模塊、音頻轉換模塊和輸出轉換模塊，使得圖像轉換模塊和音頻轉換模塊分別將獲取到的模擬圖像信號和模擬音頻信號轉換為數字圖像信號和數字音頻信號，然后輸出轉換模塊再將數字圖像信號和數字音頻信號統(tǒng)一的轉換為數字視頻信號，并向HDMI設備輸出該數字視頻信號。媒體終端直接插入本實用新型的數字媒體適配器后，整個媒體轉換的過程一體化完成，非常的方便和快捷。為了便于理解，下面以一具體的實施例對本實用新型數字媒體適配器再進行詳細描述，請參考圖2，具體為本實用新型實施例中的數字媒體適配器還可以包括遙控器201和電源輸出模塊202 ；本實用新型的媒體激活模塊203還可以外接上紅外信號接收模塊，當遙控器通過紅外光信號向媒體激活模塊203發(fā)送操作指令時，媒體激活模塊203根據該操作指令進行相應的操作；本實用新型的遙控器主要是觸發(fā)媒體激活模塊203向媒體終端發(fā)送一條認證指令，并間接控制媒體終端的音頻和視頻模擬信號的發(fā)送。上述遙控器201與媒體激活模塊203的通信渠道可以是物理電路連接，可以紅外光傳輸，也可以是其它電磁波信號的收發(fā)渠道，此處具體不作限定。媒體激活模塊203是一種集成的微控制單元(MCU，Micro ControlIerUnit)，當媒體激活模塊203激活了媒體終端后，媒體終端通過該MCU向音頻轉換模塊204和圖像轉換模塊205傳輸媒體文件的模擬信號，該MCU上可以外接時鐘電路、片外存儲器，負責在媒體終端與音頻轉換模塊204或圖像轉換模塊205之間傳輸和緩存該模擬信號；該MCU還可以外接復位電路，當模擬信號的傳輸發(fā)生錯誤時，可以自動或被動復位。當媒體終端被激活后，電源輸出模塊202通過媒體終端與本實用新型數字媒體適配器之間的數據連接端口向輸出電流，為媒體終端充電。電壓輸出模塊202可以包含電壓適配電路，將向媒體終端輸出的電流調節(jié)為該媒體終端的額定電流?？刂茊卧?07也是一種MCU ；本實用新型能夠同時轉換音頻和圖像信號取決于3 種工作周期的模式1、控制周期，用于引導信息的發(fā)送，同時也與信號輸出端的字符同步； 2、 視頻周期，用于發(fā)送有效視頻行的像素；3、數據周期，用于傳輸音頻信號。控制單元207 通過發(fā)送控制指令來完成這3種工作周期的控制過程。當媒體終端向音頻轉換模塊204和圖像轉換模塊205傳輸模擬信號之后，控制模塊207分別向音頻轉換模塊204和圖像轉換模塊205發(fā)送控制指令觸發(fā)這兩個模塊開始進行信號轉換。音頻轉換模塊204可以使用脈碼調制(PCM，Pulse Code Modulation)的方法將模擬音頻信號量化為數字音頻信號，即讓模擬音頻信號的不同幅度分別對應不同的二進制數，例如采用8位編碼可將模擬音頻信號量化為256 (2的8次方)個量級，實用中常采取24 位或30位編碼。圖像轉換模塊205可以選用集成芯片AD9880，AD9880可以處理RGB圖像以及復合視頻(YPbPr)這兩種模擬圖像信號，具有150MSPS的編碼速率和330MHz的帶寬。AD9880 的內部集成了所有的輸入信號緩存，直流分量回復，偏置和增益調節(jié)電路，像素時鐘生成電路，和輸出數據格式。由于AD9880內置了色彩空間轉換電路，可以輸入任意格式的色彩空間，也同樣可以輸出任何格式的色彩空間；在本實用新型實施例中，AD9880先將YPbPr模擬信號轉成低壓差分信號(LVDS，Low-Voltage Differential Signaling)信號，再通過編碼， 將LVDS信號轉換成數字YUV信號。AD9880中的控制電路可以通過2_線的串口與控制模塊105連接。AD9880有6個高阻抗的R、G、B輸入通道。適應的模擬信號電壓范圍為0. 5-1. 0V。由于AD9880輸入管腳的阻抗為75歐，所以在布線時，盡可能媒體激活模塊101靠近連接。在實際系統(tǒng)的配置中，各零部件的阻抗盡可能匹配，以便在更寬的信號帶寬范圍內得到更好的性能。 轉換完成的數字音頻信號和YUV信號輸入到輸出轉換模塊206，控制單元207通過控制指令通知輸出轉換模塊206 視頻信號轉換的播放碼率以及分辨率。轉換模塊206對數字音頻信號和YUV信號統(tǒng)一轉換為所需要的TMDS信號，轉換模塊206可以為AD9889型號TMDS信號轉換芯片。當輸出轉換模塊206將信號轉換完成后，就可以將該TMDS信號通過HDMI端口輸出到HDMI設備中播放。上述媒體激活模塊，音頻轉換模塊，圖像轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊等 5個模塊都可以焊接在一個印刷電路板(PCB，Printed CircuitBoard)上，再在該PCB板上布置好供電電路和數據傳輸電路，本實用新型實施例中的數字媒體適配器的電子結構配置完成。由于本實用新型數字媒體適配器的各個功能模塊高度集成，所以本實用新型數字媒體適配器的體積相對小巧，便于攜帶，只要有HDMI設備的地方，帶上用戶本實用新型數字媒體適配器就可以隨時的進行媒體轉換，提高了用戶體驗。本實用新型實施例中數字媒體適配器的主體外殼采用直插式的底座結構，具體結構請參考圖3，該直插式底座的底部有一個散熱口，該直插式底座的側面有一個電源插口和 HDMI端口，設計簡潔，操作簡單。媒體終端(如iphone手機)可以直接插入本實用新型的底座，請參考圖4，無需輔助數據線連接，非常的便捷。即便媒體終端的大小可能存在不合適的情況，本實用新型也可以配備一條轉接數據線，該轉接數據線與現有技術中的AV cable有所不同，AV cable的轉接設備端分音頻端和圖像端，而且圖像端還可能分為“R”、“G”、“B”三端，音頻端還可能分左右聲道，在接線時非常麻煩，而本實用新型的轉接數據線的轉接設備端僅對應本實用新型數字媒體適配器的一個插口，連接方便。
下面對對應上述數字媒體適配器的數字媒體轉換方法的實施例進行說明，請參考圖5，本實用新型實施例中數字媒體轉換方法的一個實施例包括501、向媒體終端發(fā)送認證指令；當媒體終端和本實用新型數字媒體適配器連接后，數字媒體適配器向媒體終端發(fā)送一條認證指令，打開媒體終端的媒體輸出端口，使得媒體終端可以向數字媒體適配器發(fā)送媒體文件的模擬信號。該認證指令用于激活媒體終端的CPU，使得媒體終端打開媒體輸出端口。若該媒體終端為iphone手機，則該認證指令為ATS指令。502、分別獲取模擬信號；在媒體終端的媒體輸出端口打開后，當媒體終端在本地播放媒體時，媒體終端的媒體輸出端口就會輸出相應媒體的模擬信號。該模擬信號包括模擬音頻信號和模擬圖像信號。由于在模擬信號的傳輸中，媒體數據的音頻信號和圖像信號是分開的，因此，數字媒體適配器通過內部的兩個模塊分別獲取該模擬音頻信號和模擬圖像信號。503、分別進行數字信號的轉換；數字媒體適配器分別對獲取到的模擬音頻信號和模擬圖像信號進行數字信號的轉換，分別轉換為數字音頻信號和數字圖像信號；該模擬圖像信號可以為RGB圖像信號以及復合視頻信號(YPbPr)，該數字圖像信號可以為YUV數字信號。數字圖像信號的轉換過程可以為先將YPbPr模擬信號轉成低壓差分信號LVDS信號，再通過編碼，將LVDS信號轉換成數字YUV信號。該模擬信號轉數字信號可以使用脈碼調制(PCM，Pulse Code Modulation)的方法，將模擬信號量化為數字信號，即讓模擬信號的不同幅度分別對應不同的二進制數，例如采用8位編碼可將模擬信號量化為256 (2的8次方)個量級，實用中常采取24位或30位編碼。504、進行數字視頻信號的轉換；當模擬音頻信號和模擬圖像信號分別被轉換為數字音頻信號和數字圖像信號后， 數字媒體適配器對該數字音頻信號和數字圖像信號進行合并，統(tǒng)一轉換為數字視頻信號。 該數字視頻信號可以為TMDS信號。505、輸出數字視頻信號。數字媒體適配器將轉換好的數字視頻信號通過HDMI端口向HDMI設備傳輸。本實用新型的整個轉換過程都由數字媒體適配器的控制單元通過指令進行控制，控制單元根據時鐘電路監(jiān)控音頻和視頻信號的數據幀發(fā)送和轉換的情況，實時的緩存和傳輸數據，調整信號轉換的速率，使得從模擬信號轉數字信號，到數字的音頻和圖像信號轉視頻信號，再到數字視頻信號的輸出的各個工作周期得到協(xié)調，使得HDMI設備播放媒體數據時與數字媒體適配器輸出的信號同步。本實用新型數字媒體轉換方法在向媒體終端發(fā)送認證指令之前，還可以遙控器觸發(fā)的步驟數字媒體適配器的遙控器向數字媒體適配器的媒體激活模塊發(fā)送操作指令，觸發(fā)向媒體終端發(fā)送認證指令的步驟。該遙控器發(fā)送操作指令的通信渠道可以是物理電路連接，可以紅外 光傳輸，也可以是其它電磁波信號的收發(fā)渠道，此處具體不作限定。本實用新型數字媒體轉換方法在數字媒體適配器向媒體終端發(fā)送認證指令之后， 可觸發(fā)數字媒體適配器的電源輸出模塊向該媒體終端輸出電流，對該媒體終端進行充電。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。以上對本實用新型所提供的一種數字媒體適配器進行了詳細介紹，對于本領域的一般技術人員，依據本實用新型實施例的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1.一種數字媒體適配器，其特征在于，包括媒體激活模塊，圖像轉換模塊，音頻轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊； 所述媒體激活模塊用于向媒體終端發(fā)送認證指令，使得所述媒體終端分別向音頻轉換模塊和圖像轉換模塊發(fā)送模擬音頻信號和模擬圖像信號；所述音頻轉換模塊用于通過媒體激活模塊獲取所述媒體終端發(fā)送的模擬音頻信號，將所述模擬音頻信號轉換為數字音頻信號，并向輸出轉換模塊輸出所述數字音頻信號；所述圖像轉換模塊用于通過媒體激活模塊獲取所述媒體終端發(fā)送的模擬圖像信號，將所述模擬圖像信號轉換為數字圖像信號，并向輸出轉換模塊輸出所述數字圖像信號；所述輸出轉換模塊用于將獲取到的數字音頻信號和數字圖像信號統(tǒng)一轉換成數字視頻信號，并輸出所述數字視頻信號；所述控制模塊用于分別向所述音頻轉換模塊、圖像轉換模塊和輸出轉換模塊發(fā)送控制指令，控制信號轉換的流程。
2.根據權利要求1所述的適配器，其特征在于，所述適配器還包括 電源輸出模塊，用于對所述媒體終端進行充電。
3.根據權利要求1或2所述的適配器，其特征在于，所述適配器還包括 遙控器，用于向媒體激活模塊發(fā)送操作指令，觸發(fā)媒體激活模塊。
4.根據權利要求1或2所述的適配器，其特征在于，所述媒體激活模塊，圖像轉換模塊， 音頻轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊都焊接在一個印刷電路板PCB上。
5.根據權利要求4所述的適配器，其特征在于，所述適配器還包括 主體外殼；所述PCB固定于主體外殼之內；所述主體外殼為直插式底座，所述媒體終端可直接插入所述底座，并與所述PCB相連接。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種數字媒體適配器，用于便捷的完成便攜式音頻視頻播放器到HDMI設備的轉接。本實用新型實施例方法包括媒體激活模塊，圖像轉換模塊，音頻轉換模塊，輸出轉換模塊以及控制模塊；媒體激活模塊用于向媒體終端發(fā)送認證指令；音頻轉換模塊用于將所述模擬音頻信號轉換為數字音頻信號；圖像轉換模塊用于將所述模擬圖像信號轉換為數字圖像信號；輸出轉換模塊用于將獲取到的數字音頻信號和數字圖像信號統(tǒng)一轉換成數字視頻信號，并輸出所述數字視頻信號；控制模塊用于分別向所述音頻轉換模塊、圖像轉換模塊和輸出轉換模塊發(fā)送控制指令。
文檔編號H04N5/765GK201976211SQ20102066407
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權日2010年12月16日
發(fā)明者饒鵬 申請人:深圳市和宏實業(yè)有限公司