一种音频数据处理芯片和耳机的制作方法

1.本技术涉及芯片技术领域，尤其涉及一种音频数据处理芯片和耳机。

背景技术：

2.随着老龄化人口数量的增长，老人的生活水平也应同步收到关注，对于老人来说，听力在逐年下降，因此，对助听器的需求增多。
3.传统的助听器仅仅包含对声音的放大功能，即通过麦克风收录环境音，转换成模拟电信号，并按照固定的格式对模拟电信号进行采样，将模拟电信号转化成数字信号，在经过一些硬件电路，对数字信号进行滤波或者放大之后，将数字信号转换成模拟信号，再经过声音传感器播放到外部。但是在这种方式中，助听器仅仅实现了对声音的放大功能，而对于一些现代化的电子设备，还包括其他的音频功能，例如，通话、听音乐、语音对讲等。将助听的功能和其他音频功能进行结合，是顺应时代需求的必然要求。
4.基于此，目前亟需一种音频数据处理芯片和耳机，用于实现助听功能和其他音频功能的结合。

技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种音频数据处理芯片和耳机。用于实现助听功能和其他音频功能的结合。
6.第一方面，本技术实施例提供一种音频数据处理芯片，包括：编译码器、第一直接内存存取dma模块、第二dma模块、存储器、第一处理器和第二处理器；所述第一dma模块，用于从所述编译码器的第一通道获取第一音频数据，并将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中；所述第一处理器，用于从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并对所述第一音频数据进行助听功能处理，从而得到第二音频数据，将所述第二音频数据存储至所述存储器的第二缓存区中；所述第二dma模块，用于将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道；所述第二处理器，用于按照第三音频数据所属功能对所述第三音频数据进行所属功能的处理，得到第四音频数据；所属功能为除助听功能之外的功能。
7.在上述方式中，提供了一种音频数据处理芯片，包含两个处理器，其中第一处理器用于进行助听功能的处理，第二处理器用于进行除了助听功能之外的其他功能的处理，由此可以将助听功能和其他功能分开，避免各个功能任务之间互相影响，以防止其他功能任务将助听功能处理任务打断，进而降低助听音频通路的延时，进而实现各个功能任务之间的结合。
8.一种可能的实现方式中，所述芯片还包括模数转换器和数模转换器；所述模数转换器，用于将采集的音频信号转换为音频数据，并将所述音频数据传输至所述编译码器；所述数模转换器，用于将从所述编译码器获取的音频数据转换为音频信号。
9.在上述方式中，在第一音频数据被第一dma模块获取之前先对第一音频数据进行
预处理，以确保第一dma模块可以获取到格式正确的第一音频数据。
10.一种可能的实现方式中，所述芯片还包括短距离通讯模块；所述短距离通讯模块，用于和电子设备之间进行音频数据的收发。
11.在上述方式中，通过短距离通讯模块可以实现对音频数据的收发，一确保芯片所在的设备可以和其他设备进行互联，提高芯片兼容更多场景的可能性。
12.一种可能的实现方式中，所属功能为通话功能，所述芯片还包括第三dma模块；所述第三dma模块，用于从所述编译码器的第三通道获取所述第三音频数据，并将所述第三音频数据存储至所述存储器的第三缓存区中；所述第二处理器，具体用于从所述第三缓存区中获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行通话功能的处理，得到所述第四音频数据，将所述第四音频数据传输至所述短距离通讯模块。
13.在上述方式中，在实现通话功能时，使用第二处理器对第三音频数据进行处理，并存储至第三缓存区中，将通话功能的音频通路和助听功能的音频通路分开，两个功能独立进行，避免互相影响，提高各个功能相互结合的可靠性。
14.一种可能的实现方式中，所属功能为音频播放功能，所述芯片还包括第四dma模块；所述第二处理器，具体用于从所述短距离通讯模块获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行音频播放功能的处理，得到第五音频数据；将所述第五音频数据写入所述存储器的第四缓存区中；所述第四dma模块，用于从所述第四缓存区中将所述第五音频数据传输至所述编译码器的第四通道。
15.在上述方式中，在实现音频播放功能时，使用第二处理器对第三音频数据进行处理，并存储至第四缓存区中，将音频播放功能的音频通路和助听功能的音频通路分开，两个功能独立进行，避免互相影响，提高助听功能和相互结合的可靠性。
16.一种可能的实现方式中，所述第一dma模块，还用于根据第一中断信号将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中之后，向所述第一处理器发送中断请求；所述第一处理器，具体用于根据所述中断请求，从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并将处理之后获得的所述第二音频数据存储至所述第二缓存区；所述第二dma模块，具体用于根据第二中断信号，将从所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道，所述第一中断信号和所述第二中断信号是所述第一处理器中的中断控制器发出的。
17.在上述方式中，对第一dma模块和第二dma模块以中断的方式进行控制，可以实现第一dma模块和第二dma模块按照中断周期进行工作，便于对按照周期的方式对两个dma模块进行控制，以满足音频通路低延时的要求。
18.一种可能的实现方式中，所述第一缓存区包括第一存储单元和第二存储单元，所述第二缓存区包括第三存储单元和第四存储单元；所述第一dma模块，具体用于将不同中断周期中获取的第一音频数据，以轮询方式存储至所述第一存储单元和所述第二存储单元；所述第二dma模块，具体用于将不同中断周期中获取的第二音频数据，以轮询方式将所述第三存储单元和所述第四存储单元中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道。
19.在上述方式中，将每个缓存区都分为两个缓存单元，以便其中一个缓存单元写入数据时，另一个缓存单元可以读出数据，两个缓存区独立同时进行工作，以便减少音频数据传输的时间，降低音频通络的延时。音频通路中的总延时时间tn为:
20.tn＝t-td21.其中td为第二dma模块的使能信号早于第一dma模块的使能信号的时间，t为高低信号的一个周期。
22.一种可能的实现方式中，所述第二dma模块的使能信号早于所述第一dma模块的使能信号。
23.第二方面，本技术实施例提供一种音频数据处理方法，该方法包括：所述第一dma模块，从所述编译码器的第一通道获取第一音频数据，并将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中；所述第一处理器，从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并对所述第一音频数据进行助听功能处理，从而得到第二音频数据，将所述第二音频数据存储至所述存储器的第二缓存区中；所述第二dma模块，将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道；所述第二处理器，按照第三音频数据所属功能对所述第三音频数据进行所属功能的处理，得到第四音频数据；所属功能为除助听功能之外的功能。
24.所述芯片还包括模数转换器和数模转换器；所述方法还包括：所述模数转换器将采集的音频信号转换为音频数据，并将所述音频数据传输至所述编译码器；所述数模转换器将从所述编译码器获取的音频数据转换为音频信号。
25.所述芯片还包括短距离通讯模块；所述方法还包括，所述短距离通讯模块和电子设备之间进行音频数据的收发。
26.所属功能为通话功能，所述芯片还包括第三dma模块；所述方法还包括：所述第三dma模块从所述编译码器的第三通道获取所述第三音频数据，并将所述第三音频数据存储至所述存储器的第三缓存区中；所述第二处理器从所述第三缓存区中获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行通话功能的处理，得到所述第四音频数据，将所述第四音频数据传输至所述短距离通讯模块。
27.所属功能为音频播放功能，所述芯片还包括第四dma模块；所述方法还包括：所述第二处理器从所述短距离通讯模块获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行音频播放功能的处理，得到第五音频数据；将所述第五音频数据写入所述存储器的第四缓存区中；所述第四dma模块从所述第四缓存区中将所述第五音频数据传输至所述编译码器的第四通道。
28.所述第一dma模块，从所述编译码器的第一通道获取第一音频数据，并将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中，包括：所述第一dma模块根据第一中断信号将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中之后，向所述第一处理器发送中断请求；所述第一处理器根据所述中断请求，从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并将处理之后获得的所述第二音频数据存储至所述第二缓存区；
29.所述第二dma模块将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道，包括：所述第二dma模块根据第二中断信号，将从所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道，所述第一中断信号和所述第二中断信号是所述第一处理器中的中断控制器发出的。
30.所述第一缓存区包括第一存储单元和第二存储单元，所述第二缓存区包括第三存储单元和第四存储单元；所述第一dma模块将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一
缓存区中，包括：所述第一dma模块将不同中断周期中获取的第一音频数据，以轮询方式存储至所述第一存储单元和所述第二存储单元；所述第二dma模块将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道，包括：所述第二dma模块将不同中断周期中获取的第二音频数据，以轮询方式将所述第三存储单元和所述第四存储单元中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道。
31.第三方面，本技术实施例提供一种助听耳机，包括：麦克、扬声器及上述第一方面中的芯片。
32.上述第二方面和第三方面的有益效果，具体可参照上述第一方面任一项设计可达到的有益效果，此处不再一一赘述。
附图说明
33.图1示例性示出本技术实施例提供的一种应用场景示意图；
34.图2示例性示出本技术实施例提供的再一种应用场景示意图；
35.图3示例性示出本技术实施例提供的一种音频数据处理芯片的结构示意图；
36.图4示例性示出本技术实施例提供的又一种音频数据处理芯片的结构示意图；
37.图5示例性示出本技术实施例提供的再一种音频数据处理芯片的结构示意图；
38.图6示例性示出本技术实施例提供的再一种音频数据处理芯片的结构示意图；
39.图7示例性示出本技术实施例提供的再一种音频数据处理芯片的结构示意图；
40.图8示例性示出本技术实施例提供的一种缓存区的结构示意图；
41.图9示例性示出本技术实施例提供的一种音频数据处理的时序示意图；
42.图10示例性地示出本技术实施例提供的一种音频数据处理方法的流程示意图。
具体实施方式
43.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
44.图1示例性示出本技术实施例提供的一种应用场景示意图。如图1所示，声音源发出声音之后，麦克对声音进行收录，将声音信号转换成模拟信号，模拟信号是一种电信号，可以被硬件电路进行处理和传输。模拟号之后经模数转换器进行采样，将模拟信号转换成数字信号。之后，数字信号传输至硬件模块，硬件模块对数字信号进行处理。例如，在硬件模块中可以使用滤波器对数字信号进行滤波，使用放大器对数字信号进行放大。将处理之后的数字信号传输至数字模拟转换器，将数字信号再转换成模拟信号，并传输至播放器进行播放。
45.在上述图1中的结构中，对声音的处理只有硬件的方式，经过硬件处理之后的声音仅仅实现了滤波或者放大这种基础的助听功能，虽然在这种声音的通路中，声音从声音源发出到从播放器播出的延时非常短，但是这种结构没有为声音处理提供一个软件的算法接口，对声音处理的方式非常单一，可扩展性也不高。
46.此外，随着现代化电子设备的普及，使用助听设备的人对于现代化电子设备的
使用需求也在增多，因此，将助听功能和现代化电子设备的音频功能进行结合，是一种必然的趋势。
47.图2示例性示出本技术实施例提供的再一种应用场景示意图，如图2所示，声音源发出声音之后，麦克对声音进行收录，将声音信号转换成模拟信号，模拟号之后经模数转换器进行采样，通过设置多个采样点的方式将模拟信号转换成数字信号。之后，数字信号传输至硬件模块，硬件模块对数字信号进行处理。在传输至数模转换器之前，经过中央处理器(central processing unit，cpu)中的软件算法对数字信号进行计算处理，再传输至数模转换器中，最后形成模拟信号，由播放器播放。
48.在上述结构中，引入了软件算法接口，可以对声音的数字信号进行软件计算，以实现对声音处理的灵活性，与高扩展性。
49.在此基础上，可以引入其他音频功能，诸如通话功能、音乐功能、语音对讲等。各个功能模块共享cpu，通过调度分时运行。但是在这种方式中，多个功能共享cpu，对于单个助听功能来讲，它的音频通路可能会被其他的功能打断，这是由于，上述cpu通过中断控制来确定各个功能的执行进程，对音频数据处理时，很有可能其他功能模块的中断会到来，此时，cpu先去处理其他功能模块的任务，在其他功能模块的任务处理完成之后，在下一个音频数据处理任务的中断到来时，再去处理音频数据。但是，对于助听功能来说，音频通路需要具有低延时性。也就是在图2中，声音从声音源发出之后，经过音频通路到播放器播放之间的时间应该尽可能地缩短。在上述方式中，音频任务的处理进程会被其他功能模块的处理进程打断，因此，音频通路的低延时性无法被满足。
50.基于此，本技术提供了一种音频数据处理芯片，用于为助听设备增加其他扩展功能，同时，满足音频通路低延时的要求。
51.图3示例性示出本技术实施例提供的一种音频数据处理芯片的结构示意图。如图2所示的音频数据处理芯片，包括：编译码器、第一直接内存存取dma模块(direct memory access，dma)dma1、第二dma模块dma2、存储器、第一处理器和第二处理器。第一dma模块dma1的一个端口通过第一通道ch1和编译码器连接，另一个端口通过和存储器相连，第一处理器和第二处理器可以从存储器中获取数据和向存储器中写入数据，第二dma模块dma2的一个端口和存储器相连，另一个端口和编译码器的第二通道ch2相连。dma是一种直接存储器访问，它允许不同速度的硬件装置进行沟通，且不需要依赖于cpu的大量中断负载。
52.如图3所示，其中第一dma模块dma1，用于从编译码器的第一通道ch1获取第一音频数据，并将第一音频数据存储至存储器的第一缓存区中。
53.示例性地，编译码器中包含先入先出缓存器，在先入先出缓存器中，包含不同的队列，在编译码器从前一个器件中获取到音频数据之后，将音频数据放入不同的队列中，每一个队列都包含完整的音频数据，数据格式可以是相同的也可以是不同的。第一dma模块dma1从编译码器的先入先出缓存器的一个队列中获取第一音频数据，并将第一音频数据存储至存储器中。
54.进一步示例性地，上述前一个器件可以是模数转换器，如果芯片所在设备的收音装置是数字麦克，则可以不需要数字麦克。
55.存储器中有多个缓存区，可以分别存储不同dma模块写入的数据，同时也可以存储处理器处理完成的数据。
56.第一处理器，用于从第一缓存区中获取第一音频数据，并对第一音频数据进行助听功能处理，从而得到第二音频数据，将第二音频数据存储至存储器的第二缓存区中。
57.其中，助听功能最主要的目的就是将声音进行放大，使得听力障碍患者可以更容易的地听到正常的声音。处理器的助听功能处理是使用一些软件算法对音频信号进行放大，在此过程中，还可以对音频信号进行其他处理，比如对音频进行噪声过滤等。
58.第二dma模块dma2，用于将第二缓存区中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道ch2。
59.示例性地，将第二音频数据存储至编译码器的第二先入先出缓存器中，以便编码器之后的器件获取。
60.第二处理器，用于按照第三音频数据所属功能对第三音频数据进行所属功能的处理，得到第四音频数据；所属功能为除助听功能之外的功能。
61.其中，第三音频数据所属功能可以是除了助听功能之外的其他功能，例如，音乐功能、视频功能、通话功能等其他任何需要听到声音的功能，具体的功能实现方式将在下文中详述。
62.之所以第一处理器来处理助听功能，其它音乐功能、视频功能、通话功能等第二处理器来处理，是助听功能要求较低的时延，要求处理器准实时处理，助听功能时延一般要求在1ms、3ms或者5ms以内。如果在第一处理器中同时处理音乐功能、视频功能、通话功能等，由于音乐功能、视频功能、通话功能等时延一般要求20ms、30ms、50ms或者100ms等以内，任务占用时间较长，助听功能不能做到准实时。
63.图4示例性示出本技术实施例提供的又一种音频数据处理芯片的结构示意图，如图4所示，芯片还包括模数转换器和数模转换器；模数转换器，用于将采集的音频信号转换为音频数据，并将音频数据传输至编译码器；数模转换器，用于将从编译码器获取的音频数据转换为音频信号。
64.示例性地，收音装置接收到声音之后将其转换为模拟的音频信号，经过模数转换器的采样将模拟的音频信号转换为数字信号，即音频数据，并将音频数据传输至编译码器的第一先入先出缓存器中，先入先出缓存器按照队列的方式对音频数据进行缓存。应理解，图3中仅示出一个收音装置，在一些实施例中还可以有多个收音装置，比如，在耳机上，左侧和右侧的耳机上分别有一个收音装置。进一步地，若每个耳机都安装有音频数据处理芯片，则每个芯片都对应一个或多个收音装置。
65.进一步示例性地，数模转换器可以从第二先入先出缓存器的队列中获取音频数据，并将音频数据转换成模拟的音频信号，以便模拟的音频信号可以使用播放器播放。应理解，图4中仅示出一个播放器，在一些实施例中，播放器可以有多个，可以是不同的声道，也可以是一个声道传输给两个播放器。例如，耳机的左耳播放器和右耳播放器。
66.图5示例性示出本技术实施例提供的再一种音频数据处理芯片的结构示意图，如图5所示，芯片还包括短距离通讯模块，用于和电子设备之间进行音频数据的收发。
67.一种可能的实现方式中，短距离通讯模块可以为蓝牙模块，当通过蓝牙模块电子设备进行配对连接之后，可以通过射频的方式与电子设备之间进行数据传输。在一种实际的场景中，例如，听音乐的场景，音乐的音频数据可以通过蓝牙模块，从电子设备传输至芯片。
68.另一种可能的实现方式中，短距离通讯模块还可以为zigbee模块、irda等其他模块，凡是具有短距离通讯功能的模块均在本技术的保护范围之内，在此不再赘述。
69.下面介绍第三音频数据所属功能的具体实现方式：
70.方式一：所属功能为通话功能。
71.图6示例性示出本技术实施例提供的再一种音频数据处理芯片的结构示意图。如图6所示，若要实现通话功能，芯片中还应包括第三dma模块dma3，用于从编译码器的第三通道ch3获取第三音频数据，并将第三音频数据存储至存储器的第三缓存区中；第二处理器，从第三缓存区中获取第三音频数据，并对第三音频数据进行通话功能的处理，得到第四音频数据，将第四音频数据传输至短距离通讯模块。
72.其中，通话功能的处理可以为，将从编译码器获取的第三音频数据进行去噪处理，将环境中的杂音去除，并将人声进行突出，或者对人声进行修正，将收音装置采集的不清楚的人声进行修正，以便达到较好的通话效果。对第三音频数据处理之后的到第四音频数据，第四音频数据可以预存在存储器的缓存区中，也可以传输至短距离通信模块，通过短距离通信模块传输给电子设备，在经过电子设备的移动网络传输给通话的另一方。
73.方式二：所属功能为音频播放功能。
74.图7示例性示出本技术实施例提供的再一种音频数据处理芯片的结构示意图。如图7所示，若要实现音频播放功能，芯片中还应包括第四dma模块dma4。第二处理器，具体用于从短距离通讯模块获取第三音频数据，并对第三音频数据进行音频播放功能的处理，得到第五音频数据；将第五音频数据写入存储器的第四缓存区中；第四dma模块dma4，用于从第四缓存区中将第五音频数据传输至编译码器的第四通道ch4。
75.在一种具体的实现场景中，音频播放功能可以为音乐功能，电子设备的音乐信号传输至短距离通讯模块后，第二处理器从短距离通讯模块获取包含音乐信号的第三音频数据，并对第三音频数据进行处理，例如，可以将第三音频数据处理为支持空间音频的数据，以达到更佳的声音效果；还可以对第三音频数据进行放大处理，使其播放出来的声音更大，可以支持听觉障碍人士使用。将处理之后的第三音频数据，即第五音频数据写入存储器的第四缓存区中，以便第四dma模块dma4将第五音频数据传输至编译码器的第四通道ch4中，进一步地可以存储至第二先入先出缓存器的一个队列中，以便数模转换器对其进行获取。应理解，上述音乐功能只是一个示例，此外，音频播放功能还可以是播放视频中的声音，或者语音对讲中的语音等。
76.需要说明的是，在上述方式一中，仅论述了通话功能的一种实现形式，是经收音装置采集，通过短距离通讯模块传到远端的，对时延要求也是20ms、30ms、50ms、100ms以内。另一种实现形式为播放通话对象的声音，可以参照上述方式二的音频播放功能执行，在此不再赘述。
77.对于助听功能，采集第一音频数据，最后在播放器播放，这一路是由声音转成电信号，经适当处理，再转换成声音在播放器内播放出来，这是用户听到的其中一路音频；其实用户还会听到另一路声音，耳外的环境声或语音等，会经过耳机，从物理空间把声音传到耳内。这两路声音，时延会有差异。如果助听器这一路时延较大，用户很容易听到两重来源于同一声源的声音，听感较差，极大影响用户的听感体验。而音乐功能、视频功能等，是如图5所示，由蓝牙、wifi等短距离通讯模块接收到三音频数据，最后在播放器播放出来。
78.下面具体介绍第一音频数据的传输过程。
79.第一dma模块dma1，根据第一中断信号将第一音频数据存储至存储器的第一缓存区中之后，向第一处理器发送中断请求；第一处理器根据中断请求，从第一缓存区中获取第一音频数据，并将处理之后获得的第二音频数据存储至第二缓存区；第二dma模块dma2，根据第二中断信号，将从第二缓存区中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道ch2，第一中断信号和第二中断信号是第一处理器中的中断控制器发出的。
80.图8示例性示出本技术实施例提供的一种缓存区的结构示意图，如图8所示，第一缓存区包括第一存储单元和第二存储单元，第二缓存区包括第三存储单元和第四存储单元；
81.第一dma模块dma1，具体用于将不同中断周期中获取的第一音频数据，以轮询方式存储至第一存储单元和第二存储单元。
82.示例性地，可以在一个中断周期的前半个周期中，将第一音频数据存储至第一存储单元中；在一个中断周期的后半个周期中将第一音频数据存储至第二存储单元中。
83.第二dma模块dma2，具体用于将不同中断周期中获取的第二音频数据，以轮询方式将第三存储单元和第四存储单元中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道ch2。
84.示例性地，可以在一个中断周期的前半个周期中，将第三存储单元中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道ch2；在一个中断周期的后半个周期中，将第四存储单元中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道ch2。
85.按照上述的存储方式以及第一缓存区和第二缓存区之间的数据交互方法，可以使得第二dma模块dma2的使能信号早于第一dma模块dma1的使能信号，以降低音频数据在芯片中处理及传输的延时。
86.图9示例性示出本技术实施例提供的一种音频数据处理的时序示意图，如图9所示，第一缓存区的第一存储单元用a0表示，第二存储单元用a1表示；第二缓存区的第一存储单元用b0表示，第二存储单元用b1表示。第二dma模块dma2的使能信号在t0时刻到来，第一dma模块dma1的使能信号在t1时刻到来。
87.在t0时刻，第二dma模块dma2接收到使能信号，从缓存区b0中取音频数据送到第二先入先出缓存器中，然后数模转换器会将第二先入先出缓存器中的音频数据转换成声音信号播放到扬声器；即第二dma模块dma2被使能后，第二先入先出缓存器立刻被装填数据，然后数模转换器开始做转换。在向第二先入先出缓存器写入音频数据时，第二dma模块dma2根据第二先入先出缓存器的同步信号，按照固定的采样频率向第二先入先出缓存器写入音频数据。
88.在第二dma模块dma2被使能前，b0已经被初始化为0，并且在第二dma模块dma2接收到使能信号时，处理器还没有向b0中存储过数据，因此，第二dma模块dma2将一个空的数据集存储至编译码器的第二通道ch2中，进而在第二通道ch2后的播放器此时也是没有声音的。
89.在t1时刻，第一dma模块dma1接收到使能信号，随后开始从第一先入先出缓存器中获取接收第一音频数据，并将第一音频数据存储至a0中。这个过程中模数转换器工作在某个频率上，捕获外部声音信号并转换成数字值，送到第一先入先出缓存器中。假设在一个周期中共有2n个采样点，n为大于等于1的整数，第一dma模块dma1在采集到n个采样点之后的
t2时刻，向第一处理器发送中断请求，第一处理器响应中断请求，开始从第一缓存区中获取第一音频数据，并将处理之后获得的第二音频数据存储至b0中。
90.同时，第一dma模块dma1收到下一个第一中断信号，根据第一中断信号将第一音频数据存储至a1中，第一dma模块dma1在采集到n个采样点之后的t4时刻，向第一处理器发送中断请求，第一处理器响应中断请求，开始从第一缓存区中获取第一音频数据，并将处理之后获得的第二音频数据存储至b1中。
91.在t2之前的t3时刻，第二dma模块dma2的下一个第二中断信号到来，第二dma模块dma2根据第二中断信号将b1中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道ch2，但是由于此时，处理器也还没有向b1中存储过数据，因此，第二dma模块dma2是将一个空的数据集存储至编译码器的第二通道ch2中。
92.在t2与t4之间的t5时刻，第二dma模块dma2的下一个第二中断信号到来，此时要求b0之中必须有数据，以满足音频通路低延时的要求。因此在t5之前第一处理器必须完成对a0中数据的读取与处理，并将其存储至了b0中。设第一dma模块dma1和第二dma模块dma2的中断周期相同，那么第一处理器对a0中数据的读取与处理并将其存储的时间tc应满足如下条件：
[0093][0094]
其中td为第二dma模块dma2的使能信号早于第一dma模块dma1的使能信号的时间，t为图9中高低信号的周期，即第一dma模块dma1或者第二dma模块dma2的中断周期，即图9中dma1irq或者dma2irq的产生周期。由此，可以得到音频通路的总延时时间tn为：
[0095]
tn＝t-td[0096]
基于相同的技术构思，本技术实施例还提供了一种音频数据处理方法。图10示例性地示出本技术实施例提供的一种音频数据处理方法的流程示意图，该方法可以在前述的音频数据处理芯片上执行，如图10所示，该方法包括：
[0097]
步骤1001，所述第一dma模块dma1，从所述编译码器的第一通道ch1获取第一音频数据，并将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中；
[0098]
步骤1002，所述第一处理器，从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并对所述第一音频数据进行助听功能处理，从而得到第二音频数据，将所述第二音频数据存储至所述存储器的第二缓存区中；
[0099]
步骤1003，所述第二dma模块dma2，将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道ch2；
[0100]
步骤1004，所述第二处理器，按照第三音频数据所属功能对所述第三音频数据进行所属功能的处理，得到第四音频数据；所属功能为除助听功能之外的功能。
[0101]
所述芯片还包括模数转换器和数模转换器；所述方法还包括：所述模数转换器将采集的音频信号转换为音频数据，并将所述音频数据传输至所述编译码器；所述数模转换器将从所述编译码器获取的音频数据转换为音频信号。
[0102]
所述芯片还包括短距离通讯模块；所述方法还包括，所述短距离通讯模块和电子设备之间进行音频数据的收发。
[0103]
所属功能为通话功能，所述芯片还包括第三dma模块dma3；所述方法还包括：所述第三dma模块dma3从所述编译码器的第三通道ch3获取所述第三音频数据，并将所述第三音频数据存储至所述存储器的第三缓存区中；所述第二处理器从所述第三缓存区中获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行通话功能的处理，得到所述第四音频数据，将所述第四音频数据传输至所述短距离通讯模块。
[0104]
所属功能为音频播放功能，所述芯片还包括第四dma模块dma4；所述方法还包括：所述第二处理器从所述短距离通讯模块获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行音频播放功能的处理，得到第五音频数据；将所述第五音频数据写入所述存储器的第四缓存区中；所述第四dma模块dma4从所述第四缓存区中将所述第五音频数据传输至所述编译码器的第四通道ch4。
[0105]
所述第一dma模块dma1，从所述编译码器的第一通道ch1获取第一音频数据，并将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中，包括：所述第一dma模块dma1根据第一中断信号将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中之后，向所述第一处理器发送中断请求；所述第一处理器根据所述中断请求，从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并将处理之后获得的所述第二音频数据存储至所述第二缓存区；
[0106]
所述第二dma模块dma2将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道ch2，包括：所述第二dma模块dma2根据第二中断信号，将从所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道ch2，所述第一中断信号和所述第二中断信号是所述第一处理器中的中断控制器发出的。
[0107]
所述第一缓存区包括第一存储单元和第二存储单元，所述第二缓存区包括第三存储单元和第四存储单元；所述第一dma模块dma1将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中，包括：所述第一dma模块dma1将不同中断周期中获取的第一音频数据，以轮询方式存储至所述第一存储单元和所述第二存储单元；所述第二dma模块dma2将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道ch2，包括：所述第二dma模块dma2将不同中断周期中获取的第二音频数据，以轮询方式将所述第三存储单元和所述第四存储单元中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道ch2。
[0108]
基于相同的技术构思，本技术实施例还提供了一种助听耳机，包括：麦克、扬声器和上述的芯片。
[0109]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0110]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种音频数据处理芯片，其特征在于，包括：编译码器、第一直接内存存取dma模块、第二dma模块、存储器、第一处理器和第二处理器；所述第一dma模块，用于从所述编译码器的第一通道获取第一音频数据，并将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中；所述第一处理器，用于从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并对所述第一音频数据进行助听功能处理，从而得到第二音频数据，将所述第二音频数据存储至所述存储器的第二缓存区中；所述第二dma模块，用于将所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道；所述第二处理器，用于按照第三音频数据所属功能对所述第三音频数据进行所属功能的处理，得到第四音频数据；所属功能为除助听功能之外的功能。2.如权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述芯片还包括模数转换器和数模转换器；所述模数转换器，用于将采集的音频信号转换为音频数据，并将所述音频数据传输至所述编译码器；所述数模转换器，用于将从所述编译码器获取的音频数据转换为音频信号。3.如权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述芯片还包括短距离通讯模块；所述短距离通讯模块，用于和电子设备之间进行音频数据的收发。4.如权利要求3所述的芯片，其特征在于，所属功能为通话功能，所述芯片还包括第三dma模块；所述第三dma模块，用于从所述编译码器的第三通道获取所述第三音频数据，并将所述第三音频数据存储至所述存储器的第三缓存区中；所述第二处理器，具体用于从所述第三缓存区中获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行通话功能的处理，得到所述第四音频数据，将所述第四音频数据传输至所述短距离通讯模块。5.如权利要求3所述的芯片，其特征在于，所属功能为音频播放功能，所述芯片还包括第四dma模块；所述第二处理器，具体用于从所述短距离通讯模块获取所述第三音频数据，并对所述第三音频数据进行音频播放功能的处理，得到第五音频数据；将所述第五音频数据写入所述存储器的第四缓存区中；所述第四dma模块，用于从所述第四缓存区中将所述第五音频数据传输至所述编译码器的第四通道。6.如权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述第一dma模块，还用于根据第一中断信号将所述第一音频数据存储至所述存储器的第一缓存区中之后，向所述第一处理器发送中断请求；所述第一处理器，具体用于根据所述中断请求，从所述第一缓存区中获取所述第一音频数据，并将处理之后获得的所述第二音频数据存储至所述第二缓存区；所述第二dma模块，具体用于根据第二中断信号，将从所述第二缓存区中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道，所述第一中断信号和所述第二中断信号是所述第一处理器中的中断控制器发出的。
7.如权利要求1至6任一项所述的芯片，其特征在于，所述第一缓存区包括第一存储单元和第二存储单元，所述第二缓存区包括第三存储单元和第四存储单元；所述第一dma模块，具体用于将不同中断周期中获取的第一音频数据，以轮询方式存储至所述第一存储单元和所述第二存储单元；所述第二dma模块，具体用于将不同中断周期中获取的第二音频数据，以轮询方式将所述第三存储单元和所述第四存储单元中的所述第二音频数据存储至所述编译码器的第二通道。8.如权利要求7所述的芯片，其特征在于，所述第二dma模块的使能信号早于所述第一dma模块的使能信号。9.如权利要求7所述的芯片，其特征在于，音频通路中的总延时时间t
n
为:t
n
＝t-t
d
其中t
d
为第二dma模块的使能信号早于第一dma模块的使能信号的时间，t为高低信号的一个周期。10.一种助听耳机，其特征在于，包括：麦克、扬声器及权利要求1至9任一项所述的芯片。

技术总结

本申请涉及芯片技术领域，尤其涉及一种音频数据处理芯片和耳机。其中，芯片包括：第一DMA模块，用于从编译码器的第一通道获取第一音频数据，并将第一音频数据存储至存储器的第一缓存区中；第一处理器，用于从第一缓存区中获取第一音频数据，并对第一音频数据进行助听功能处理，从而得到第二音频数据，将第二音频数据存储至存储器的第二缓存区中；第二DMA模块，用于将第二缓存区中的第二音频数据存储至编译码器的第二通道；第二处理器，用于按照第三音频数据所属功能对第三音频数据进行所属功能的处理，得到第四音频数据。由此可以将助听功能和其他功能分开，避免各个功能任务之间互相影响，进而实现各个功能任务之间的结合。进而实现各个功能任务之间的结合。进而实现各个功能任务之间的结合。