專利名稱：：Mcu+dsp結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法和相應的系統(tǒng)的制作方法MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法和相應的系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本專利涉及數(shù)字多媒體編解碼應用領(lǐng)域，尤其是，涉及一種MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法和相應的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：在開發(fā)mp3播放器產(chǎn)品或具有媒體播放功能的產(chǎn)品時都會遇到OS(操作系統(tǒng))如何獲取音樂文件的比特率、采樣率、總播放時間等信息和控制音樂的播放、暫停、快進等功能實現(xiàn)，并實現(xiàn)不同格式文件的播放操作，并且都要實時的完成，在實現(xiàn)這些功能的產(chǎn)品時通常都用MCU+DSP架構(gòu)的IC來實現(xiàn)，而且通常OS放在MCU(微控制單元)中，而解碼和復雜的功能這些比較復雜的計算過程就需要DSP(數(shù)字信號處理器)來完成，由此，同時產(chǎn)生了MCU與DSP之間的協(xié)作問題和算法實現(xiàn)和升級的問題，如何讓OS完成這些實時功能，達到流暢播放，如何充分發(fā)揮MCU和DSP的協(xié)同運算能力，使成本降低等問題。目前市場上數(shù)字媒體播放器如mp3播放器功能非常多，需要支持的播放格式也^f艮多，而且還在不斷的增加其功能，具有媒體編解碼功能的類似產(chǎn)品也非常多，但并沒一套實時、可簡單快速擴展功能、與格式無關(guān)的接口和協(xié)議框架實施方法，而在網(wǎng)絡上有TCP/IP協(xié)議，操作系統(tǒng)中有DLL技術(shù)等，而在此領(lǐng)域并沒有一種方法和系統(tǒng)，可以快速而正確完整的實現(xiàn)媒體編解碼協(xié)作部分的開發(fā)。另外，以往的技術(shù)認為其不能用同一協(xié)議進行播放所有媒體，但可以采用分別下栽每一種媒體協(xié)議的方式，來完成播放所有支持的媒體的系統(tǒng)實現(xiàn)需求，即每一種媒體對應一種協(xié)議，播放一種媒體，就對應要下載一種協(xié)議。例如播放mp3，需要預先在播放器內(nèi)有mp3協(xié)議，播放mp4，需要預先在播放器內(nèi)有mp4協(xié)議。尚沒有解決用同一的協(xié)議達到了播放多種媒體格式的系統(tǒng)或方法，若能解決非統(tǒng)一的問題，將大大減少維護人員和各方面成本。
發(fā)明內(nèi)容本專利便在這樣的背景下產(chǎn)生，本發(fā)明的目的在于提供一種MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法，其可以用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成不同格式和多種功能的實時實現(xiàn)，同時具有可擴展和簡潔性。同時，本發(fā)明還提供相應的MCU+DSP結(jié)構(gòu)的多媒體播放系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種在MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法，該MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括包含操作系統(tǒng)(OS)的微控制單元(MCU);數(shù)字信號處理器(DSP);和MCU和DSP之間的接口，該方法包括同步啟動流程MCU讓OS通過讀取帶有特定索引和組織機構(gòu)的算法程序文件的索引頭結(jié)構(gòu)，檢查同步支持的算法類型，同步成功則啟動DSP并按算法程序文件組織結(jié)構(gòu)將對應算法程序和數(shù)據(jù)讀出并搬入DSP，開始算法運行，同步不成功，則報告上層并退出；以及協(xié)議解析協(xié)作流程算法運行后，根據(jù)MCU與DSP的通訊協(xié)議，DSP利用硬件定義接口和軟件定義接口發(fā)送信號和信息，MCU利用中斷通過接口接受信號和信息，處理完相應信號定義的工作后，返回給DSP相應信號和信息，DSP再接受信號和信息，處理完后，算法繼續(xù)往下運行，然后到特定定義階段開始新的協(xié)作流程，從而實現(xiàn)各種Codec(多媒體數(shù)字信號編解碼器)功能。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中MCU和DSP之間的硬件接口包括MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口，包括多個數(shù)據(jù)接口(idr)和多個狀態(tài)接口(isr)，其中數(shù)據(jù)接口用來在MCU和DSP間傳遞信號，狀態(tài)接口標示各數(shù)據(jù)接口是已被讀還是寫的狀態(tài)，MCU和DSP間的寄存器通訊接口在被寫后，MCU會產(chǎn)生中斷，寄存器通訊接口被讀寫后都會自動標示在狀態(tài)接口內(nèi)對應的比特位上；以及DSP內(nèi)部內(nèi)存的控制寄存器接口(mcr),使得DSP內(nèi)部程序空間和數(shù)據(jù)空間可以被切換給MCU進行讀寫訪問。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口定為8個8bit(比特)的接口，包括6個數(shù)據(jù)接口(idr0，idrl，idr2，idr3，idr4，idr5)和2個狀態(tài)接口(isrO,isrl)。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中所述MCU與DSP的通訊協(xié)議，具有一系列成對出現(xiàn)的信號定義(送出信號，返回信號)，每一信號對有標示的相應的動作，信號按分組規(guī)劃，通過idr口進行接受和傳遞，以此定義相應運轉(zhuǎn)流程。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得讓MCU獲取到DSP運算的關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)，然后返回給OS使用。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得MCU把信息寫入接口，讓DSP獲取到OS需要傳遞的信息數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中算法程序文件是所有算法程序和數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)文件(DSPBIN文件)，其按一定結(jié)構(gòu)組合在一起，含有一個或多個算法，具有索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范，結(jié)構(gòu)上具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要擴展。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中所述索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范定義如下*.dsp={CodecIndexStmct，Codec—AddressStruct[N]，Codec_Data[N}，N:支持的的解碼類型數(shù)目，即具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)CodecIndexStruct={version,N，IndexStruct[NI}，IndexStruct={CodecTypeID，CodecName，CodecStartAddress，otherinfo},CodecStartAddress=Codec—AddressStruct[kl的起始地址，k-第k個算法類型Codec—AddressStruct={infomation,banknum，bankStruct[banknum]}，bankStruct={index,setparameter,data_source_address，data—source—length，data_destination—address},data—source—address=Codec—Data[kl內(nèi)對應index(索引號)的地址，k-第k個算法程序或數(shù)據(jù)塊Codec_Data[k=第k個算法程序或數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)塊。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，其中所述索引結(jié)構(gòu)的特征是，DSP文件頭有各算法的同步索引，接下來的地址塊有算法各部分程序和數(shù)據(jù)地址索引，接下來是各塊程序或數(shù)據(jù)的文件索引結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種MCU+DSP結(jié)構(gòu)的多媒體播放系統(tǒng)，包括微控制單元(MCU)，內(nèi)有操作系統(tǒng)(OS)，含有MCU程序和MCU協(xié)議解析通信模塊，MCU協(xié)議解析通信模塊內(nèi)有通訊協(xié)議規(guī)則的處理；存儲器，儲存有算法程序文件，該算法程序文件帶有特定索引和組織機構(gòu)；數(shù)字信號處理器(DSP)，當同步成功時由MCU啟動DSP并按算法程序文件組織結(jié)構(gòu)將對應算法程序和數(shù)據(jù)讀出并搬入DSP，開始算法運行；算法程序含有軟件功能接口、DSP協(xié)議通信模塊，DSP協(xié)議通信模塊內(nèi)有通訊協(xié)議規(guī)則的處理；和MCU和DSP之間的硬件接口；其中，根據(jù)MCU與DSP的通訊協(xié)議，DSP利用硬件定義接口和軟件定義接口發(fā)送信號和信息，MCU利用中斷通過接口接受信號和信息，處理完相應信號定義的工作后，返回給DSP相應信號和信息，DSP再接受信號和信息，處理完后，算法繼續(xù)往下運行，然后到特定定義階段開始新的協(xié)作流程，從而實現(xiàn)各種Codec(多媒體數(shù)字信號編解碼器)功能。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中MCU和DSP之間的硬件接口包括MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口，包括多個數(shù)據(jù)接口(idr)和多個狀態(tài)接口(isr)，其中數(shù)據(jù)接口用來在MCU和DSP間傳遞信號，狀態(tài)接口標示各數(shù)據(jù)接口是已被讀還是寫的狀態(tài)，MCU和DSP間的寄存器通訊接口在被寫后，MCU會產(chǎn)生中斷，寄存器通訊接口被讀寫后都會自動標示在狀態(tài)接口內(nèi)對應的bit位上；以及DSP內(nèi)部內(nèi)存的控制寄存器接口(mcr)，使得DSP內(nèi)部程序空間和數(shù)據(jù)空間可以被切換給MCU進行讀寫訪問。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口定為8個8bit的接口，包括6個數(shù)據(jù)接口(idr0，idrl，idr2，idr3，idr4，idr5)和2個狀態(tài)接口(isr0，isrl)。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中所述MCU與DSP的通訊協(xié)議，具有一系列成對出現(xiàn)的信號定義(送出信號，返回信號)，每一信號對有標示的相應的動作，信號按分組規(guī)劃，通過idr口進行接受和傳遞，以此定義相應運轉(zhuǎn)流程。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得讓MCU獲取到DSP運算的關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)，然后返回給OS使用。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得MCU把信息寫入接口，讓DSP獲取到OS需要傳遞的信息數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中算法程序文件是所有算法程序和數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)文件(DSPBIN文件)，其按一定結(jié)構(gòu)組合在一起，含有一個或多個算法，具有索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范，結(jié)構(gòu)上具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要擴展。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中所述索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范定義如下*.dsp={CodecIndexStruct,Codec—AddressStruct[NI，Codec—DataN]}，N-支持的的解碼類型數(shù)目，即具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)CodecIndexStruct={version，N，IndexStructlN}，IndexStruct={CodecTypeID，CodecName，CodecStartAddress，otherinfo},CodecStartAddress=Codet^AddressStructk的起始地址，k-第k個算法類型Codec—AddressStruct={infomation,banknum，bankStructbanknumJ}，bankStruct={index,setparameter，data—source_address，data_source—length，data—destination—address},data—source—address=Codec_Data[k內(nèi)對應index(索引號)的地址，k-第k個算法程序或數(shù)據(jù)塊Codec—Data[k=第k個算法程序或數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)塊。根據(jù)本發(fā)明的上述系統(tǒng)，其中所述索引結(jié)構(gòu)的特征是，DSP文件頭有各算法的同步索引，接下來的地址塊有算法各部分程序和數(shù)據(jù)地址索引，接下來是各塊程序或數(shù)據(jù)的文件索引結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，在MCU+DSP結(jié)構(gòu)多媒體應用IC中大大的發(fā)揮MCU和DSP間的協(xié)作能力，使MCU和DSP間的軟硬件接口固定下來，以后有新的數(shù)字媒體編解碼算法只需用戶重新生成新算法程序的DSPBIN文件即可，無須再更改MCUCODEC部分，和其它接口部分，除非有新的接口協(xié)議。它相當于搭建了一個MCU和DSP間的硬件和軟件的規(guī)范，使媒體算法的增加變的簡單快捷、模塊化和標準，使各運算單元(CPU)的協(xié)作得到速度提升和流暢清晰。本發(fā)明的技術(shù)方案至少解決了三方面的問題1.MCU與DSP之間的協(xié)作問題；2.用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成各種算法的啟動、運行和變換問題3.用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成算法的更新或新算法拓展問題問題l的解決可以使MCU與DSP快速運行，提高效率，問題2和3的解決可以減少維護人員和成本，同時方便客戶快速更新或拓展新算法。本發(fā)明用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成不同格式和多種功能的實時實現(xiàn)，并完整的實現(xiàn)了整套機制的協(xié)作。本發(fā)明的優(yōu)越技術(shù)效果可概括為A:簡潔實時性，即結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)簡易，并實時響應運行。B:完整可擴展性，即可滿足目前多功能多格式的需求，并可不斷簡單快捷擴展。C:格式無關(guān)統(tǒng)一性，即對目前的媒體壓縮格式都可支持，只要增加相關(guān)定義，都統(tǒng)一用此種協(xié)議規(guī)范，軟硬件并不需變化。D:協(xié)作性MCU和DSP各CPU單元快速流暢協(xié)作，充分發(fā)揮其運算能力?？傊?，本專利可極大地發(fā)揮MCU和DSP間的協(xié)作能力，使MCU和DSP的軟硬件接口將固定，且實現(xiàn)簡易，與媒體算法格式無關(guān)，算法功能快捷擴展。本申請文件使用的術(shù)語如下mp3:—種音樂壓縮文件，符合mpeg1layer3標準MCU:microcontrolunit,微控制單元DSP:digitalsignalprocessor,數(shù)字信號處理器bin:binary,二進制的IC:integratecircuitchip,集成電路芯片TCP/IP:用于網(wǎng)絡的一組通訊協(xié)議，包括IP(InternetProtocol)和TCP(TransmissionControlProtocol,傳輸控制協(xié)i義)DLL:danamiclinklibrary,動態(tài)鏈接庫OS:operationsystem，操作系統(tǒng)ext:文件后綴的部分DAC:digitaltoanalogchange,數(shù)模轉(zhuǎn)換器Fs:frequencyofsample,采樣率Codec:softwarethatisusedtocompressordecompressadigitalmediafile多媒體數(shù)字信號編解碼器DSPBIN文件DSP二進制數(shù)據(jù)文件CPU:運算單元Memory:內(nèi)存Bit:(二進制)位，比特Index:索引號ROM:只讀存儲器Ms:毫秒Yes:是；No:否Idr:數(shù)據(jù)寄存器接口，后帶的數(shù)字是其序號Isr:狀態(tài)寄存器接口，后帶的數(shù)字是其序號mcr:內(nèi)部內(nèi)存的控制寄存器接口圖1:根據(jù)本發(fā)明一個實施例的接口和協(xié)議框架圖整體上揭示了整個協(xié)議各部分的布局和關(guān)系；圖2:描述了本發(fā)明一個實施例的同步啟動流程圖OS通過協(xié)議將需要的算法同步啟動；圖3:描述了本發(fā)明一個實施例的MCU簡要協(xié)議解析流程圖關(guān)鍵的幾個協(xié)議運轉(zhuǎn)的流程，通過idr5口接受和傳遞信號。具體實施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明，以下以一個具體實施例描述本發(fā)明的一個實現(xiàn)方案。應當理解，具體的實施例并不能限制本發(fā)明的所有技術(shù)方案。本發(fā)明專利涉及數(shù)字多媒體編解碼應用領(lǐng)域，尤其是，涉及一種MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法和相應的系統(tǒng)。本發(fā)明的MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的整體的接口和協(xié)議框架及各部分間的關(guān)系的一個具體實施例見圖1。圖l為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的接口和協(xié)議框架圖整體上揭示了整個協(xié)議各部分的布局和關(guān)系。從圖中可以看出，結(jié)構(gòu)關(guān)系為MCU和DSP可以通過它們之間的硬件接口進行通訊和數(shù)據(jù)傳輸，MCU可以和Memory進行數(shù)據(jù)傳輸，Memory內(nèi)儲存有算法程序文件，MCU內(nèi)有OS在運行，OS含有MCU程序和MCU協(xié)議解析通訊模塊，MCU協(xié)"^義解析通訊模塊內(nèi)有定義的通訊協(xié)議規(guī)則的處理，而DSP有MCU搬入的算法程序和數(shù)據(jù)在運行，算法程序含有軟件功能接口、DSP協(xié)議通訊模塊和其他算法程序和數(shù)據(jù)，DSP協(xié)議通訊模塊內(nèi)有定義的通訊協(xié)議規(guī)則的處理，DSP協(xié)議通訊模塊和MCU協(xié)議解析通訊模塊通過硬件接口進行定義的協(xié)議流程處理。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種在MCU+DSP結(jié)構(gòu)多媒體應用IC中數(shù)字媒體接口協(xié)作協(xié)議，簡稱數(shù)字媒體協(xié)作協(xié)議，即DigitalMediaCollaborationProtocol(DMCP)，此協(xié)議將使MCU和DSP間的軟硬件接口固定下來，以后有新的數(shù)字媒體編解碼算法只需用戶重新生成新算法程序的文件(DSPBIN文件)即可，無須再更改MCUCODEC部分，和其它接口部分，除非有新的接口協(xié)議。它相當于搭建了一個MCU和DSP間的硬件和軟件的規(guī)范，使媒體算法的增加變的簡單快捷、模塊化和標準，使各運算單元(CPU)的協(xié)作得到速度提升和流暢清晰。概括地講，這一技術(shù)方案包括5個部分(a).協(xié)作流程(b).硬件接口(c).MCU與DSP的通訊協(xié)i義(d).算法程序文件結(jié)構(gòu)(e).軟件接口和功能定義以下針對具體實施例分別加以描述。1.協(xié)作流程(1)同步啟動流程，如圖2所示MCU讓OS通過讀取算法程序文件(*.dsp)的索引頭結(jié)構(gòu)，檢查同步支持的算法類型，同步成功則啟動DSP并按算法程序文件的組織結(jié)構(gòu)將對應算法程序和數(shù)據(jù)讀出并搬入DSP，開始算法運行，不成功則報告上層并退出。(2)協(xié)議解析協(xié)作流程開始算法運行后，根據(jù)定義的MCU與DSP的通訊協(xié)議，DSP利用硬件和軟件定義接口發(fā)送信號和信息，MCU利用中斷通過接口接受信號和信息，處理完相應信號定義的工作后，返回給DSP相應信號和信息，DSP再接受信號和信息，處理完后，算法繼續(xù)往下運行，然后到特定定義階段開始新的協(xié)作流程，這樣不斷反復一起實現(xiàn)各種Codec功能，并達到流暢運轉(zhuǎn)，都利用idr口進行信號傳遞，利用mcr和內(nèi)存讀寫方法進行移動數(shù)據(jù)，MCU部分見圖3。圖3:描述了本發(fā)明一個實施例的MCU簡要協(xié)議解析流程圖從圖中看出，開始算法運行后，DSP向idr5口寫0x11信號，MCU中斷產(chǎn)生并進入?yún)f(xié)議解析中斷程序，查詢idr5口，逐個信號值進行比對，檢索到是Oxll信號，則處理對應動作(即l.讀取位流起始地址2.備份斷點恢復地址3.設置解碼參數(shù))，完成后，判斷是否需要斷點恢復，是則恢復斷點信息到DSP,不是則跳過此步，最后則向idr5口寫0x22信號返回給DSP并退出，一個協(xié)議處理完成，算法繼續(xù)往下運行，然后到特定定義階段開始新的協(xié)作流程(如0xl2，0x72，0x91，0x94等其它協(xié)議的處理)，這樣不斷反復一起實現(xiàn)各種Codec功能，并達到流暢運轉(zhuǎn)。DSP部分類似MCU，圖中都利用idr5口進行信號傳遞，利用mcr和內(nèi)存讀寫方法進行移動數(shù)據(jù)。(3)流程設計通過定義MCU與DSP的通訊協(xié)議的不同，以及軟件接口和功能定義的不同，可靈活設計或完善具體的個體功能協(xié)作流程。2.硬件接口根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例，在硬件系統(tǒng)內(nèi)增加如下接口MCU和DSP間具有若干個的寄存器通訊接口，按協(xié)議內(nèi)容而定，包括多個數(shù)據(jù)接口和狀態(tài)接口。通常可定4個或8個8bit的接口，即，3個數(shù)據(jù)接口1個狀態(tài)接口，或6個數(shù)據(jù)接口2個狀態(tài)接口，下面按8個進行定義舉例說明，數(shù)據(jù)接口idr用來在MCU和DSP間傳遞信號(i5為idr0，idrl,idr2，idr3，idr4，idr5)，狀態(tài)接口isr標示各數(shù)據(jù)接口是已被讀還是寫的狀態(tài)(記為isr0，isrl)。MCU和DSP間的寄存器通訊接口(idr0-5)在被寫后，MCU會產(chǎn)生中斷，idr0-5^皮讀寫后都會自動標示在isr0或isrl內(nèi)對應的bit位上DSP內(nèi)部程序空間和數(shù)據(jù)空間可以被切換給MCU進行讀寫訪問，同時有一DSP內(nèi)部內(nèi)存的控制寄存器接口mcr。3.MCU與DSP的通訊協(xié)議以下以數(shù)字媒體解碼為例子描述此通訊協(xié)議。表1為此通訊協(xié)議定義的一個例子。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>舉例說明如DSP初始設置過程DS發(fā)送信號-Oxll,MCU返回信號-0x21，表示DSP同步啟動后，已初始化完DSP參數(shù)，DSP將寫0x11到idr5，請求MCU設置解碼參數(shù)，MCU中斷產(chǎn)生，查詢idr5并接收到Oxll，則執(zhí)行表示的動作，完成后返回寫0x21到idr5，此過程結(jié)束。其余類推。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過此表完全可以理解表l以數(shù)字媒體解碼為例子給出了MCU與DSP間的通訊協(xié)議定義。更詳細地i兌，通訊都可以通過MCU和DSP間的通訊接口(idr0-5)進行操作，通過isr0，isrl來查詢其狀態(tài)，需要讀寫DSP數(shù)據(jù)通過mcr控制其切換狀態(tài)，然后進行操作Idr5-0xXX說明數(shù)值OxXX為信號定義值4.算法程序文件在本發(fā)明的實施例中，算法程序文件稱為DSPBIN文件(*.dsp),它是所有算法程序和數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)文件，并按一定結(jié)構(gòu)組合在一起，其特點就是具有索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范，結(jié)構(gòu)上具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)，其他需要的信息可根據(jù)需要自己擴展，此文件的目的是讓OS同步支持的算法類型以及將相應的程序和數(shù)據(jù)在算法啟動時或者運行中搬入DSP。其中所述索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范定義如下*.dsp-{CodecIndexStruct，Codec—AddressStruct[NI，Codec_DataNl}，N-支持的的解碼類型數(shù)目，即具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)CodecIndexStruct={version，N，IndexStructN},IndexStruct={CodecTypeID，CodecName，CodecStartAddress,otherinfo},CodecStartAddress=Codec—AddressStructk的起始地址，k-第k個算法類型Codec一AddressStruct={infomation,banknum，bankStruct[banknutn]}，bankStruct={index,setparameter，data—source—address,data—source—length，data—destination—address},data_source—address=Codec—Datakj內(nèi)對應index(索引號)的地址，k-第k個算法程序或數(shù)據(jù)塊Codec_Datakl=第k個算法程序或數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)塊。其中所述索引結(jié)構(gòu)的特征是，DSP文件頭有各算法的同步索引，接下來的地址塊有算法各部分程序和數(shù)據(jù)地址索引，接下來是各塊程序或數(shù)據(jù)的文件索引結(jié)構(gòu)。5.軟件接口和功能定義軟件接口和功能定義可以讓MCU獲取到DSP運算的一些關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)(如下表定義的信息)，然后返回給OS使用，或者MCU把信息寫入接口，讓DSP獲取到OS需要傳遞的信息數(shù)據(jù)。例如，如下是一種DSP內(nèi)部數(shù)據(jù)內(nèi)存的軟件接口和功能定義的例子(此以數(shù)字媒體解碼為例子)地址存放內(nèi)容說明0x0DSP算法程序版本號格式為nxy，表示n.xy0xl播放類型(0:正常1:上次A斷點播放2:上次斷點播放3:計算時間等信息0xff:重新復位其他無效)DSPCODEC啟動參數(shù)0x2播放起始時間解碼輸入?yún)?shù)0x3結(jié)束播放時間在0x11通訊時進行初始化，該通訊只0x4斷句能量值(0—0x7fffff)有一次，當DSP參數(shù)初始化自身的0x5斷句時間值(單位毫秒)解碼參數(shù)后完之后進行此通訊0x6歌曲文件總長度L(用于計算播放總時間)0x7歌曲文件總長度H(用于計算播放總時間)0x8快進退靜音時間(單位毫秒)0x9快進退放音時間(單位毫秒)0xa斷點位置(頁數(shù))0xb保留0xcAB播放設置(0x44:設置A點0x77:設置B點)需實時輸入?yún)?shù)0xd快進退標志(0x55:快進OXAA:快退)0xe快進退步長(單位秒)0xf能量輸出標志(0:無；n:輸出級數(shù))0x10EQ設置值OxllEQVALUE[lOl(EQ參數(shù)數(shù)組)Oxlc變速播放設置值Oxld音量設置值Oxle聲道設置值O正常l只播左聲道2只播右聲道Oxlf保留從以上針對數(shù)字媒體解碼為例子的實施例的描述中可以看出，本發(fā)明的技術(shù)方案解決了MCU與DSP之間的協(xié)作問題，而且用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成不同格式和多種功能的實時實現(xiàn)，同時具有可擴展和簡潔性，并完整的實現(xiàn)了整套機制的協(xié)作。本發(fā)明容許各種修正和可選形式，附圖所圖解的具體實施例在這里只是作為實例被詳細說明。應該理解的是，在這里說明具體實施例并不是要將本發(fā)明限制為所公開的具體形式，本發(fā)明應當包括權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改，等同物和可選方案。權(quán)利要求1.一種在MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法，該MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括包含操作系統(tǒng)(OS)的微控制單元(MCU)；包含算法程序文件的存儲器；數(shù)字信號處理器(DSP)；MCU和DSP之間的接口；MCU與DSP的通訊協(xié)議，該方法包括同步啟動流程MCU讓OS通過讀取帶有特定索引和組織機構(gòu)的算法程序文件的索引頭結(jié)構(gòu)，檢查同步支持的算法類型，同步成功則啟動DSP并按算法程序文件組織結(jié)構(gòu)將對應算法程序和數(shù)據(jù)讀出并搬入DSP，開始算法運行，同步不成功，則報告上層并退出；以及協(xié)議解析協(xié)作流程算法運行后，根據(jù)MCU與DSP的通訊協(xié)議，DSP利用硬件定義接口和軟件定義接口發(fā)送信號和信息，MCU利用中斷通過接口接受信號和信息，處理完相應信號定義的工作后，返回給DSP相應信號和信息，DSP再接受信號和信息，處理完后，算法繼續(xù)往下運行，然后到特定定義階段開始新的協(xié)作流程，從而實現(xiàn)各種Codec功能。2.根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其中MCU和DSP之間的硬件接口包括MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口，包括多個數(shù)據(jù)接口(idr)和多個狀態(tài)接口(isr)，其中數(shù)據(jù)接口用來在MCU和DSP間傳遞信號，狀態(tài)接口標示各數(shù)據(jù)接口是已被讀還是寫的狀態(tài)，MCU和DSP間的寄存器通訊接口在被寫后，MCU會產(chǎn)生中斷，寄存器通訊接口被讀寫后都會自動標示在狀態(tài)接口內(nèi)對應的bit位上；以及DSP內(nèi)部內(nèi)存的控制寄存器接口(mcr),使得DSP內(nèi)部程序空間和數(shù)據(jù)空間可以被切換給MCU進行讀寫訪問。3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中MCU和DSP之間具有的寄存器通訊接口為8個8bit的接口，包括6個數(shù)據(jù)接口(idr0，idrl，idr2，idr3，idr4，idr5)和2個狀態(tài)接口(isr0,isrl)。4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述MCU與DSP的通訊協(xié)議，具有一系列成對出現(xiàn)的信號定義(送出信號，返回信號)，每一信號對有標示的相應的動作，信號按分組規(guī)劃，通過idr口進行接受和傳遞，以此定義相應運轉(zhuǎn)流程。5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得讓MCU獲取到DSP運算的關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)，然后返回給OS使用。6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得MCU把信息寫入接口，讓DSP獲取到OS需要傳遞的信息數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中算法程序文件是所有算法程序和數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)文件(DSPBIN文件)，其按一定結(jié)構(gòu)組合在一起，含有一個或多個算法，具有索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范，結(jié)構(gòu)上具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要擴展。8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范定義如下*，dsp={CodecIndexStruct，Codec—AddressStruct[N]，Codec_Data[Nl}，N-支持的解碼類型數(shù)目，即具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)CodecIndexStruct={version，N，IndexStruct[Nl}，IndexStruct={CodecTypeID,CodecName，CodecStartAddress，otherinfo},CodecStartAddress=Code(^AddressStructkl的起始地址，k-第k個算法類型Codec一AddressStruct={infomation,banknum，bankStruct[banknum]}，bankStruct={index,setparameter，data—source—address,data—source一length，data—destination—address},data—source—address=Codec—Data[k]內(nèi)對應index(索引號)的地址，k-第k個算法程序或數(shù)據(jù)塊Codec_Data[k]=第k個算法程序或數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)塊。9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述索引結(jié)構(gòu)的特征是，DSP文件頭有各算法的同步索引，接下來的地址塊有算法各部分程序和數(shù)據(jù)地址索引，接下來是各塊程序或數(shù)據(jù)的文件索引結(jié)構(gòu)。10.—種MCU+DSP結(jié)構(gòu)的多媒體播放系統(tǒng)，包括微控制單元(MCU)，內(nèi)有操作系統(tǒng)(OS)，含有MCU程序和MCU協(xié)議解析通信模塊，MCU協(xié)議解析通信模塊內(nèi)有通訊協(xié)議規(guī)則的處理；存儲器，儲存有算法程序文件，該算法程序文件帶有特定索引和組織機構(gòu)；數(shù)字信號處理器(DSP)，當同步成功時由MCU啟動DSP并按算法程序文件組織結(jié)構(gòu)將對應算法程序和數(shù)據(jù)讀出并搬入DSP,開始算法運行；算法程序含有軟件功能接口、DSP協(xié)議通信模塊，DSP協(xié)議通信模塊內(nèi)有通訊協(xié)議規(guī)則的處理；和MCU和DSP之間的硬件接口；MCU與DSP的通訊協(xié)議，DSP利用硬件定義接口和軟件定義接口發(fā)送信號和信息，MCU利用中斷通過接口接受信號和信息，處理完相應信號定義的工作后，返回給DSP相應信號和信息，DSP再接受信號和信息，處理完后，算法繼續(xù)往下運行，然后到特定定義階段開始新的協(xié)作流程，從而實現(xiàn)各種Codec功能。11.根據(jù)權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中MCU和DSP之間的硬件接口包括MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口，包括多個數(shù)據(jù)接口(idr)和多個狀態(tài)接口(isr)，其中數(shù)據(jù)接口用來在MCU和DSP間傳遞信號，狀態(tài)接口標示各數(shù)據(jù)接口是已被讀還是寫的狀態(tài)，MCU和DSP間的寄存器通訊接口在被寫后，MCU會產(chǎn)生中斷，寄存器通訊接口被讀寫后都會自動標示在狀態(tài)接口內(nèi)對應的bit位上；以及DSP內(nèi)部內(nèi)存的控制寄存器接口(mcr)，使得DSP內(nèi)部程序空間和數(shù)據(jù)空間可以被切換給MCU進行讀寫訪問。12.才艮據(jù)權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中MCU和DSP之間具有的若干個寄存器通訊接口定為8個8bit的接口，包括6個數(shù)據(jù)接口(idr0，idrl，idr2，idr3，idr4,idr5)和2個狀態(tài)接口(isr0，isrl)。13.根據(jù)權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中所述MCU與DSP的通訊協(xié)議，具有一系列成對出現(xiàn)的信號定義(送出信號，返回信號)，每一信號對有標示的相應的動作，信號按分組規(guī)劃，通過idr口進行接受和傳遞，以此定義相應運轉(zhuǎn)流程。14.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得讓MCU獲取到DSP運算的關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)，然后返回給OS使用。15.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中MCU與DSP的通訊協(xié)議包括軟件接口和功能定義，使得MCU把信息寫入接口，讓DSP荻取到OS需要傳遞的信息數(shù)據(jù)。16.根據(jù)權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中算法程序文件是所有算法程序和數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)文件(DSPBIN文件)，其按一定結(jié)構(gòu)組合在一起，含有一個或多個算法，具有索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范，結(jié)構(gòu)上具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要擴展。17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中所述索引結(jié)構(gòu)和特定組織規(guī)范定義如下*.dsp-{CodecIndexStnict，Codec_AddressStructNl，Codec一Data[Nl}，N-支持的解碼類型數(shù)目，即具有同步索引、地址索引和數(shù)據(jù)三大塊式結(jié)構(gòu)CodecIndexStruct={version，N，IndexStruct[Nl)，IndexStruct={CodecTypeID，CodecName，CodecStartAddress，otherinfo},CodecStartAddress=Codec—AddressStructkl的起始地址，k-第k個算法類型Codec—AddressStruct={infomation,banknum，bankStructbanknumI}，bankStruct={index,setparameter,data_source—address,data—source—length，data—destination_address}，data—source_address=Codec—Datak內(nèi)對應index(索引號)的地址,k-第k個算法程序或數(shù)據(jù)塊Codec—Datakl-第k個算法程序或數(shù)據(jù)組成的二進制數(shù)據(jù)塊。18.根據(jù)權(quán)利要求17的系統(tǒng),其中所述索引結(jié)構(gòu)的特征是，DSP文件頭有各算法的同步索引，接下來的地址塊有算法各部分程序和數(shù)據(jù)地址索引，接下來是各塊程序或數(shù)據(jù)的文件索引結(jié)構(gòu)。全文摘要一種在MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的數(shù)字多媒體編解碼方法，該MCU+DSP結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括微控制單元(MCU)，其中包括操作系統(tǒng)(OS)、MCU協(xié)議解析通信模塊；存儲器，儲存有算法程序文件；數(shù)字信號處理器(DSP)，其中包括DSP協(xié)議通信模塊；MCU和DSP之間的接口；MCU與DSP的通訊協(xié)議；該方法包括同步啟動流程以及協(xié)議解析協(xié)作流程。本發(fā)明的技術(shù)方案解決了三個重點問題1.MCU與DSP之間的協(xié)作問題；2.用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成各種算法的啟動、運行和變換問題3.用統(tǒng)一的接口和協(xié)議框架完成算法的更新或新算法拓展問題。文檔編號H03M7/30GK101286342SQ200710096068公開日2008年10月15日申請日期2007年4月10日優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日發(fā)明者浪吳,謝湘勇申請人:炬力集成電路設計有限公司