[发明专利]基于FPGA的数字音频信号解码器及解码方法

权利要求书

1.一种基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，包括：

网络输入单元，其用于接收网络音频信号，将网络音频信号解析转换成便于FPGA处理的信号；

音频解析单元，其将所述网络输入单元输入的网络音频信号解析出多轨音频；

音频选择单元，其对所述解析出的多轨音频进行选择，并将选择的音频信号输出；

时钟恢复单元，其从选择输出的音频信号的网络数据流中恢复出稳定的音频时钟；

模拟输出单元，其将所述时钟恢复单元输出的音频信号转换为模拟音频信号输出给后级设备。

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，

所述网络输入单元包括外部网口和与所述外部网口连接的物理接口收发器，所述物理接口收发器连接至FPGA内部的以太网媒体接入控制器，所述以太网媒体接入控制器与IP收发模块连接；

网络音频信号通过外部网口输入到物理接口收发器，所述物理接口收发器将网络音频信号解析转换为FPGA处理的信号后传送给所述FPGA内部的以太网媒体接入控制器。

3.根据权利要求2所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，

所述以太网媒体接入控制器将接收的网络音频信号解析成适合用户处理的数据流，并将其传输给所述IP收发模块；或者将用户侧的数据流，转换成适合所述物理接口收发器处理的数据流，并将其传输给所述物理接口收发器。

4.根据权利要求3所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，所述IP收发模块对接收的数据流进行解析，提取数据流的网络数据包的头部信息，保留网络数据包的长度信息和负载部分。

5.根据权利要求4所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，

还包括版权保护单元，其将加密的网络数据包负载部分进行解密，还原出原始的音频数据流。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，

所述时钟恢复单元根据网络时钟的抖动情况，对音频时钟进行算法处理，恢复稳定的音频时钟。

7.根据权利要求2-5任一项所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，所述外部网口为RJ45网口，其自带变压器，将网络音频信号电平转换为适合所述物理接口收发器处理的电平。

8.根据权利要求7所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，

所述物理接口收发器为PHY芯片，其在适配所述RJ45网口传输速率的同时，将网络音频信号解析转换成便于FPGA处理的信号；

当网络连接的一方的连接状态发生变化时，通过PHY配置模块负责检测该变化，并将该变化反馈给FPGA内部逻辑。

9.根据权利要求1-5任一项所述的基于FPGA的数字音频信号解码器，其特征在于，

所述音频选择单元包括拨码开关，通过所述拨码开关在网络音频数据的多轨音频中选择当前需要输出的音轨。

10.一种基于FPGA的数字音频信号解码方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收网络音频信号，将网络音频信号解析转换成便于FPGA处理的信号；

将网络音频信号解析出多轨音频；

对解析出的多轨音频进行选择，并将选择的音频信号输出；

从选择输出的音频信号的网络数据流中恢复出稳定的音频时钟；

将恢复出稳定音频时钟的音频信号转换为模拟音频信号输出。