[发明专利]音频编码解码器与其自测试方法

说明书

技术领域

本发明关于一种音频编码解码器(audio codec)，且特别关于一种音频编码解码器的自测试(BIST：built-in selftest)方法。

背景技术

音频编码解码器一般使用在处理语音或音乐的电子装置，例如录音笔或MP3播放器等等。在量产时必须测试音频编码解码器的性能，图1图解的是一种传统测试方法。音频编码解码器110包括数字模拟转换器(DAC：digital-to-analog converter)111以及模拟数字转换器(ADC：analog-to-digitalconverter)。测试信号121是1KHz的数字正弦波(sine wave)，数字模拟转换器111将测试信号121转换为模拟信号122，然后模拟数字转换器112将模拟信号122转为数字信号123。对数字信号123作信号噪声失真比(SNDR：signalto noise and distortion ratio)分析可以得知测试结果，一般的做法是计算数字信号123的快速傅立叶转换(FFT：fast Fourier transform)，然后分析其频谱。理想状况下应该只存在1KHz的频谱分量，如果其它频率的噪声太强，表示音频编码器没通过品管测试。

以上测试方法可以同时测试音频编码解码器之中的数字模拟转换器和模拟数字转换器。如果只想测试其中的数字模拟转换器，可以将测试信号输入数字模拟转换器，对其输出的模拟信号作SNDR分析。同理，如果只想测试其中的模拟数字转换器，可以将测试信号输入模拟数字转换器，对其输出的数字信号作SNDR分析。

测试信号的提供以及测试结果的分析都需要额外的电路或设备，如图2和图3所示。图2的方式是由混合信号测试设备(mixed-signal testequipment)220提供测试信号以及测试用的频率信号，并且对音频编码解码器210传回的信号作SNDR分析。混合信号测试设备220具有高精准度，而且可提供多样化的测试项目，然而缺点是成本高昂，而且测试环境的设定复杂。

图3的方式称为自测试，音频编码解码器310内含数字信号处理器(DSP：digital signal processor)核心313。由DSP核心313提供测试信号并且对数字模拟转换器311或模拟数字转换器312传回的信号作SNDR分析。外部的逻辑测试设备(logic test equipment)仅提供测试用的频率信号。DSP核心313和逻辑测试设备320的成本比混合信号测试设备220低廉，测试环境也容易设定，其缺点是测试项目有限，而且由于音频编码解码器的芯片必须包括DSP核心，会增加芯片的面积和成本。

发明内容

本发明提供一种适用于音频编码解码器的自测试方法，可以进一步简化测试环境设定，而且进一步节省测试时间与成本。

本发明提供一种音频编码解码器，不需要内建DSP核心即可进行自测试，而且在芯片面积与成本上更具有竞争力。

一般测试设备都内建快速傅立叶转换函数，可加速运算结果。由于快速傅立叶转换和离散傅立叶转换(DFT：discrete Fourier transform)在数学上为等效，本发明采用离散傅立叶转换进行SNDR分析，可降低硬件成本。

本发明提出一种自测试方法，适用于一音频编码解码器，此方法包括下列步骤。首先，音频编码解码器的第一声道数字模拟转换器将测试信号转换为模拟信号，然后音频编码解码器的第一声道模拟数字转换器将模拟信号转换为数字信号。接下来，利用音频编码解码器的第二声道数字模拟转换器以及第二声道模拟数字转换器计算数字信号的离散傅立叶转换的多个频谱分量的幅度(magnitude)。根据所述多个频谱分量的幅度决定音频编码解码器是否通过测试。

在本发明之一实施例中，当第二声道数字模拟转换器以及第二声道模拟数字转换器的内部随机存取存储器(RAM：random access memory)不足以存储所述的多个频谱分量时，可以先计算所述多个频谱分量的第一子集，将第一子集存储在第一声道数字模拟转换器的随机存取存储器以及第一声道模拟数字转换器的随机存取存储器。然后计算所述多个频谱分量的第二子集，将第二子集存储在第二声道数字模拟转换器的随机存取存储器以及第二声道模拟数字转换器的随机存取存储器。

在本发明之一实施例中，所述方法还包括多次计算所述每一频谱分量的幅度，据以计算所述每一频谱分量的平均幅度，而且所述方法是根据所述多个平均幅度决定音频编码解码器是否通过测试。