[发明专利]支持语言唤醒的音频ADC转换器及电子设备

说明书

本发明公开一种支持语言唤醒的音频ADC转换器及电子设备，该音频ADC转换器包括：可编程增益放大器，其输入端接入音频信号，并进行增益放大；旁路开关，在闭合时对可编程增益放大器进行旁路，并输出音频信号；逐次逼近型模数转换器，其输入端分别与可编程增益放大器及旁路开关的输出端连接，用于在音频ADC转换器处于正常工作模式时，以第一采样速率/过采样速率将对增益放大后的模拟音频信号进行模数转换；在音频ADC转换器处于睡眠模式时，关闭噪声整形，并以第二采样速率/过采样速率对旁路开关输出的模拟音频信号进行模数转换后，输出至DSP处理器。本发明降低了睡眠模式下的功耗，同时还节省了音频ADC转换器的版图面积。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别涉及一种支持语言唤醒的音频ADC转换器及电子设备。

背景技术

在智能电子设备中，一般会设置睡眠AON模式和正常工作模式，在AON模式下，电子设备中只有必须上电的模块才会进行供电，例如用来唤醒的麦克风，以持续地监听环境中的潜在语音命令。

然而，持续地监听环境中的潜在语音的功率成本较高，语音唤醒功能会导致系统电源或电池消耗，电子设备的续航能力不强，这给语音唤醒功能技术的推广带来了一定的阻力。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种支持语言唤醒的音频ADC转换器及电子设备，旨在降低睡眠模式下的功耗，同时还节省了音频ADC转换器的版图面积。

为实现上述目的，本发明提出一种支持语言唤醒的音频ADC转换器，所述支持语言唤醒的音频ADC转换器包括：

可编程增益放大器，其输入端接入音频信号，用于实现对接入的音频信号进行增益放大；

旁路开关，其输入端接入音频信号，用于在闭合时对所述可编程增益放大器进行旁路，并输出音频信号；

逐次逼近型模数转换器，其输入端分别与所述可编程增益放大器及所述旁路开关的输出端连接，用于在所述音频ADC转换器处于正常工作模式时，以第一采样速率/过采样速率将对增益放大后的所述模拟音频信号进行模数转换；以及，

在所述音频ADC转换器处于睡眠模式时，关闭噪声整形，并以第二采样速率/过采样速率对所述旁路开关输出的模拟音频信号进行模数转换后，输出至DSP处理器，以唤醒所述DSP处理器；所述第一采样速率/过采样速率大于所述第二采样速率/过采样速率。

可选地，所述第二采样速率/过采样速率为1～16。

可选地，在所述音频ADC转换器处于正常工作模式时，所述逐次逼近型模数转换器的动态范围为大于90dB；

在所述音频ADC转换器处于睡眠模式时，所述逐次逼近型模数转换器的动态范围为70dB。

可选地，所述逐次逼近型模数转换器包括逐次逼近型模数转换模块及噪声整形电路，所述逐次逼近型模数转换模块的输入端与所述可编程增益放大器的输出端连接，所述逐次逼近型模数转换模块的余量转移输出端与所述噪声整形电路的输入端连接，所述噪声整形电路的输出端与所述逐次逼近型模数转换模块的余量输入端连接；其中，

所述噪声整形电路，用于实现对所述逐次逼近型模数转换模块的余量信号转移；

所述逐次逼近型模数转换模块，用于在所述音频ADC转换器处于睡眠模式时，控制所述噪声整形电路停止工作，以关闭噪音整形，并对所述旁路开关输出的模拟音频信号进行模数转换。

可选地，所述逐次逼近型模数转换模块包括比较器、采样开关电路、逻辑控制电路、余量转移开关电路及DAC电容阵列，所述DAC电容阵列包括构成差分结构的第一DAC电容阵列和第二DAC电容阵列；

所述逻辑控制电路的控制端分别与所述采样开关电路的受控端、余量转移开关电路的受控端及所述噪声整形电路的受控端连接；