用于CD-MP3播放装置的集成电路及其省电方法 本发明涉及CD-MP3播放装置的改进，尤其是一种用于CD-MP3播放装置的集成电路及其省电方法。
现有技术的可读取MP3等音乐压缩格式的CD播放机，其所需IC及回路零件较多；请参阅图1，为现有技术的可读取MP3的CD播放机的系统结构图；如图所示，CD读取机构1’与射频放大器2’相连接，数字信号处理器8’分别与射频放大器2’、MP3解码器315’、促动器或传动器的驱动回路7’、系统微控制器320’及电子防震缓冲储存器4’相连接；音频数字至模拟转换器316’与MP3解码器315’相连接；系统微控制器320’与外部程序储存器5’、VFD或LCD的驱动回路6’及促动器与传动器的驱动回路7’相连接；VFD或LCD的驱动回路6’与VFD或LCD显示器62’相连接，促动器与传动器的驱动回路7’与CD读取机构l’相连接；CD读取机构1’读取碟片上的资料，将信号传输至射频放大器2’；射频放大器2’将已放大过后的信号传至数字信号处理器8’；MP3解码器315’可将MP3资料解码压缩，再将信号传至音频数字至模拟转换器316’中；音频数字至模拟转换器316’将数字信号转换成模拟信号后便可输出；电子防震缓冲储存器4’可暂存防震时所需的资料；系统微控制器320’可接收数字信号处理器8’的沟通信号，并将控制及显示信号分别传输至促动器与传动器的驱动回路7’及VFD或LCD显示器的驱动回路6’，如此可控制CD读取机构1’及VFD或LCD显示器62’。
所以，现有技术的可读取MP3音乐格式的CD播放器依系统功能规划，将需要7-9颗IC来完成系统设计，如此需要的回路零件数目多，将使得该播放器的体积增大且增加故障率，造成维修不易。
再者，现有技术地可播放MP3音乐格式的CD播放机，在该播放机读取播放MP3音乐格式的CD片时，因为系统为传统CD播放机结构，因此驱动光碟片运转的主轴传动器及伺服系统，会依据播放一般CD片时的运转速度持续运转，无法利用MP3压缩音乐资料的特性，如此不但会耗费电力，而且又无法降低传动器运转所产生的噪音。
为克服上述现有技术的CD播放机中存在的缺陷，特提出本发明的一种用于CD-MP3播放装置的集成电路及其省电方法，其目的在于它不仅能降低该可播放MP3音乐格式的CD播放机所需的IC及回路零件数目，还可降低传动器运转所产生的噪音，又可在播放MP3音乐格式时，可以有较省电的模式。
本发明的用于CD-MP3播放装置的集成电路，主要是将MP3解码核心、光碟资料处理核心、光碟机伺服控制核心、系统微处理核心及音频数字至模拟转换核心等整合至该CD-MP3单晶片集成电路中，将该播放机系统所需的IC及回路零件数目降低，以缩小系统体积及降低系统总成本。
本发明的用于CD-MP3播放装置的省电方法，主要是在该CD-MP3单晶片集成电路中，植入新开发的电源模态控制回路，借由MP3可将资料量压缩达至十分之一以下的特性，使得该播放机在读取MP3碟片时，可将电源模态控制回路切换为降速控制技术模态、间歇式伺服控制技术模态、暂存记忆控制技术模态等数种新开发控制模态之一，并可机动调降伺服解码等IC内部各运作单元的运作时基频率。
应用本发明的用于CD-MP3播放装置的集成电路及其省电方法，其有益效果是显而易见的：首先将CD播放机系统所需的IC及回路零件数目降低，以缩小系统体积及降低系统总成本；再者，不仅降低了主轴传动器的运转电流及其所产生的噪音，亦可降低CD-MP3单晶片集成电路本身的消耗电量，善用每一份能源，而达到超省电的目的。
以下为本发明的附图：图1为现有技术的可读取MP3的CD播放机系统结构图；图2为本发明一较佳实施例应用于播放机的系统结构图；图3为本发明的一较佳实施例的方块示意图；图4为本发明的一较佳实施例的IC内部电路方块图。
下面结合附图对本发明做进一步详述：
首先，请参阅图2，为本发明一较佳实施例应用于播放机的系统结构图。如图所示，本发明主要设置有一CD读取机构1与一射频放大器2相连接，且该射频放大器2与一CD-MP3单晶片集成电路3(又简称为CD-MP3SOC)相连接；该CD-MP3单晶片集成电路3与一电子防震缓冲储存器4、一外部程序储存器5、一VFD或LCD的驱动回路6及一促动器与传动器的驱动回路7相连接；设有一VFD/LCD显示器62与VFD/LCD的驱动回路6相连接，另设有一促动器与传动器的驱动回路7与CD读取机构1相连接。
该CD读取机构1主要是将读取的光碟片信号传输至射频放大器2，该射频放大器2将放大后的信号传输至CD-MP3单晶片集成电路3中；该CD-MP3单晶片集成电路3可直接作模拟音频输出，且可将控制信号传输至VFD/LCD显示器的驱动回路6及促动器与传动器的驱动回路7，以控制VFD/LCD显示器62及CD读取机构1；另，该电子防震缓冲储存器4及外部程序储存器5可直接连接至CD-MP3单晶片集成电路3。
请参阅图3及图4，为本发明的一较佳实施例的方块示意图及IC内部电路方块图。如图3所示，为光碟资料处理核心350、MP3解码核心360、系统微处理核心370、光碟机伺服处理核心380与音频数字至模拟转换核心390整合至集成电路3内。如图4所示，一射频模拟至数字转换器310与CD-MP3集成电路3外的射频放大器2相连接，一资料锁相回路311与射频模拟至数字转换器310相连接，一EFM解码器312与资料锁相回路311相连接，一错误改正器313与EFM解码器312相连接，一电子防震缓冲储存器处理器314与错误改正器313相连接，且与CD-MP3单晶片集成电路3外的电子防震缓冲储存器4相连接；一MP3解码器315与电子防震缓冲储存器处理器314相连接，该音频数字至模拟转换器316另与MP3解码器315相连接，一低通滤波器317与音频数字至模拟转换器316相连接。
另，该伺服机制模拟至数字转换器330与CD-MP3单晶片集成电路3外的射频放大器2相连接，一伺服机制控制器332与伺服机制模拟至数字转换器330相连接，一伺服信号产生器334与伺服机制控制器332相连接，且该伺服信号产生器334与CD-MP3单晶片集成电路3外的促动器与传动器的驱动回路7相连接。
另设有一系统微控制器320与系统程序储存器325、音频数字至模拟转换器316、MP3解码器315、电子防震缓冲储存器处理器314、伺服机制控制器332、伺服信号产生器334及CD-MP3单晶片集成电路3外的VFD或LCD的驱动回路6等相连接；一电源模态控制回路322与系统微控制器320、MP3解码器315、电子防震缓冲储存器处理器314、EFM解码器312及时序产生器324等相连接；一控制及显示解码器323装设于EFM解码器312与系统微控制器320之间。
其中该射频模拟至数字转换器310将射频放大器2的模拟信号转换成数值信号，资料锁相回路311可稳定该信号的时基正确性，EFM解码器312能将该信号解码成原始资料码，错误改正器313能修正资料码的错误部分，电子防震缓冲储存器处理器314可将资料码暂存于电子防震缓冲储存器4，作为资料码的读取缓冲暂存器，MP3解码器可将MP3等音乐压缩格式解码成PCM音乐格式，且可经SPDIF数字编码输出至CD-MP3单晶片集成电路3外及音频数字至模拟转换器316，音频数字至模拟转换器316将数字信号转换成音频模拟信号再经过低通滤波器317输出至CD-MP3单晶片集成电路3外。
伺服机制模拟至数字转换器330将射频放大器2的信号转换成数字信号，再将该信号传输至伺服机制控制器332，该伺服机制控制器332依所获得信号的情况，处理成光碟机的主轴传动器、滑动传动器及促动器的聚焦伺服、循轨伺服等所需的控制信号，传输至伺服信号产生器334，伺服信号产生器334将伺服信号转换成驱动信号，传输至CD-MP3单晶片集成电路3外的促动器与传动器的驱动回路7。
该系统微控制器320可控制及协调回路中各单元的运作；而电源模态控制回路332可依系统需求状态，切换系统的操作频率、运作电压及各单元的运作模式，以达到省电的目的，其主要运作模态包含以下数种：模态一：使用于读取传统非压缩式光碟片时，将MP3解码核心予以关闭，停止其运作，以节省消耗电源。模态二：使用于读取MP3等音乐压缩格式的光碟片时，借由将该主轴传动器的运转速度降低至1/2以下，并依据读取资料的位元流速度，可机动调降伺服、解码等IC内部各运作单元的运作时基频率，如此不仅降低主轴传动器的运转电流及其所产生的噪音，亦可降低CD-MP3单晶片集成电路本身的消耗电量，以节省消耗电源，我们将其称为降速控制技术。模态三：使用于读取MP3等音乐压缩格式的光碟片时，借由使用较大容量的电子防震缓冲储存器，在读取光碟片资料时，先将资料存入电子防震缓冲储存器，然后关闭激光及停止光碟机的主轴传动器、滑动传动器及促动器的聚焦、循轨等相关伺服的运作，待电子防震缓冲储存器内的资料输送待尽时，再启动激光及光碟机的主轴传动器、滑动传动器及促动器的聚焦、循轨等相关伺服的运作，以再次读取资料，如此反复运作即可将耗用系统大半电能的光碟机伺服运作降低；若以资料量压缩率可达十倍的MP3音乐为例，借由此技术可让光碟机伺服运作时间只占系统运作时间的十分之一左右，即可维持音乐连续播放的功能；此一极端省电的运作模式，我们将其称为间歇式伺服控制技术。模态四：使用于读取MP3等音乐压缩格式的光碟片时，借由使用比上述模态三更大容量的电子防震缓冲储存器，在读取光碟片资料时，先将大量资料先存入电子防震缓冲储存器，然后长时间关闭激光及停止光碟机的主轴传动器、滑动传动器及促动器的聚焦、循轨等相关伺服的运作，待无法于暂存储存器内找寻到欲播放的音乐资料时，再启动激光及光碟机的主轴传动器、滑动传动器及促动器的聚焦、循轨等相关伺服的运作，以再次读取资料，如此反复运作即可将耗用电能降至比模态三更低的运作模式，我们将其称为暂存记忆控制技术。模态五：使用于读取MP3等音乐压缩格式的光碟片时，当电子防震缓冲储存器的容量比上述模态三的容量少时，为达到快速随机读取光碟片资料的目的，于资料存入电子防震缓冲储存器后，只停止滑动传动器及促动器的聚焦、循轨等部份伺服回路的运作，而保留光碟机的主轴传动器等的运转，待无法于暂存储存器内找寻到欲播放的音乐资料时，再启动光碟机的滑动传动器及促动器的聚焦、循轨等相关伺服的运作，以再次读取资料，此种控制方式虽无法如模态三那样省电，但可以缩短读取光碟片资料时的启动时间，我们将其称为半间歇式伺服控制技术。
所以，以本发明的CD-MP3单晶片集成电路3的技术结构去设计可播放MP3音乐格式的CD播放机，仅只需要4-6颗IC及较少量的回路零件，其可使零件数目下降减少成本，又可缩小该播放机系统的体积；且该电源模态控制回路322，另可依系统需求状态切换系统的操作频率、运作电压及各单元的运作模式，以达到超省电的目的。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟知此技术的人士，在不脱离本发明的精神及范围内，当可做更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求书为准。