音頻解碼的兩個(ge)標準(zhun)AC97和IIS
時間(jian)：2018-01-10 來源(yuan)：未知
音頻(pin)標準主(zhu)要有兩個AC97和IIS，下(xia)面我對(dui)這兩個標準做簡要的介紹說明，以便在后面的工作中使用作參(can)考。
一 I2s標準
在飛(fei)利浦公司的I2S標準中，既規定了硬件接口(kou)規范，也規定了數字(zi)音頻(pin)數據的格式(shi)。I2S有3個主(zhu)要信號：
1.串行時鐘(zhong)SCLK，也叫位時鐘(zhong)(BCLK)，即對應數字音頻(pin)(pin)的每一位數據，SCLK都有1個脈(mo)沖。SCLK的頻(pin)(pin)率(lv)=2×采樣頻(pin)(pin)率(lv)×采樣位數
2. 幀時鐘LRCK，(也稱WS)，用于切換左(zuo)右(you)聲道的(de)數據。LRCK為“1”表(biao)示正在傳(chuan)輸(shu)的(de)是左(zuo)聲道的(de)數據，為“0”則表(biao)示正在傳(chuan)輸(shu)的(de)是右(you)聲道的(de)數據。LRCK的(de)頻率等于采樣頻率。
3.串行(xing)數據SDATA，就是用(yong)二進制補碼表示(shi)的(de)音頻數據。
有時為(wei)了(le)使系統(tong)間能夠更(geng)好地同步(bu)，還需要另外傳輸一個信號MCLK，稱(cheng)為(wei)主時鐘，也叫系統(tong)時鐘(Sys Clock)，是(shi)采樣頻率的256倍或(huo)384倍。
串行數據(SD)
I2S格式的(de)信(xin)號無(wu)論(lun)有(you)多(duo)(duo)少位(wei)(wei)有(you)效數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)，數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)高(gao)位(wei)(wei)總(zong)是(shi)出現在LRCK變化(也就是(shi)一幀開 始(shi))后的(de)第(di)2個SCLK脈沖(chong)處(chu)。這(zhe)就使得接收端(duan)與發(fa)送端(duan)的(de)有(you)效位(wei)(wei)數(shu)(shu)(shu)可(ke)以(yi)不同。如果接收端(duan)能處(chu)理的(de)有(you)效位(wei)(wei)數(shu)(shu)(shu)少于(yu)(yu)發(fa)送端(duan)，可(ke)以(yi)放棄數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)幀中(zhong)多(duo)(duo)余的(de)低位(wei)(wei)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju);如 果接收端(duan)能處(chu)理的(de)有(you)效位(wei)(wei)數(shu)(shu)(shu)多(duo)(duo)于(yu)(yu)發(fa)送端(duan)，可(ke)以(yi)自行補足剩余的(de)位(wei)(wei)。這(zhe)種同步機(ji)制(zhi)使得數(shu)(shu)(shu)字音頻設備的(de)互連更(geng)加方便，而且不會造成數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)錯位(wei)(wei)。
隨著技術的(de)(de)發展，在(zai)統一的(de)(de) I2S接(jie)口(kou)下，出現了(le)多種不同的(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)格式(shi)(shi)。根據(ju)(ju)SDATA數(shu)據(ju)(ju)相對于LRCK和(he)(he)SCLK的(de)(de)位置(zhi)不同，分為(wei)左對齊(qi)(較少(shao)使用(yong))、I2S格式(shi)(shi)(即飛利浦(pu)規定的(de)(de)格式(shi)(shi))和(he)(he)右對齊(qi)(也(ye)叫日本(ben)格式(shi)(shi)、普通(tong)格式(shi)(shi))。為(wei)了(le)保證數(shu)字音(yin)頻信(xin)號的(de)(de)正確(que)傳(chuan)輸(shu)，發送(song)端和(he)(he)接(jie)收端應(ying)該采用(yong)相同的(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)格式(shi)(shi)和(he)(he)長度(du)。當然，對I2S格式(shi)(shi)來說數(shu)據(ju)(ju)長度(du)可以不同。
字段(duan)(聲道(dao))選(xuan)擇(WS)
命令選擇線表(biao)明了正在(zai)被(bei)傳輸(shu)的聲道。
WS=0，表示(shi)正在傳(chuan)輸(shu)的是左聲道的數據。
WS=1，表示正在傳輸的是(shi)右聲道的數據。
WS可以在(zai)串(chuan)行時鐘(zhong)(zhong)的上升沿或(huo)者下(xia)降沿發生(sheng)(sheng)改變(bian)，并且WS信號不需要一(yi)(yi)定(ding)是(shi)對稱的。在(zai)從屬裝(zhuang)置 端(duan)，WS在(zai)時鐘(zhong)(zhong)信號的上升沿發生(sheng)(sheng)改變(bian)。WS總(zong)是(shi)在(zai)高(gao)位傳(chuan)輸(shu)前(qian)的一(yi)(yi)個(ge)時鐘(zhong)(zhong)周期(qi)發生(sheng)(sheng)改變(bian)，這樣可以使(shi)從屬裝(zhuang)置得到與被傳(chuan)輸(shu)的串(chuan)行數據同步的時間，并且使(shi)接收 端(duan)存儲當前(qian)的命(ming)令(ling)以及為下(xia)次的命(ming)令(ling)清除空間。
二 AC97標準
AC97 標準把音頻設備中的數(shu)字部分(fen)和模擬(ni)部分(fen)分(fen)開(kai), 并(bing)規定數(shu)字信(xin)號處理由(you)CPU 來負責,或者采(cai)用專門的DSP 芯片(pian); 而模擬(ni)部分(fen), 即A/D、D/A 轉換與Mix 混音操作(zuo), 則(ze)由(you)CODEC 芯片(pian)(Coder2Decoder: 編碼(ma)/解碼(ma)器) 完(wan)成。
音頻(pin)處理的(de)流程如(ru)下:
①CODEC 采樣音頻數據, 把模擬信(xin)號(hao)轉換成數字信(xin)號(hao)通過AC2link 和AC 控制單元(yuan)傳送給(gei)CPU 或DSP 處理。
②CPU 對數(shu)字(zi)信(xin)號處(chu)理后(hou)交(jiao)由AC 控(kong)制(zhi)單(dan)元通過AC2link 傳輸(shu)給CODEC 進行混音處(chu)理,再轉換(huan)成模擬信(xin)號輸(shu)出(chu)。其中AC 控(kong)制(zhi)單(dan)元是(shi)AC97 CODEC 的(de)(de)控(kong)制(zhi)器(qi)。AC2link 是(shi)AC97 標準定義的(de)(de)全雙工的(de)(de)串(chuan)行接口, 負(fu)責傳輸(shu)音頻數(shu)據(ju)、寄存器(qi)控(kong)制(zhi)命令(ling)和狀態(tai)信(xin)息(xi)。
AC2link 由(you)4 根串(chuan)行(xing)總線(xian)和(he)一(yi)個(ge)nRESET 信號(hao)線(xian)組成(cheng)。串(chuan)行(xing)總線(xian)分(fen)別是: 位時鐘信號(hao)線(xian)(B IT_CL K ) , 幀同步(bu)信號(hao)線(xian)(SYNC ) , 數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)輸(shu)出(chu)(SDA TA _OU T ) 和(he)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)輸(shu)入(ru)(SDA TA _IN ) 信號(hao)線(xian)。它按照AC97 rev211 標準規定(ding)的(de)(de)AC2link數(shu)(shu)(shu)字串(chuan)口接(jie)口協議[ 1 ]進行(xing)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)(de)傳(chuan)輸(shu)。AC2link在B IT _CL K 的(de)(de)上(shang)升沿發送數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju), 在下(xia)降沿接(jie)收數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju), 實現(xian)全雙工(gong)的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)傳(chuan)輸(shu)。
