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(多图) MAX9217/MAX9218视频链路中的音频数据传输

来源:电子产品世界/?? 2005年12月15日 ?? 收藏0

?????? 为了恢复音频信号,可将编码后的音频数据送入音频解码器芯片,该芯片生成PCM数字数据,传送至音频DAC,最终恢复成模拟音频信号。相反,没有编码的数字音频数据可以直接送入音频DAC。(下面详细说明这种类型的系统实现。)

?????? 编码或解码音频数据的常用串行音频数字接口是Inter-IC音频总线(I2S)?[4]。图3所示为I2S接口配置和时序图。每个音频字的边界由信号WS标识。在我们的应用中采用配置模式1。在SCK信号的上升沿,数据被锁存至接收器,但是当SCK保持低电平时,不接收数据。

I2S接口配置和时序

图3.?I2S接口配置和时序

?????? 使用MAX9217和MAX9218之间的串行链路仿真I2S接口,可以将音频数据从图形控制器一端传送至远端。我们将控制位C3和C4分别分配给SD和WS信号。对于SCK时钟,如果要发送PCM数字音频,可以直接使用MAX9218恢复的像素时钟PCLK_OUT。对于传送MP3或AC3音频,可采用控制位C5为SCK时钟生成一半或较

低速率的像素时钟。图4显示了这两种情况的时序波形。

?????? 为防止接收器溢出,大部分I2S接口需要进行节流控制,连续发送数据时,可以将SCK置低,直接实现节流控制。图4中Case?1,工作期间SCK信号无法置低,可以使用片选引脚/CS关闭接收器。在这种情况下,图4中的Case?1将C6分配给/CS信号。

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I2S接口的控制数据位波形

图4.?I2S接口的控制数据位波形?

?????? 消隐比和音频数据吞吐率

?????? 由于音频数据是通过视频信号的消隐周期传输的,我们需要确定给定像素频率fP下行消隐比和场消隐比。图5所示为显示面板上的行消隐和场消隐周期。

行消隐和场消隐

图5.?行消隐和场消隐

?????? 以RL表示行消隐比,RF表示场消隐比,由图5所示,我们可以按以下各式计算这些比值:

?????? RL = (I1 + I2) / L?? 和? RF = (f1 + f2) / F??????

?????? 由此得到音频数据吞吐率RA ,即:

?????? RA = (RFMAX9217/MAX9218视频链路中的音频数据传输图示F + (1 - RF) RLMAX9217/MAX9218视频链路中的音频数据传输图示L) fP

?????? 其中MAX9217/MAX9218视频链路中的音频数据传输图示FMAX9217/MAX9218视频链路中的音频数据传输图示L是消隐周期中的音频数据传输利用率。利用率是指整个消隐周期中,音频数据传输所占的比例,是节流控制的结果。作为一个实例,表1所示参数为3种类型的音频数据设置数据速率。?

3种类型的音频数据设置数据速率

注:MP3和AC3音频数据都含有头文件。考虑到这些信息后,实际的编码数据速率会稍高一些[2,?3]。

?????? 系统实现

?????? 要在面板端播放音频信号,我们需要将PCM数据送至音频DAC或解码MP3和AC3数据,然后将其送至音频DAC。由于没有反向通道将握手信号回送给控制器,解码器主机时钟必须与像素时钟同步,以防止数据上溢或下溢。图6所示为编码和未编码数据音频重放的系统结构图。

面板端音频重放实现

图6.?面板端音频重放实现


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音频? 视频? 链路?

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