I2S_RX 音频接收通用设计
2017-08-30 本文已影响115人
马哥_Marin
I2S简介
I2S_RX.png
如上图所示：
- SCLK ：位时钟，数据单bit反转。 频率=2 * 采样频率 * 采样位宽
- LRCK ：帧时钟，左右声道标志位。 频率=采样频率
- SDATA ：串行音频数据BIT位。图中表示音频数据为8bit，即采样位宽=8
- sdata在sclk的下降沿变化，上升沿采集。且在lrck发生反转后的第二个上升沿采集音频数据的最高位。音频数据的最低位是lrck再次反转的第一个上升沿。
I2S详介
功能简介
- 将串行音频数据转成并行数据后存进FIFO，等待外部模块读取音频数据。
模块端口
I2S_RX1.jpg
接口描述
| signal_name | direction | width | description |
|---|---|---|---|
| i_clk | input | 1 | 系统时钟，频率比i_aud_sclk高偶数倍以上 |
| i_rst_n | input | 1 | 复位信号 |
| i_aud_sclk | input | 1 | I2S串行时钟 (位时钟) |
| i_aud_lrck | input | 1 | I2S左右声道数据 (帧时钟) |
| i_aud_sdata | input | 1 | I2S串行数据 |
| i_rd_req | input | 1 | 外部读取FIFO请求 |
| i_rd_clk | input | 1 | 外部读取FIFO时钟 |
| o_aud_data | output | X+1 | FIFO音频数据 |
| o_aud_en | output | 1 | FIFO音频数据有效标志 |
| o_empty | output | 1 | FIFO空标志信号 |
| o_fifo_usedw | output | 8 | FIFO内部数据个数 |
* 注：
* X为Parameter
* i_aud_lrck = 1 : Left audio || i_aud_lrck = 0 : Right audio
* o_aud_data[MSB]=1 : Left audio || o_aud_data[MSB]=0 : Right audio
电路图描述
I2S_RX.jpg
- 绿色代表wire型；蓝色代表reg型；⊕表示异或；
模块用途及优点
* 将I2S信号转成并行数据，以便后级模块对音频数据进行处理、存储、传输等。
* 模块化封装，将音频数据位宽设为参数，可以适用多种需求。
* 模块耗费资源少，功能完善。现拿现用，减少开发时间。
资源占用估计
| 资源 | 类型 | 个数 | 用途 |
|---|---|---|---|
| 寄存器 | 1bit | 4 | 读取控制信号 |
| 寄存器 | X+1 bit | 1 | 声道标志+音频数据 |
| FIFO | 深度、位宽由参数定义 | 1 | 缓存音频数据 |
来源：马哥 - Marin
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