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[资讯] SSI接口技术及其在音频处理中的应用

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lhgsfxs 发表于 2016-5-17 08:18:22

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" Y: P6 Q" ?: s
TLV320DAC23是TI公司推出的高性能立体声高端编解码芯片,支持多种采样率和多种音频格式,并具有功耗低、封装小的特点,广泛应用于便携式数字音频处理系统中。
5 j! |5 j% P+ `9 t! Q6 R+ C$ v; b4 h- K6 L
1 同步串行接口SSI的工作原理
8 ^) I9 X% t+ t4 y! ^3 \5 q+ H9 V1 D& p3 f5 l3 S" L8 W
Synchronous SerialInterface(SSI)是一个全双工的串行接口,允许芯片与多种串行设备通信。它是高精度绝对值角度编码器中一种较常用的接口方式,它采用主机主动式读出方式,即在主控者发出的时钟脉冲的控制下,从最高有效位(MSB)开始同步传输数据。SSI模块结构如图1所示。3 P6 J* a/ M9 o! D
6 {! j0 a$ j8 B1 y

$ V& m" _/ W, S$ a. ^; W# V4 c( t从图中可看出,SSI模块由发送电路、接收电路、串行时钟和帧同步时钟产生电路组成。发送电路和接收电路相互独立,但是共用串行时钟和帧同步时钟。5 L  L# P& T4 F) @) s

% `7 K* g! l% S. |) M7 C1.1 SSI模块引脚信号描述
, i+ i0 |4 ~$ o. {/ e# U4 Y
- [6 h) I  y' \% a# cSSLCLKIN:SSI时钟输入信号。
. f4 `  e+ C/ d: D, h/ @
, ?0 \% l, f$ F2 E/ y8 i+ ^6 W; y; S9 `SSLBCLK:SSI串行比特时钟。
9 [/ Q  O3 N! c5 ?8 a3 L  E. a/ W" l) G, L2 t' L( q) l
SSLMCLK:SSI串行主时钟信号,在SSI主模式下,
4 S' M7 Y+ J4 S2 B& ?, A8 h! @* s7 Y" W; O/ t7 v7 ?
该信号也作为过采样时钟信号。
. f. D+ P3 `! r& z5 D3 V9 U8 U4 s; G5 _( K' S+ A
SSI_FS:SSI串行帧同步信号。
4 U5 [4 F& e% [0 A7 @" a& [4 K% e$ d; V" K9 b4 Z+ X
SSLRXD:SSI串行接收数据信号。3 c1 w. X8 r* ?  Q# ?: U
& }* e7 s6 E/ \' w
SSI_TXD:SSI串行发送数据信号。
3 {' `+ O8 w& D0 ]1 z) E! F
; t7 a# R- D1 M9 `' m: D1.2 SSI的操作模式
8 t6 y# M5 W. i! S: D5 V4 r- |' L  ]+ y# ?
SSI有3种基本同步操作模式:普通模式、网络模式和门时钟模式。0 d7 h' R+ R  y  L+ J- q

4 j2 g, m: c/ y9 K2 D普通模式是最简单的模式,一帧内只能传输一个字,而且每一帧都需要帧同步信号来控制同步;网络模式主要用于多时隙的情况下,一帧内可以传输2个字到32个字不等;门时钟SSI_BCLK模式下,串行比特时钟SSI_BCLK指示了发送引脚或接收引脚上的有效数据,所以不需要帧同步信号。
- ]! r4 V  u( t& ~& r# P# B+ i0 Y5 E
除了上述3种基本模式外,针对音频上的应用,SSI还支持两种衍生模式——I2S模式和AC97模式,分别用于传输I2S和AC97音频格式数据。
# ?! w; @. W5 P8 O& T7 H
924177110 发表于 2016-5-17 08:20:31
1.3 SSI的初始化
& }" q8 E) l+ C* G3 C6 }# t2 L6 q  v, D! t" W
初始化SSI模块的正确顺序:! E" D- F3 S  V

+ X. I' [4 M2 L) ]( p①上电或重启SSI(SSI_CR[SSI_EN]=0),即关闭SSI模块功能。( q) W9 o5 w+ U  b7 X) y

; l6 }" K# J7 Z' P5 n②配置SSI模块。涉及的寄存器包括控制寄存器SSI_CR、中断允许寄存器SSI_IER、发送配置寄存器SSI_TCR、接收配置寄存器SSI_RCR和时钟控制寄存器SSI_CCR。! U, Q% Z0 {- W/ G/ f0 k4 o% X
③通过SSI_IER寄存器设置必要的中断或DMA。9 M! V# B' F4 O, ^

0 E# c! I) k; W+ ~& I0 X④设置SSI_CR[SSI_EN]=1允许SSI模块功能。" U* U1 Y+ i  h% ?4 ?$ S

) U% D& A, Q6 f& ]. y& |⑤设置SSI_CR[TE/RE],开始发送/接收数据。
" q  p" v! O5 n- a) j/ n& e6 X  e8 U3 W- g8 ], d% u
1.4 SSI的工作过程
, L2 F2 }$ R0 H
, B: E+ W9 z* v! V% V( I(1)发送数据( o2 Y8 s  \: B1 c  m5 ]5 |2 q
* o7 ^# h; ?7 g, ~$ O
单通道时,数据从串行发送数据寄存器SSI_TX0中传到发送移位寄存器TXSR中,再通过串行发送引脚SSI_TXD发送出去,然后根据用户设置情况决定是否产生发送中断。如果发送缓冲区TXFIFOO被允许,则SSI_TX0继续从TXFIFOO中取数据,直到TXFIFOO中的数据全部被发送,再通过用户设置情况决定是否产生发送中断。双通道时,发送移位寄存器TXSR交替从SSI_TX0 和SSI_TXl中取出数据。
4 n1 I4 s! R2 q- m( t
% }& X$ X# }9 c4 X% t% `+ H(2)接收数据2 [( A# I5 n. _& n( ]" _  R( E
+ x# v: C0 k4 V6 B1 v0 T
单通道时,数据从串行接收引脚SSI_RXD进来,由接收移位寄存器RXSR传输给接收数据寄存器SSI_RX0,再根据用户设置情况决定是否产生接收中断。如果接收缓冲区RXFIFOO被允许,则SSI_RX0将数据写入RXFIFOO,并继续从接收移位寄存器中获取数据。双通道时,接收移位寄存器RXSR交替将数据传输给SSI_RX0和SSI_RXl。
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