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[参考译文] ADC5140EVM-PDK:用于 USB 的 TDM 仅显示 2 个通道、而不是 4 个通道

Guru**** 2477875 points
Other Parts Discussed in Thread: ADC5140EVM-PDK, TLV320ADC5140

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1527193/adc5140evm-pdk-tdm-over-usb-only-shows-2-channels-instead-of-4

器件型号:ADC5140EVM-PDK
主题中讨论的其他器件: TLV320ADC5140

工具/软件:

尊敬的所有人:

我正在尝试在 ADC5140EVM-PDK 上配置 TLV320ADC5140。

我想以 16 位字长对 4 个通道@ 192kHz 进行采样(4 个模拟 MEMS 麦克风)。

在 Windows 驱动程序中、我选择“8 channel、16 bit、192000Hz“。

当我按下时钟监控器中的 READ 时、BCLK/FSYNC 比率会自动配置为 64、这应该允许 4 个 16 位字长的通道。

我使用 Reaper (DAW) 分析每个通道的输入、只能在麦克风 1 和 3 的 2 个通道上看到输出。

此外、我已经尝试调试信号 BCLK、FSYNC 和 SDOUT、其中我标记了每个不同的音频流(红色,蓝色,绿色,黄色):


我已经通过单独禁用通道 1、2、3 和 4 的音频流并查看该插槽的音频流是否消失来检查这些音频流实际上是通道 1、2、3 和 4 的音频流。

蓝色和黄色音频流(麦克风 2 和 4 映射到插槽 1 和 3)被完全忽略、我只能看到麦克风 1 和 3 映射到插槽 0 和 2 的音频。

此外、FSYNC 信号被描述为脉冲、但在这里它具有 50%的占空比、这是 TI 在本视频中描述的 TDM 格式的差异: https://www.ti.com/video/6311104210112

我注意到、出于某种原因、FSYNC 的 50%占空比仅出现在高于 48kHz 的频率下、以及脉冲@ 48kHz 及以下

这也是 FSYNC/BCLK 比率从 256 (<= 48kHz) 变为 64 (>48kHz) 的情况。

我尝试执行相同的设置(4 通道@ 48kHz、16 位字)、其中 FSYNC/BCLK 比率为 256、我可以在我的 DAW 中获得 4 个不同的音频流、但前提是我将通道 1、2、3 和 4 映射到时隙 0、2、4、6。

到目前为止,我成功的一个有点逻辑的结果是 4 通道@ 48 kHz , 32 位字映射通道 1,2,3 和 4 到插槽 0,1,2,3 ,这在我的 DAW 中显示为 4 音频流如预期.

选择 16 位字长与生成的音频流以某种方式“跳过“每第二个时隙之间似乎存在某种关联、我无法为 4 个通道@ 192kHz 选择 32 位字、我想这将解决我的问题。

我已经尝试解决此问题几天了、我似乎无法确定是否缺少某些内容或是否遇到某种硬件限制?

我在这里包含了 ADC 寄存器配置: e2e.ti.com/.../ADC_5F00_REGISTERS.csv

提前感谢

此致

Jannich

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    尊敬的 Jannich:

    您是否能够配置 FSYNC 的波形类型、如果可以、是否可以将其更改为脉冲? 数据表中的图 23 就是一个示例。 提供的图像与仅用于 2 个通道的传统 I2S 信号 (L/R) 数据的子帧格式相匹配。  

    我们的 ADC 将在 FSYNC 的上升沿或下降沿锁存数据输出、每个后续通道都在下一个脉冲之后。 这就是为什么我怀疑你只有一半的录音频道

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    你好、Daveon

    我目前无法直接操作 FSYNC、因为我使用 USB 桥接器、而不是外部 ASI。 如前文所述、当格式低于或恰好为 48kHz 时、FSYNC 信号会变为 1 位脉冲(参阅下面的)

    但是、当我将采样率增加到 48kHz 以上时、FSYNC 信号充当 I2S 格式。

    下面是我将采样率增加到 192kHz 的图像

    我不理解这种行为、想知道 USB 桥接器是否有某种硬件限制、或者是否缺少某些功能。

    此致

    Jannich

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    尊敬的 Jannich:

    这看起来像是时钟源受到限制。 但我们仍然可以进行故障排除。 从验证的角度、我 建议 使用外部波形发生器在 192k 记录下来。

    然而、当从 USB 驱动时钟时、您能否仔细检查 TI USB 控制面板? 图标应显示在 Windows 的右下角。 也会在此处验证音频器件正在接收的采样率

    您是否还可以在 USB 器件上将时钟从 8 通道更改为 4 通道?

    记录过程中的“抖动“是由于 ASI 时钟格式错位造成的。 TDM 模式非常灵活、因此它可以根据 FSYNC 架构在时隙中分配音频。

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    你好、Daveon

    我已经查看了“USB Texas Instruments 音频设备控制面板“以确认采样率、它显示 192 kHz 符合预期

    我没有看到从 8 个通道更改为 4 个通道的选项

    该测试的主要目的是确认 TLV320ADC5140 实际上能够支持对 4 通道@ 192kHz、32 位字长的采样。 我是需要外部 ASI 来确认这一点、还是是否有方法使用 USB 桥接器对其进行测试?

    此致

    Jannich

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    尊敬的 Jannich:

    这应该可以通过 USB 使用、让我做一些基准测试、并在一周结束时回复您。

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    尊敬的 Jannich:  

    我已经复制了您在使用 ADC5140EVM 时看到的问题。 这是 AC-MB 和 XMOS 处理器的限制、而不是器件限制。 尽管 WINDOWS/PPC3 中的位深度更改为 16 位、XMOS 仍被限制为仅在 32 位字长下运行。 因此、当您在 4 通道、48kHz、16 位下运行时、实际看到的数据是 8 通道、16 位数据线的时隙 1、3、5 和 7。  

    另一个限制是 12.228MHz 的最大 BCLK 输出。 为了支持 4 通道@ 192kHz、32 位字长、AC-MB 必须提供 24.576MHz BCLK。

    总之、您只能通过 12.228MHz 以 BCLK<USB 且 32 位字长进行录制。 向 AC-MB 提供外部时钟是在 192k 进行记录的最佳途径

    此致、

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    您好、Douglas

    感谢您花时间测试我的问题并解释我遇到该问题的原因。

    我将尝试使用外部 ASI 进行进一步测试。

    此致

    Jannich