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[参考译文] TLV320ADC3140:tlv320adc3140是否能支持脉冲密度调制(PDM)麦克风输入的模拟通道和数字通道组合?

Guru**** 2481465 points
Other Parts Discussed in Thread: TAS5805M, TLV320ADC3140

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/1166726/tlv320adc3140-can-tlv320adc3140-support-the-combination-of-analog-channels-and-digital-channels-for-the-pulse-density-modulation-pdm-microphone-input

器件型号:TLV320ADC3140
主题中讨论的其他器件:TAS5805M

尊敬的:

我们使用2个 pcs tvl320adc3140进行音频捕获、 根据原理图设计、一个 tvl320adc3140需要配置为双通道模拟信号和六通道数字信号。

双通道模拟信号来自 PA (tas5805m)、我们将其用于回波消除。

tlv320adc3140是否可以支持 脉冲密度调制(PDM)麦克风输入的两个模拟通道和六个数字通道的组合?

期待您的回复、谢谢!

此致、

温谷

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    您好、Wen、

    是的、它确实支持模拟和数字通道组合、但取决于采样率。 对于2个模拟通道、在8kHz SR 时支持的最大数字通道数为4。

    有关更多详细信息、请参阅以下应用(3.1-6)说明: https://www.ti.com/lit/an/sbaa381/sbaa381.pdf?ts=1667334054088&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTLV320ADC3140

    此致、

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    感谢您的回复、我们器件的采样率为48K。

    现在我们有一个问题。  
    根据上述配置、我将寄存器0x3c 的值更改为0x20、CH1和 CH4上没有数据。
    命令如下所示:
    i2cset -f 4 0x4c 0x3c 0x20 b
    i2cset -f 4 0x4c 0x22 0x00 b
    i2cset -f 4 0x4c 0x2b 0x05 b

    寄存器配置:
    CH0~CH7:

    regmap_write (adcx140->regmap0x0B0x00);
    regmap_write (adcx140->regmap0x0c0x01);
    regmap_write (adcx140->regmap0x0d0x02);
    regmap_write (adcx140->regmap0x0E0x03);
    regmap_write (adcx140->regmap0x0F0x04);
    regmap_write (adcx140->regmap0x10、0x05);
    regmap_write (adcx140->regmap0x11、0x06);
    regmap_write (adcx140->regmap0x12、0x07);


    CH1_CFG0寄存器~CH4_CFG0寄存器

    regmap_write (adcx140->regmap0x3c0x20);
    regmap_write (adcx140->regmap0x41、0x40);
    regmap_write (adcx140->regmap0x46、0x40);
    regmap_write (adcx140->regmap0x4b0x40);

    GPO_CFG0~GPO_CFG3寄存器

    regmap_write (adcx140->regmap0x22、0x00);
    regmap_write (adcx140->regmap0x23、0x41);
    regmap_write (adcx140->regmap0x24、0x41);
    regmap_write (adcx140->regmap0x25、0x41);

    GPI_CFG0~GPI_CFG1

    regmap_write (adcx140->regmap0x2b0x05);
    regmap_write (adcx140->regmap0x2C0x67);

    我测试2个模拟通道和6个数字通道的组合、

    如果将所有输入配置为 dmic、ch0和 ch1无数据、则 CH2 ~CH7可以捕获音频数据。

    如果将0x3c 的值配置为0x20、而另一组设置为0x40: CH0将获得 PA 数据、但 CH1、CH4无数据。

    如果将 ox41的值配置为0x20、而将另一组设置为0x40: ch0、ch1和 ch5无数据、则另一个通道具有音频数据。

    如果将 ox46的值配置为0x20、而将另一个设置为0x40: ch0、ch1、ch3和 ch6无数据、则另一个通道具有音频数据。

    如果将 ox4b 的值配置为0x20、另一个设置为0x40: ch0、ch1、ch2和 ch7无数据、则另一个通道具有音频数据。

    我发现 ch0到 ch7具有以下组合关系:

    (Ch0、Ch4)

    (通道1、通道5)

    (CH2、CH7)

    (通道3通道6)

    对于模拟麦克风、组合关系应为:

    (CH0、CH1)

    (通道2、通道3)

    (通道4、通道5)

    (通道6通道7)

    如何为2个模拟通道和6个数字通道的组合配置寄存器、

    您能一些建议或样片吗?

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    数字麦克风需要至少使用1个 GPI (用于数据)和1个 GPO (用于 PDMCLK)、从而使其中一个模拟输入不可用。 请注意、即使 您为单端配置了模拟输入、但如果模拟输入需要 INxP、则无法将 INxM 引脚编程为 GPIO。  

    ADC3140 (48K)可以支持  

    8 PDM DMICS

    1个 AMIC 和6个 DMIC

    2AMIC 和4DMIC

    3AMIC 和2DMIC

    或4 AMICS

    此致、

  • 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。
    [引用 userid="528774" URL"~/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1166726/tlv320adc3140-can-tlv320adc3140-support-the-combination-of-analogue-channels-and-digital-channels-for-the-pulse-density-modulation-pdm-microphone-input/4391722 #4391722">请注意、即使 您为单端配置了模拟输入、如果模拟输入需要 INxP、也无法将 INxM 引脚编程为 GPIO。  [/报价]

    是的、我注意到这一点、我尝试将0x3c 的值更改为0x90、4通道仍然没有数据。  

    [引用 userid="528774" URL"~/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1166726/tlv320adc3140-can-tlv320adc3140-support-the-combination-of-analogue-channels-and-digital-channels-for-the-pulse-density-modulation-pdm-microphone-input/4391722 #4391722"]

    ADC3140 (48K)可以支持  

    8 PDM DMICS

    1个 AMIC 和6个 DMIC

    [/报价]

    好 的、对于这个组合、如何配置寄存器、您能给我展示一个示例?

    尽管我已经阅读了寄存器数据表和您与我共享的文档、

    但我仍然不知道如何配置该组合模式。

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    抱歉、您可以分享您的电子邮件地址?

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    您好、Wen、

    我使用我们的 PurePath 控制台3来生成支持1个 AMIC 和6个 DMIC 的寄存器。 假设这是48kHz SR、12.28Mhz BCLK、TDM 格式、32位字长、受控模式。

    用于 AMIC 的 CH1/2去除水、用于 DMIC 的 CH3-8  

    # CHECKSUM 0
    # Generated by ADCx140EVM-SW v3.0.5
    # TLV320ADC3140 device configuration
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Reset
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Select Page 0
    w 98 00 00
    # Reset Device
    w 98 01 01
    # 1mS Delay
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Begin Device Memory
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Page 0 (0x00) Dump
    # Select Page 0
    w 98 00 00
    # Wake up and enable AREG
    w 98 02 81
    # GPIO Configuration
    w 98 21 41
    # GPO Configuration
    w 98 23 41
    w 98 24 41
    w 98 25 41
    # GPI Configuration
    w 98 2b 05
    w 98 2c 67
    # Channel 1 configuration
    w 98 3c 20
    # Channel 2 configuration
    w 98 41 40
    # Channel 3 configuration
    w 98 46 40
    # Channel 4 configuration
    w 98 4b 40
    #DSP configuration
    w 98 6c 48
    # Channel Input/Out

    如果您有任何疑问、请告诉我

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    如需更多说明、请参阅图中的配置。 GPO 驱动器为活动高/低;

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    [引用 userid="528774" URL"~/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1166726/tlv320adc3140-can-tlv320adc3140-support-the-combination-of-analogue-channels-and-digital-channels-for-the-pulse-density-modulation-pdm-microphone-input/4393757 #4393757"]

    我使用我们的 PurePath 控制台3来生成支持1个 AMIC 和6个 DMIC 的寄存器。 假设这是48kHz SR、12.28Mhz BCLK、TDM 格式、32位字长、受控模式。

    用于 AMIC 的 CH1/2去除水、用于 DMIC 的 CH3-8  

    [/报价]

    感谢您的帮助我对此表示感谢

    我们的 ADC0器件是主模式、字长为16位、其他配置正确。

    我检查了您与我共享的寄存器。

    有三个不同的位置:

    1>我们使用 AVDD 作为1.8、 因此我将寄存器0x02的值设置为0x01。

    regmap_write (adcx140->regmap0x020x01);//AVDD =1.8V

    2>寄存器0x21的值设为0xa0、 在我们的器件中、ADC0的 GPIO1配置为主时钟输入(MCLK)

    regmap_write (adcx140->regmap0x21、0xa0);

    3>请参考硬件建议、将寄存器0x3c 的值设置为0x90。

       我还尝试将该值设置为0x20、结果没有改变。

    下面的代码是我们对 ADC0的整个配置:

    static void adcx140_enable(struct adcx140_priv *adcx140)
    {
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x01,0x01);
           usleep_range(1000, 100000);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x02, 0x01);  //AVDD =1.8V
           usleep_range(1000, 100000);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x07,0x03);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x08,0xa1);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x0b,0x00);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x0c,0x01);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x0d,0x02);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x0e,0x03);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x0f,0x04);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x10,0x05);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x11,0x06);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x12,0x07);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x6c, 0x20);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x3e,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x43,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x48,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x4d,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x52,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x57,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x5c,0xe7);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x61,0xe7);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x21,0xa0); //GPIO1 is configured as a master clock input
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x13,0x81);
    	#ifdef INTRO_ONLY_2PCS_ADC_CONFIG
    	    regmap_write(adcx140->regmap, 0x14,0x48); //current configuration for 12.288MHZ
    	#else
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x14,0x4a);
    	#endif
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x16,0x00);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x3c,0x90); //1d = Line input,0d = Analog differential input,1d = DC-coupled input
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x41,0x40);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x46,0x40);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x4b,0x40);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x22,0x41);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x23,0x41);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x24,0x41);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x25,0x41);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x2b,0x05);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x2c,0x67);
    
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x73,0xff);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x74,0xff);
           regmap_write(adcx140->regmap, 0x75,0x60);
    }

    还有哪些其他可能

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    我还安装了工具" PurePath 控制台3"、但在使用当前用户名和密码登录后、无法选择 TLV320ADC3140、  

    是否有任何文档可指导用户使用此工具并配置所需的模块?

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    您需要应用访问权限才能在应用中获取 TLV320ADC3140。

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    尊敬的 Sen:

    我已授予您访问 PPC3中的 ADC3140的权限、您可以将器 件配置为所概述的参数(主模式、字长等)、并将寄存器转储设置为输出窗口。

    请告诉我 这是否对您有用、或者您是否有任何其他问题。

    此致、

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    感谢您帮助添加 ADC3140的访问权限、
    我尝试登录 PPC3、但登录失败。

    联系 TI 的客户服务、她建议下载新版本的 PPC3、 下载许可请求已提交。

    请求获得批准后、我将尝试配置器件。

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    今天下午、我安装了 PPC3工具。

    配置完成后、我转储 cfg 文件并将所有寄存器配置替换为 cfg 文件、

    但它仍然不能正常工作、ch5也没有数据、我共享了捕获文件的屏幕截图。

    我不清楚问题的原因以及如何解决?

    您是否任何建议经验可供分享

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    您好!

    我理解您的沮丧、请给我一些时间来设置 EVM 和复制设置

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    大家好、Douglas


    我自己的 TI 帐户已获得批准、

    因此、我将继续使用我自己的帐户与您就该问题进行沟通、

    感谢你的帮助。

    此致、

    温谷

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    您好、Wen、

    很抱歉、我 将在 本周结束前用设置条件、代码和输出详细信息进行回复。

    感谢您的耐心等待。

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    大家好、Douglas

    感谢您的支持!

    由于这个问题,音频任务尚未完成,声学测试无法进行,项目已被推迟。

    我们的客户非常担心我们的音频方案是否可以实施。

    否则、我们需要重新设计音频硬件方案、 您的帮助将对我们具有巨大的价值。

    期待收到您的回复。

    此致、

    温谷

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    您好、Wen、  

    音频团队已将该器件配置为6个 DMIC;6个 DMIC + 1个 AMIC 的组合将于明天确认。 我们的团队遇到了 CH5显示无输出的相同问题。  

    GUI 的配置保存在本地音频实验中、因此我目前无法访问、可以在12-24小时内提供。

    我们在通过 PPC3 GUI 配置 EVM 后观察到,直接通过 I2C 写入:

    w 98 00 00 
    w 98 7b 40
    w 98 6c 00
     启用 CH5数据输出。

    请等待其他详细信息。

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    大家好、Douglas

    感谢您的信息。

    我也会尝试此配置。

    此致、

    温谷

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    您好、Wen、

    随附的是在设置条件下使用6DMIC + 1AMIC 配置的寄存器转储(不包括默认值)。

     

    # CHECKSUM 0
    # Generated by ADCx140EVM-SW v3.0.5
    # TLV320ADC5140 device configuration
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Reset
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Select Page 0
    w 98 00 00
    # Reset Device
    w 98 01 01
    # 1mS Delay
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Begin Device Memory
    # -----------------------------------------------------------------------------
    # Page 0 (0x00) Dump
    # Select Page 0
    w 98 00 00
    # Wake up and enable AREG
    w 98 02 81
    # ASI Configuration
    w 98 07 00
    # Master mode configuration
    w 98 13 81
    w 98 14 46
    # GPIO Configuration
    w 98 21 a0
    # GPO Configuration
    w 98 23 41
    w 98 24 41
    w 98 25 41
    # GPI Configuration
    w 98 2b 05
    w 98 2c 67
    w 98 3b 60
    # Channel 1 configuration
    w 98 3c 20
    # Channel 2 configuration
    w 98 41 40
    # Channel 3 configuration
    w 98 46 40
    # Channel 4 configuration
    w 98 4b 40
    # Channel Input/Output Configuration
    w 98 73 bf
    w 98 74 ff
    
    

    除了 PPC3配置外、您还需要执行其他写入操作、以确保不会出现任何问题。

    #禁用相位校准以支持6PDM 输入以及1AIN

    w 98 7b 40.

    #绕过所有双二阶滤波器和 DRE 选择

    w 98 6c 00

    此致、

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    大家好、Douglas

    非常感谢您的帮助!!!

    根据您的意见修改、问题最终得到解决。

     我建议您已验证的模拟和数字组合样片 应写入 TI 的文档中。

    再次感谢的耐心和耐心

     

    此致、

    温谷

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    您好 Douglas,

    很抱歉添加问题。

     我们在声学测试中发现了混叠问题。

    解决方案是为通道1配置低通滤波器、以将 PPC3的频率限制在20kHz 以内。

    为了解决 ch5无数据的问题、我们通过了所有双二阶滤波器。

    因此、我们不仅应配置 CH1的低通滤波器、还应确保通道5具有音频数据。

    我们应该如何配置 ADC?      是一个困难的问题、我们需要您的帮助。

    此致、

    温谷

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    大家好、

    遗憾的是、这似乎不可行、AIC31xx 器件只有如此多的处理功能、而使用6DMIC 会使用大量的处理功能。

    此致、

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    您好、Douglas、

    这意味着如果要支持组合模式、则无法再使用滤波器?

    此致,

    温谷

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    大家好、Douglas、

    我从 TI 文档,中看到以下说明,该组合模式似乎支持 BQ

    但我不是很清楚,请帮助检查一下。

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    您好、Wen、

    正确、但是直接写入  w 98 6c 00 是 为了绕过所有双二阶滤波器以支持6DMIC 用例。

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    您好、Douglas、

    感谢您的回复。

    [引用 userid="528774" URL"~/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1166726/tlv320adc3140-can-tlv320adc3140-support-the-combination-of-analogue-channels-and-digital-channels-for-the-pulse-density-modulation-pdm-microphone-input/4415525 #4415525"]正确,但是直接写入  w 98 6c 00 将 绕过所有双二阶滤波器以支持6DMIC 用例。

    由于这似乎是不可能的、让我们单独验证它。

    忽略目前 ch5上没有数据的问题。 其他配置保持不变、 仅恢复以下修改

    并添加低通滤波器以验证混叠问题。

    [引用 userid="528774" URL"~/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1166726/tlv320adc3140-can-tlv320adc3140-support-the-combination-of-analogue-channels-and-digital-channels-for-the-pulse-density-modulation-pdm-microphone-input/4404279 #4404279"]

    #禁用相位校准以支持6PDM 输入以及1AIN

    w 98 7b 40.

    #绕过所有双二阶滤波器和 DRE 选择

    w 98 6c 00

    [/报价]

    为 CH1添加一个低通滤波器、以将 PPC3的频率限制在10kHz 以内、

     

    但 ADC 无法正常工作。

     

    您能否帮助检查 PPC3的配置、还需要修改哪些寄存器来为 CH1添加低通滤波器?

    谢谢你。

    此致、

    温谷

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    您好!

    我们的音频专家将在假期外出、并将于11月28日返回。 请耐心等待、因为回复会延迟。

    谢谢、

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    您好、Douglas、

    我的问题是否有任何更新信息? 谢谢。

    此致、

    温谷

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    您好、Wen、

    很抱歉、我今天刚从美国度假回来工作、请允许我在几天内继续。  

    此致、

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    您好、Wen、

    我 验证 了 LPF/可编程双二阶滤波器选项卡在 PPC3中的工作原理。 我的测试如下:

    • 输入0.1Vrms @ 1kHz
    • 将 LPF 巴特沃斯1设置为10kHz FC
    • 读取输出:-19.465dBFS;dBRA = 0 // 我将此设置为 我的参考点,因此 dBRA = 0  
    • 将 LPF 巴特沃斯1设置为1kHz FC
    • 读取输出:-22.44dBFS、dBRA=-2.97
    • 将 LPF 巴特沃斯1设置为500Hz FC
    • 读取输出:-26.44dBFS、dBra=-6.966

    如果您参考 PPC3滤波器图、当 LPF 设置为500Hz FC 时、10kHz 输入应约为-27dB

    • 保持 LPF 设置为500Hz FC
    • 将输入更改为0.1Vrms @ 10kHz
    • DBRA =-27.4

    通过将鼠标悬停在 PPC3中显示的图上、您可以看到由于 LPF 而导致的信号振幅是多少、它不会衰减信号。

    我希望这对我们有所帮助、致以亲切的问候