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[参考译文] PCM3168A:48kHz Fs 不能以 I2S 格式生成256fs bck

Guru**** 2386470 points
Other Parts Discussed in Thread: PCM3168A
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/1381380/pcm3168a-48khz-fs-can-not-generate-256fs-bck-in-i2s-format

器件型号:PCM3168A

工具与软件:

Dears、

  客户对 bck 频率有疑问

它们选择 外部=24.576MHZ DATA=32位8通道、 ADC 主  模式、DAC 从模式、ADC 单速率、DAC 采样模式自动、I2C 控制、正常 I2S 格式无 TDM;BCK 的输出为 3.072MHZ=64fs;

客户需要 bck 12.288MHZ=256fs;

在 I2C 控制中、需要 FS=192kHz;

但在硬件控制中、当 fs=48kHz 时、可以生成 bck 12.288MHZ;

如何以 正常的 I2S 格式(无 TDM 和 I2C 控制模式)生成 bck=12.288MHZ?

为什么硬件控制能够在这些模式下生成?

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    您好!

    您能 详细介绍一下您的具体应用、以便我们为您提供更好的帮助吗?

    如需更多信息来帮助回答您的问题、 PCM3168A 不 能 为 ADC 使用192kHz 的采样率、它只能为 DAC 支持高达192kHz 的采样率。  该编解码器每个字仅支持24位音频数据、因此不支持32位数据。  

    要在32位和192kHz 采样率下实现8通道音频、您需要一个8ch * 32位* 192k = 49.15MHz 的 bck、这对于该器件来说太大了。 相反、您需要执行8ch * 24位* 96k = 18.43MHz 最小 bck。 在此器件上、仅支持固定比率、因此对于 SCK、256*FS = 24.58MHz、对于支持的 bck 速率、类似。  

    如果您有其他问题、请告诉我、并发送有关您 系统的更多信息、以便我们进一步提供帮助。

    此致、
    J·米尔

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    您好!

      客户增加了8位空白数据来适应处理器的32位数据格式、所以数据是32位、实际采样是24位;
    那么、让我重新表述客户的疑虑
    在硬件控制模式下、48kHz Fs 和 BCK 可以生成12.88Mhz;
    在 I2C 控制模式下、BCK 只能输出3.072 MHz、看来只启用了2个通道;
    为什么可以实现硬件控制、但 I2C 控制不可以? 是否仍需要配置某些寄存器?

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    您好!

     24位的采样似乎是正确的。 在硬件控制模式下、您看到的12.88MHz 速度适用于 I2S TDM。 您也可以通过软件控制实现具有 I2S TDM 的12.88MHz、请查看表11中的"I2S/左对齐 TDM"行。 使用"高速 I2S/左对齐 TDM"可以使其运行得更快。 TDM 表示时分多路复用、是一种使用相同的数据线发送两个以上通道的 I2S 数据的方法。 没有 TDM 的 I2S 一次只能发送两个通道、这意味着 BCK 可以更低、因为 同一采样周期中所需的位数较少。 您可以通过采样率*每个样本的位数*通道数来计算所需的 BCK。 这是12.88MHz、其中 SR = 48kHz、32位(仅24个是 实际采样)和8个音频通道。 数据表显示 DAC 可以支持8个通道、但 ADC 只能支持6个通道。 查看数据表中的图52、查看8通道 I2S TDM 数据的音频数据格式示例。

    如果您有任何其他问题、请告诉我。

    此致、
    MIR

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    您好!

      感谢您的反馈
    但客户认为、在硬件控制模式下、他将数据格式设置为 I2S 而不是 TDM、并使用示波器对其进行测量;
    因此有两个疑问:
    1.是由客户按照所述设置的数据格式、而不是 TDM;
    2.如果客户的描述是正确的,为什么在 I2C 控制下,当数据格式为 I2S 时,就不可能获得与硬件控制相同的结果;

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    您好!

    在数据表的第9.4.2节中、说明硬件控制模式由 FMT 引脚(引脚42)选择、如果 I2S 不是 TDM、则为低电平、如果 I2S 具有 TDM、则为高电平。 他们是否可以进行检查以确保其硬件控制模式不是 TDM? 此外、是测量 ADC 还是 DAC 的 I2S? 根据数据表、256位时钟速率仅适用于 TDM。 您将无法仅通过 I2S 实现8个通道、您需要使用 TDM I2S。 软件和硬件控制选项对于不具有 TDM 的 I2S 具有相同的时钟速度范围、对于具有 TDM 的 I2S 具有相同的时钟速度范围。  

    检查寄存器65和81以选择 ADC 和 DAC 模式。  

    此外、我们是查看系统时钟(SCKI)还是位时钟(BCK)? 除了位时钟、还有几种使用系统时钟进入12.288 MHz 的方法、如数据表中的表3第9.3.4节所示。

    此致、
    MIR

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    你(们)好  

    客户发布如下所示的硬件控制模式波形、CH1为 FS、CH2为 BCK、CH3为 I2S 数据。

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    您好!

    在硬件控制模式下、12.288MHz 只能在名为"I2S TDM"的模式下使用、I2S TDM"是一种在同一条线路中发送多个通道 I2S 数据的方法、这就是时钟快于2通道 I2S 输出的原因。 这是您目前似乎处于的硬件控制输出模式。 每条线路仅输出两个 I2S 通道的速率比一次输出8个通道的速率慢4倍。 对于"I2S TDM"硬件控制模式、对于48kHz 的 Fs、BCK 速率为256 * Fs、如表11所示。 在软件控制模式下、需要使用"I2S/左对齐 TDM"格式来实现与硬件控制模式下相同的256 * Fs 速率。

    如果这样不起作用、您能否在软件控制模式下向我发送您的格式引脚、以便我们确认您采用的是哪种输出格式?

    此致!
    MIR

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    您好、

     客户设置"I2S/左对齐 TMD"模式达到12.288Mhz、但出现新问题、 OVF 功能消失。

    寄存0x41设置0x27、0x51设置0x07、数据格式波形为黄色、

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    您好!

    很高兴听到您希望获得的时钟速度。 我不知道这些屏幕截图是如何显示 OVF 引脚有何问题的。 在数据表的第9.3.8节中、该字段说明"溢出标志保持高电平的时长为1024个 LRCKAD 时钟周期。 同时、溢出标志信息存储在模式控制寄存器的 OVF 位中、OVF 位将保持、直到模式控制寄存器的读取为止。" 也许你检查溢出标志太晚了、因为1024个 LRCKAD 只会是21.3ms。 您是否能够检查 OVF 位? 您需要读取数据表中表28中的寄存器86。  

    此致!
    MIR

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    您好!

      客户之前已验证、当第一个通道溢出时、86中寄存器0x56的值为0x01。 寄存器似乎检测到了溢出、但 OVF 引脚保持不变。μ V

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    您好!

    我已与我的一位同事确认这是器件的一个已知错误-当 PCM3168A 处于具有 TDM 的任何模式时、OVF 引脚不按预期工作并保持在低电平。 OVF 寄存器按预期运行。 我们正在努力根据这些信息更新数据表。  

    此致!
    MIR

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    您好!

     谢谢!  但如果没有硬件标志、则使用寄存器标志的速度太慢。

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    您好!

    遗憾的是、这是该器件的一个限制。 您可以使用仅 I2S 模式、其音频时钟比您需要的慢、但可以使用 OVF 引脚、也可以使用 I2S TDM 模式、它具有所需的快速音频时钟、但 OVF 引脚不工作。 遗憾的是、如果您确实需要这两者、我们也没有其他具有 OVF 引脚特性的器件。 我建议找到一种方法来使用您的器件中的寄存器标志或者实现一个比较器电路(这可以是模拟的、所以速度非常快)来进行输入削波检测。 或者、您可以返回到较慢的 I2S 时钟速度并使用 OVF 引脚。 抱歉。

    此致!
    MIR