S3C44B0X是三星公司針對嵌入式系統推出高性價比微處理器,它是基于ARM7TDMI內核的16/32位RISC處理器,工作主頻為66MHz.為了降低成本和節約產品開發周期,S3C44BO0X提供了豐富的內置部件,包括:內部SRAM,LCD控制器,8通道10位ADC,IIC總線接口,IIS總線接口等.其中S3C44B0X IIS接口能用來連接一個外部8/16位立體聲聲音解碼器.CS4334是CIRRUS公司推出的系列音頻解碼芯片.文獻中對它們的工作原理和應用有詳細的論述. 本文詳細研究了S3C44B0X IIS總線接口和CS4334的連接,搭建了以二者為基礎的嵌入式工作平臺.在該平臺上現WAVE音頻文件的播放,并給出了測試程序. 1IIS總線結構 S3C44B0X IIS(Inter-IC Sound)接口對FIFO存取提供DMA傳輸模式代替中斷模式,它可以同時發送數據和接收數據也可以只發或只收. 如圖1所示,總線接口FIFO控制包括總線接口、內部寄存器和狀態機,控制總線接口邏輯和FIFO訪問;3位的雙分頻器包括一個作為IIS總線主設備時鐘發生器,另外一個作為外部編碼器的時鐘發生器;主設備串行比特時鐘發生器(主設備模式),將從主設備時鐘中分頻得到串行比特數時鐘;聲道發生器和狀態器生成和控制IISCLK和IISLRCK,并且控制數據的接收和發送;16位移位寄存器在發送數據時將數據由并變串,接收數據時做相反的動作. IIS總線可以使用正常傳輸模式,DMA傳輸模式和發送接收同時模式三種傳輸方式. 2 音頻數模轉換芯片CS4334 CS4334是CIRRUS半導體公司生產的音頻數模轉換芯片,具有接口簡單、性能穩定以及便于操作等特點,在嵌入式系統中有著廣泛的應用. 另外,由于WAVE數字音頻經CS4334轉換成模擬音頻后信號較微弱,需要增加一個音頻功率放大器.本文選用的是PHILIPS公司的TDA7050低電平單聲道/立體聲功率放大器. 圖1 IIS總線結構框圖 圖2S3C44B0X與CS4334以及TDA7050的連接示意圖 3S3C44B0X和CS4334以及TDA7050的連接 S3C44B0X IIS總線接口和CS4334模塊都具有很強的通用性,連接很容易實現.連接方法為:將S3C44B0X的端口PF6(IISDO)、 PF8(IISCLK)、PF5(IISLRCK)、PE8(END/AN)分別與CS4334的管腳1、2、3、4連接.CS4334與TDA7050 連接時,只需將CS4334的輸出連接到TDA7050的相應輸入管腳即可.具體連接方法如圖2所示. 4 程序設計 程序設計假設S3C44B0X已經成功啟動,此處著重介紹播放WAVE文件主函數: Playwave().IIS_Init( )是初始化IIS接口函數,BDMA0_Done( )是BDMA0中斷處理函數.分別介紹如下. 4.1 IIS接口初始化 代碼如下: void IIS_Init(void){ rPCONF = 0x24900a; //設置I/O端口PF,使端口PF5"8工作在IIS狀態 Init_4334(); //初始化CS4334芯片} 4.2 播放WAVE音頻文件函數 Playwave()函數運行前會提示先將wave音頻文件下載到指定RAM區域,函數計算出文件大小并提示播放與否,最后返回. void Playwave (U32 addr, U32 size){ unsigned char *pWave; U32 samplesize; //WAVE文件長度 U32 save_PLLCON; save_PLLCON = rPLLCON; rPLLCON= x69<<12)|(0x17<<4)|0; SerialChgBaud(115200); pISR_BDMA0=(unsigned)BDMA0_Done; rINTMSK="(BIT_GLOBAL|BIT_BDMA0);//中斷設置 pWave=(unsigned char *)addr;//wave文件數據地址 pWave+=0x28; //指向wav采樣長度 samplesize=*(pWave+0) | *(pWave+1)<<8 | *(pWave+2)<<16 | *(pWave+3)<<24; pWave+=4; //指向wav數據 samplesize=(samplesize>>1)<<1; printf(\nsample start:0x%x,pWave); printf(\nsamplesize:0x%x,samplesize); Init_4334(); /****** IIS 初始化 ******/ rIISCON=0x22; //使能 DMA,接收空閑,使能分頻 rIISMOD=0x89; //主模式,IIS格式,16位數據,256fs,32 fs rIISPSR=0x33; //分頻因子 rIISFCON=0xa00;//接收、發送DMA模式,使能FIFO /****** BDMA0 初始化******/ rBDISRC0=(1<<30)+(1<<28)+(U32)pWave; //DMA源;16位數據,增長方式 rBDIDES0=(1<<30)+(3<<28)+((U32)rIISFIF); //DMA目的:M2IO,內部模塊 rBDICNT0=(1<<30)+(1<<26)+(3<<22)+(1<<21)+(0<<20)+samplesize; rBDICNT0 |= (1<<20);//設置DMA請求源為IIS,中斷方式,手動重載,使能DMA rBDCON0 = 0x0<<2; printf(\nNow play the wave file ...); printf(\nPush any key to exit!!!); rIISCON |=0x1; while(!getkey()); //按下任意鍵返回} 5 小結 采用S3C44B0X內置IIS總線和音頻數模轉換芯片CS4334,本文搭建了以二者為核心的工作平臺,并詳細討論了基于此平臺實現播放WAVE音頻文件的方法.由于S3C44B0X及CS4334模塊具有較強的通用性,因此本文給出的實現方法及程序具有使用簡單、運行穩定、便于移植等特點. 本文作者創新點在于詳細設計了基于嵌入式微處理器S3C44B0X和CS4334的WAVE音頻文件播放平臺,融合了ARM處理器功耗小、便攜、代碼執行效率高和WAVE音頻文件音質好的優點,并給出了詳細的連接方法,所設計程序已經在硬件平臺上成功運行. |