專利名稱：一種高時(shí)間精度的I²S音頻接口電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字電路，尤其指一種用于數(shù)字音頻播放的，能使音
頻數(shù)模轉(zhuǎn)換電路獲得高時(shí)間精度的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)流的i2s音頻電路。
背景技術(shù)：
目前，公知的數(shù)字音頻播放電路都是由數(shù)字音頻解碼電路與音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換
電路組成。數(shù)字音頻解碼電路將諸如MP3格式的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成線性PCM 數(shù)據(jù)后，經(jīng)過I2S音頻接口傳送給數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，后者將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信 號后經(jīng)耳機(jī)或喇叭等設(shè)備播放出來。但是，很多數(shù)字音頻解碼電路不能提供完 全符合數(shù)模轉(zhuǎn)換電路I2S接口時(shí)序要求的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，結(jié)果會給數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 輸出帶來額外的失真和噪聲，降低了音樂播放品質(zhì)。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的數(shù)字音頻播放電路因解碼電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路在I2S接口 時(shí)序上不匹配所帶來的不足，本實(shí)用新型提供一種12S音頻接口電路，該電路不 僅能夠接收符合I2S接口規(guī)范的串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)，而且能方便地產(chǎn)生符合數(shù)模轉(zhuǎn) 換電路時(shí)序要求的I2S輸入。
本電路的I2S音頻數(shù)據(jù)總線輸入、I2S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線輸入與一個音頻解 碼電路的輸出連接，電路的輸出與一個數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入連接。
本電路接收和輸出的數(shù)據(jù)符合123接口規(guī)范和擴(kuò)展后的12S接口規(guī)范，使I2S 音頻接口電路能夠接收和發(fā)送左右聲道數(shù)據(jù)長度不等、長度不受奇數(shù)和偶數(shù)限 制、允許插入填充數(shù)據(jù)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流。本電路通過重構(gòu)I2S數(shù)據(jù)流，將來自音 頻解碼電路的I2S輸入轉(zhuǎn)換成完全符合數(shù)模轉(zhuǎn)換電路時(shí)序要求的I2S輸出。 I2S音頻接口電路帶有I2S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線，前級的數(shù)字音頻解碼電路通過這 些總線告訴接口電路所傳送數(shù)據(jù)流的正確格式。音頻解碼電路在解碼音頻數(shù)據(jù) 的同時(shí)，根據(jù)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路對輸入數(shù)據(jù)的時(shí)序要求計(jì)算出合理的I2S數(shù)據(jù)格式并 通知TS音頻接口電路，使其徹底消除數(shù)據(jù)流在時(shí)序上存在的不匹配。
輸出串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)流中每幀數(shù)據(jù)長度、左右聲道數(shù)據(jù)長度、左右聲道有 效數(shù)據(jù)長度可以通過I2S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線來設(shè)置，也可以在I2S音頻接口電路設(shè) 計(jì)時(shí)就被預(yù)先設(shè)置好。12S數(shù)據(jù)格式中左右聲道數(shù)據(jù)長度可以不同，左右聲道有 效數(shù)據(jù)長度可以不同，左右聲道數(shù)據(jù)長度與左右聲道有效數(shù)據(jù)長度也可以不同， 甚至左右聲道數(shù)據(jù)長度可以是一奇一偶。
上述電路可以集成在數(shù)模轉(zhuǎn)換電路中，作為數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的數(shù)據(jù)串行輸入接 口使用，也可以獨(dú)立于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之外，作為解碼電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路間的 連接電路使用，此時(shí)I2S音頻接口電路的輸出與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入保持兼容。
本實(shí)用新型的有益效果是數(shù)模轉(zhuǎn)換電路可以在接收到I2S數(shù)據(jù)流的同時(shí)， 方便地消除因時(shí)序不匹配所帶來的噪音，保證音樂播放的高品質(zhì)。12S音頻接口 電路結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)方便。


圖l是本實(shí)用新型的原理圖。圖中SCK表示l2S總線時(shí)鐘，SD表示I2S總線上傳
送的串行數(shù)據(jù)，ws用于識別i2s總線上傳送的是左聲道數(shù)據(jù)還是右聲道數(shù)據(jù)。
圖2是本實(shí)用新型的獨(dú)立應(yīng)用示意圖。圖中本實(shí)用新型獨(dú)立于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 之外。1.數(shù)字音頻解碼電路，2.音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，3. 12S音頻接口電路，4. 12S音頻接口， 5. 12S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線。
圖3是本實(shí)用新型的嵌入式應(yīng)用示意圖。圖中本實(shí)用新型被集成到數(shù)模轉(zhuǎn)換 電路中。1.數(shù)字音頻解碼電路，2.音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，3. 12S音頻接口電路， 4. 12S音頻接口， 5. 12S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線。
圖4是標(biāo)準(zhǔn)的l2S音頻接口時(shí)序圖。圖中SCK表示l2S總線時(shí)鐘，SD表示rS總線
上傳送的串行數(shù)據(jù)，ws用于識別i2s總線上傳送的是左聲道數(shù)據(jù)還是右聲道數(shù)據(jù)。
圖中MSB表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)最高位，LSB表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)最低位。
圖5是擴(kuò)展后的I2S音頻接口時(shí)序圖。圖中SCK表示I2S總線時(shí)鐘，SD表示l2S總
線上傳送的串行數(shù)據(jù)，ws用于識別i2s總線上傳送的是左聲道數(shù)據(jù)還是右聲道數(shù)
據(jù)。圖中MSB表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)最高位，LSB表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)最低位，NULL表示填 充位。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種高時(shí)間精度的I2S音頻接口電路的應(yīng)用原理圖參照圖1所示。
數(shù)字音頻解碼電路輸出的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)通過I2S音頻數(shù)據(jù)總線送到I2S音頻接口 電路中。同時(shí)，數(shù)字音頻解碼電路通過I2S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線將控制命令告訴I2S 音頻接口電路，告知當(dāng)前輸入的音頻數(shù)據(jù)格式，以及音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換電路能夠接
收的數(shù)據(jù)格式。12S音頻接口電路的輸出接到音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換電路。12S音頻接口電
路通過重構(gòu)數(shù)字音頻數(shù)據(jù)流，將來自音頻解碼電路的1$輸入轉(zhuǎn)換成完全符合數(shù)
模轉(zhuǎn)換電路時(shí)序要求的I2S輸出。
圖2是本實(shí)用新型的獨(dú)立應(yīng)用示意圖，圖中本實(shí)用新型獨(dú)立于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之外。
圖3是本實(shí)用新型的另一種應(yīng)用。在此應(yīng)用中，本實(shí)用新型被集成到數(shù)模轉(zhuǎn)
換電路中。
在圖5中，通過在I2S二進(jìn)制串行數(shù)據(jù)流中插入填充位(NULL),可以獲得合 適長度的數(shù)據(jù)幀，匹配數(shù)字音頻解碼電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路間的時(shí)序偏差。
權(quán)利要求1. 一種高時(shí)間精度的I2S音頻接口電路，其特征是電路的I2S接口總線輸入、I2S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線輸入與一個解碼電路的輸出連接，電路的輸出與一個數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高時(shí)間精度的I2S音頻接口電路，其特征是: 接收和輸出的數(shù)據(jù)符合I2S接口規(guī)范和擴(kuò)展后的1$接口規(guī)范；輸出串行二進(jìn)制 數(shù)據(jù)流中每幀數(shù)據(jù)長度、左右聲道數(shù)據(jù)長度、左右聲道有效數(shù)據(jù)長度可以通過 i2s數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線來設(shè)置，也可以在I2S音頻接口電路設(shè)計(jì)時(shí)就被預(yù)先設(shè)置 好；12S數(shù)據(jù)格式中左右聲道數(shù)據(jù)長度可以不同，左右聲道有效數(shù)據(jù)長度可以不同，左右聲道數(shù)據(jù)長度與左右聲道有效數(shù)據(jù)長度也可以不同，甚至左右聲道數(shù) 據(jù)長度可以是一奇一偶。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高時(shí)間精度的I2S音頻接口電路，其特征是電路集成到數(shù)模轉(zhuǎn)換電路中，作為數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的數(shù)據(jù)串行輸入接口使用。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高時(shí)間精度的I2S音頻接口電路，其特征是電路獨(dú)立于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之外，作為解碼電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路間的連接電路使用，此時(shí)12S音頻接口電路的輸出與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入保持兼容。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高時(shí)間精度的I²S音頻接口電路，它的I²S接口總線輸入、I²S數(shù)據(jù)格式設(shè)置總線輸入與一個解碼電路的輸出連接，電路的輸出與一個數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入連接。它接收符合I²S接口規(guī)范或擴(kuò)展后的I²S接口規(guī)范的串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)，并把接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成音頻數(shù)模轉(zhuǎn)換電路能接收的I²S格式。該電路既可以集成在數(shù)模轉(zhuǎn)換電路中，也可以獨(dú)立于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之外。該電路可以使數(shù)模轉(zhuǎn)換電路在接收到I²S數(shù)據(jù)流的同時(shí)，方便地消除因時(shí)序不匹配所帶來的噪音，保證音樂播放的高品質(zhì)且電路結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)現(xiàn)方便。
文檔編號G11B20/10GK201204046SQ200820006450
公開日2009年3月4日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者丁展如, 剛 倪, 吳曉春, 翟昊方, 玨 葛, 駿 薛 申請人:無錫盈泰科技有限公司