本發(fā)明涉及時(shí)鐘相位同步的控制領(lǐng)域,尤其涉及一種時(shí)鐘相位同步的控制方法及裝置。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代音頻處理系統(tǒng)中,如音頻處理器或會(huì)議主機(jī),i2s(inter-ic?sound)總線被廣泛應(yīng)用于多路音頻數(shù)據(jù)的傳輸。i2s提供了一種簡(jiǎn)單而有效的方式來(lái)傳輸音頻信號(hào),尤其是在數(shù)字音頻設(shè)備之間。然而,現(xiàn)有的i2s傳輸系統(tǒng)存在一些固有的局限性,特別是在處理時(shí)序校準(zhǔn)方面。
2、首先,i2s總線設(shè)計(jì)之初并沒(méi)有包含復(fù)雜的時(shí)序校準(zhǔn)方案。這意味著,當(dāng)使用i2s進(jìn)行音頻傳輸時(shí),系統(tǒng)主要依賴于硬件自身的時(shí)鐘信號(hào)來(lái)同步數(shù)據(jù)流。這種純硬件的處理方式雖然簡(jiǎn)單,但在面對(duì)復(fù)雜的使用環(huán)境時(shí),其局限性開(kāi)始顯現(xiàn)。i2s標(biāo)準(zhǔn)總線本身并不支持對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的相位偏移進(jìn)行校準(zhǔn)。在理想的情況下,數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)應(yīng)該完美同步,以確保數(shù)據(jù)能夠被準(zhǔn)確無(wú)誤地傳輸和接收。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,由于多種因素的影響,如電子元件的性能差異、溫度變化、電源波動(dòng)等,時(shí)鐘信號(hào)的相位可能會(huì)發(fā)生偏移。
3、此外,當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載過(guò)多,或者音頻數(shù)據(jù)需要通過(guò)較長(zhǎng)的走線進(jìn)行傳輸時(shí),問(wèn)題會(huì)進(jìn)一步加劇。這是因?yàn)?,隨著走線長(zhǎng)度的增加,信號(hào)傳輸?shù)难舆t也會(huì)增加,這可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)和時(shí)鐘之間的同步性進(jìn)一步惡化。在極端情況下,這種不同步可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,甚至在音頻輸出中產(chǎn)生雜音。即現(xiàn)有技術(shù)中的時(shí)鐘相位難以同步。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種時(shí)鐘相位同步的控制方法及裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中時(shí)鐘相位難以同步的問(wèn)題。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種時(shí)鐘相位同步的控制方法,包括:
3、接收dsp主機(jī)的第一時(shí)鐘信號(hào);
4、將所述第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào);
5、通過(guò)控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,直至所述相位差在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi),停止調(diào)節(jié),得到第一相位、第二相位和第三相位。
6、本技術(shù)通過(guò)接收由dsp主機(jī)提供的第一時(shí)鐘信號(hào),并將該信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,確保了時(shí)鐘信號(hào)的初始同步。隨后,通過(guò)時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成的mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),這些信號(hào)分別對(duì)應(yīng)于不同的音頻傳輸通道。調(diào)節(jié)這些信號(hào)的相位差直至達(dá)到預(yù)設(shè)的誤差范圍內(nèi),此過(guò)程通過(guò)控制各時(shí)鐘信號(hào)的相位關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種調(diào)節(jié)確保了所有通道的時(shí)鐘信號(hào)都能與原始的第一時(shí)鐘信號(hào)保持同步,從而減少了因相位偏差導(dǎo)致的音頻失真和雜音。當(dāng)調(diào)節(jié)停止,得到第一相位、第二相位和第三相位時(shí),本技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高度同步的時(shí)鐘信號(hào),本技術(shù)的方法顯著提高音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性,優(yōu)化了音頻處理系統(tǒng)的整體性能,以解決現(xiàn)有技術(shù)中時(shí)鐘相位難以同步的問(wèn)題。
7、作為第一方面的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述通過(guò)控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,直至所述相位差在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi),具體為:
8、根據(jù)時(shí)域波形圖,控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,直至所述相位差在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)。
9、所述根據(jù)時(shí)域波形圖,控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,具體為:
10、所述時(shí)域波形圖顯示在示波器上;
11、所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片與示波器相連;
12、所述示波器的第一輸入接口與mclk時(shí)鐘信號(hào)的引腳相連,示波器的第二輸入接口與bclk時(shí)鐘信號(hào)的引腳相連,示波器的第三輸入接口與lrck時(shí)鐘信號(hào)的引腳相連。
13、此優(yōu)選實(shí)施例中,本技術(shù)通過(guò)將時(shí)鐘生產(chǎn)芯片與示波器相連,并分別將示波器的輸入接口與mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),利用示波器精確測(cè)量和顯示這些時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)域波形。本技術(shù)通過(guò)在示波器上直觀地對(duì)比這些時(shí)鐘信號(hào)的相位差,可以實(shí)時(shí)觀察并手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)這些信號(hào),直至它們的相位差達(dá)到預(yù)設(shè)的誤差范圍內(nèi)。這種相位調(diào)整過(guò)程,確保了不同通道的時(shí)鐘信號(hào)能夠同步,從而減少了因時(shí)鐘不同步導(dǎo)致的音頻數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤和失真。最終,這不僅提高了音頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量,還增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,為用戶提供了更清晰、更準(zhǔn)確的音頻輸出。
14、作為第一方面的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述將所述第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),具體為:
15、所述mclk時(shí)鐘信號(hào)為兩倍頻的第一時(shí)鐘信號(hào),所述bclk時(shí)鐘信號(hào)為一倍頻的第一時(shí)鐘信號(hào),所述lrck時(shí)鐘信號(hào)為256分頻的第一時(shí)鐘信號(hào)。
16、此優(yōu)選實(shí)施例中,本技術(shù)通過(guò)將第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,并具體地生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),其中mclk時(shí)鐘信號(hào)為第一時(shí)鐘信號(hào)的兩倍頻,bclk時(shí)鐘信號(hào)為第一時(shí)鐘信號(hào)的一倍頻,lrck時(shí)鐘信號(hào)為第一時(shí)鐘信號(hào)的256分頻,這種方法能夠?yàn)橐纛l處理系統(tǒng)提供不同頻率的時(shí)鐘信號(hào),以滿足不同組件和傳輸通道的需求。這種多頻率時(shí)鐘信號(hào)的生成,確保了系統(tǒng)在處理不同采樣率和數(shù)據(jù)流時(shí)的靈活性和適應(yīng)性。由于時(shí)鐘信號(hào)的頻率與音頻數(shù)據(jù)的處理和傳輸直接相關(guān),因此,這種精確的頻率控制有助于提高數(shù)據(jù)同步的準(zhǔn)確性,減少因頻率不匹配導(dǎo)致的時(shí)鐘偏差和數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤。最終,這將提高音頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量,降低失真和雜音,提升系統(tǒng)的整體性能和用戶的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。
17、作為第一方面的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述將所述第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),還包括:
18、所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)分別與第一從機(jī)、第二從機(jī)、第三從機(jī)和第四從機(jī)相連;
19、所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)分別直接驅(qū)動(dòng)第一從機(jī)、第二從機(jī)、第三從機(jī)和第四從機(jī)。
20、此優(yōu)選實(shí)施例中,本技術(shù)通過(guò)將第一時(shí)鐘信號(hào)提供給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,并生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),這些信號(hào)分別與第一從機(jī)、第二從機(jī)、第三從機(jī)和第四從機(jī)相連,且直接驅(qū)動(dòng)這些從機(jī),本技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)音頻傳輸系統(tǒng)中多個(gè)從設(shè)備的精確時(shí)鐘同步。這種直接連接和驅(qū)動(dòng)的方式,確保了從設(shè)備能夠接收到穩(wěn)定且同步的時(shí)鐘信號(hào),從而在多路音頻傳輸過(guò)程中保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和同步性。由于時(shí)鐘信號(hào)是數(shù)字音頻傳輸中確保數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性的關(guān)鍵,因此,本技術(shù)通過(guò)減少傳輸過(guò)程中的時(shí)鐘偏差,降低了因時(shí)鐘不同步導(dǎo)致的音頻失真和雜音。此外,直接驅(qū)動(dòng)從設(shè)備還提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度和處理效率,從而優(yōu)化了音頻處理系統(tǒng)的整體性能,為用戶提供了更清晰、更同步的音頻輸出。
21、第二方面,本技術(shù)提供了一種時(shí)鐘相位同步的控制裝置。所述時(shí)鐘相位同步的控制裝置包括接收模塊、發(fā)送模塊和調(diào)節(jié)模塊;
22、接收模塊用于接收dsp主機(jī)的第一時(shí)鐘信號(hào);
23、發(fā)送模塊用于將所述第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào);
24、調(diào)節(jié)模塊通過(guò)控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,直至所述相位差在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi),停止調(diào)節(jié),得到第一相位、第二相位和第三相位。
25、本裝置使用三個(gè)模塊分工并協(xié)調(diào)工作可以更好地實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘相位的同步。本技術(shù)通過(guò)接收由dsp主機(jī)提供的第一時(shí)鐘信號(hào),并將該信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,確保了時(shí)鐘信號(hào)的初始同步。隨后,通過(guò)時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成的mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),這些信號(hào)分別對(duì)應(yīng)于不同的音頻傳輸通道。調(diào)節(jié)這些信號(hào)的相位差直至達(dá)到預(yù)設(shè)的誤差范圍內(nèi),此過(guò)程通過(guò)控制各時(shí)鐘信號(hào)的相位關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種調(diào)節(jié)確保了所有通道的時(shí)鐘信號(hào)都能與原始的第一時(shí)鐘信號(hào)保持同步,從而減少了因相位偏差導(dǎo)致的音頻失真和雜音。當(dāng)調(diào)節(jié)停止,得到第一相位、第二相位和第三相位時(shí),本技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高度同步的時(shí)鐘信號(hào),本技術(shù)的方法顯著提高音頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性,優(yōu)化了音頻處理系統(tǒng)的整體性能,以解決現(xiàn)有技術(shù)中時(shí)鐘相位難以同步的問(wèn)題。
26、作為第二方面的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述通過(guò)控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,直至所述相位差在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi),具體為:
27、根據(jù)時(shí)域波形圖,控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,直至所述相位差在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)。
28、所述根據(jù)時(shí)域波形圖,控制所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片調(diào)節(jié)所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)的相位差,具體為:
29、所述時(shí)域波形圖顯示在示波器上;
30、所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片與示波器相連;
31、所述示波器的第一輸入接口與mclk時(shí)鐘信號(hào)的引腳相連,示波器的第二輸入接口與bclk時(shí)鐘信號(hào)的引腳相連,示波器的第三輸入接口與lrck時(shí)鐘信號(hào)的引腳相連。
32、此優(yōu)選實(shí)施例中,本技術(shù)通過(guò)將時(shí)鐘生產(chǎn)芯片與示波器相連,并分別將示波器的輸入接口與mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),利用示波器精確測(cè)量和顯示這些時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)域波形。本技術(shù)通過(guò)在示波器上直觀地對(duì)比這些時(shí)鐘信號(hào)的相位差,可以實(shí)時(shí)觀察并手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)這些信號(hào),直至它們的相位差達(dá)到預(yù)設(shè)的誤差范圍內(nèi)。這種相位調(diào)整過(guò)程,確保了不同通道的時(shí)鐘信號(hào)能夠同步,從而減少了因時(shí)鐘不同步導(dǎo)致的音頻數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤和失真。最終,這不僅提高了音頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量,還增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,為用戶提供了更清晰、更準(zhǔn)確的音頻輸出。
33、作為第二方面的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述將所述第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),具體為:
34、所述mclk時(shí)鐘信號(hào)為兩倍頻的第一時(shí)鐘信號(hào),所述bclk時(shí)鐘信號(hào)為一倍頻的第一時(shí)鐘信號(hào),所述lrck時(shí)鐘信號(hào)為256分頻的第一時(shí)鐘信號(hào)。
35、此優(yōu)選實(shí)施例中,本技術(shù)通過(guò)將第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,并具體地生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),其中mclk時(shí)鐘信號(hào)為第一時(shí)鐘信號(hào)的兩倍頻,bclk時(shí)鐘信號(hào)為第一時(shí)鐘信號(hào)的一倍頻,lrck時(shí)鐘信號(hào)為第一時(shí)鐘信號(hào)的256分頻,這種方法能夠?yàn)橐纛l處理系統(tǒng)提供不同頻率的時(shí)鐘信號(hào),以滿足不同組件和傳輸通道的需求。這種多頻率時(shí)鐘信號(hào)的生成,確保了系統(tǒng)在處理不同采樣率和數(shù)據(jù)流時(shí)的靈活性和適應(yīng)性。由于時(shí)鐘信號(hào)的頻率與音頻數(shù)據(jù)的處理和傳輸直接相關(guān),因此,這種精確的頻率控制有助于提高數(shù)據(jù)同步的準(zhǔn)確性,減少因頻率不匹配導(dǎo)致的時(shí)鐘偏差和數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤。最終,這將提高音頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量,降低失真和雜音,提升系統(tǒng)的整體性能和用戶的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。
36、作為第二方面的一種優(yōu)選實(shí)施例,所述將所述第一時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,以使所述時(shí)鐘生產(chǎn)芯片生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),還包括:
37、所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)分別與第一從機(jī)、第二從機(jī)、第三從機(jī)和第四從機(jī)相連;
38、所述mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào)分別直接驅(qū)動(dòng)第一從機(jī)、第二從機(jī)、第三從機(jī)和第四從機(jī)。
39、此優(yōu)選實(shí)施例中,本技術(shù)通過(guò)將第一時(shí)鐘信號(hào)提供給時(shí)鐘生產(chǎn)芯片,并生成mclk時(shí)鐘信號(hào)、bclk時(shí)鐘信號(hào)和lrck時(shí)鐘信號(hào),這些信號(hào)分別與第一從機(jī)、第二從機(jī)、第三從機(jī)和第四從機(jī)相連,且直接驅(qū)動(dòng)這些從機(jī),本技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)音頻傳輸系統(tǒng)中多個(gè)從設(shè)備的精確時(shí)鐘同步。這種直接連接和驅(qū)動(dòng)的方式,確保了從設(shè)備能夠接收到穩(wěn)定且同步的時(shí)鐘信號(hào),從而在多路音頻傳輸過(guò)程中保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和同步性。由于時(shí)鐘信號(hào)是數(shù)字音頻傳輸中確保數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性的關(guān)鍵,因此,本技術(shù)通過(guò)減少傳輸過(guò)程中的時(shí)鐘偏差,降低了因時(shí)鐘不同步導(dǎo)致的音頻失真和雜音。此外,直接驅(qū)動(dòng)從設(shè)備還提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度和處理效率,從而優(yōu)化了音頻處理系統(tǒng)的整體性能,為用戶提供了更清晰、更同步的音頻輸出。