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  有些IC支持利用一个民众时钟的多路I2S数据输入或输出,但这样的要领显然会增加数据传输所需要的管脚数量。当同一个数据线上传输两个以上通道的数据时,就要利用TDM名目。TDM数据流可以承载多达16通道的数据,并有一个雷同于I2S的数据/时钟布局。

  每个通道的数据都利用数据总线上的一个槽(Slot),其宽度相当于帧的1/N, 个中N是传输通道的数量。出于实用思量,N凡是四舍五入到最近的2次幂(2、4、8、或16),而且任何多余通道都被空闲。一个TDM帧时钟凡是实现为一位宽的脉冲,这与I2S的50%占空比时钟相反。高出25 MHz的时钟速率凡是不消于TDM数据,原因是较高的频率会引起印刷电路板设计者要制止的板面机关问题。

  TDM常用于多个源馈入一个输入端,或单源驱动多只器件的系统。在前一种环境下,(多源馈入一个输入端),每个TDM源共享一个民众的数据总线。该信源必需设置为在其合用通道期间才驱动总线,而当其它器件在驱动其它总线时,其驱动器要置为三态。

  TDM接口还没呈现雷同飞利浦I2S的其他尺度,因此,许多IC都有着本身略微差异的TDM实现要领。这些变革表此刻时钟极性、通道设置,以及闲置通道的三态化和驱动上。虽然,凡是环境下差异IC是可以一起事情的,但系统设计者必需确保一个器件的输格外式要切合另一只器件输入端的预期

  PDM数据毗连

  PDM数据毗连在手机僻静板电脑等便携音频应用上方面变得越来越普遍。PDM在尺寸受限应用中优势明明,因为它可以将音频信号的布放环绕LCD显示屏等高噪声电路,而不必处理惩罚模仿音频信号大概面对的滋扰问题。

  有了PDM,仅两根信号线就可以传输两个音频通道。如图4系统框图所示,两个PDM源将一根民众数据线驱动为一个吸收器。系统主控生成一个可被两个从设备利用的时钟,这两个从设备瓜代利用时钟的边沿,通过一根民众信号线将其数据输出出去。

  这些数据调制在一个64&TImes;速率上,从而形成一个凡是为1到3.2 MHz的时钟。音频信号带宽跟着时钟频率的增加而增加,因此,可以在系统中利用较低频率的时钟,从而抵消了为节减功耗而低落的带宽。

  基于PDM的架构差异于I2S和TDM之处是,抽取滤波器是不在发送IC中,而是位于吸收IC中。源输出是原始的高采样率调制数据,如Sigma-Delta调制器的输出,而不是像I2S中那样的抽取数据。基于PDM的架构淘汰了源器件的巨大性,凡是会操作已经存在于编解码器ADC中的抽取滤波器。

  通过这种要领,系统设计者不只可以操作大概已被利用的音频编解码器, 也可以操作到数字数据毗连对滋扰不敏感的利益。另外,通过利用面向编码器或处理惩罚器制造的更风雅硅工艺标准,而不是用于发话器IC的工艺,就可以实现更高效的抽取滤波器。

  编解码器、DPS,和放大器拥有I2S端口许多年了,但直到此刻,麦克风等系统输入设备照旧模仿或PDM输出。跟着数字接口进一步接近信号链的两头,将需要新的IC来支持新的系统架构。

  拥有集成I2S接口的发话器(如Analog Devices公司的ADM441 MEMS发话器)使设计者很容易将该元件做到不容易利用PDM发话器的系统中,或不但愿用模仿接口的系统中。只有少部门音频编解码器能接管PDM输入,少少专门针敌手机僻静板电脑设计的处理惩罚器才气原生地接管这种范例数据流。

  在有些设计中,一只I2S输出的发话器可以完全无需任何模仿前端电路,因此许多设计大概只有一只ADC和PGA,从而支持发话器对处理惩罚器的单个输入。这样一个系统的实例是一种带数据发射器的无线发话器。无线传输SOC大概并没有内置ADC,因此回收一个I2S发话器,就能实现换能器与发射器之间的完全数字化毗连。

  I2S、TDM与PDM音频接口各有其利益与最适合的应用。跟着更多音频IC从模仿接口转向数字接口,系统设计者与架构师们会需要相识哪种接口最适合于本身的特定设计。从发话器到DSP再到放大器,这样一个数字信号链可以完全脱分开PCB,而仅存在于音频域中。

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