UDAl341TS在觸摸式語音電子菜單系統中的應用
加入技術交流群
近幾年，語音系統廣泛應用于嵌入式數字音頻產品，在MP3、手機等消費類電子產品中，人們對于這些個人終端的要求早已不限于單純通話和簡單的文字處理，高質量的音效是當前發展的重要趨勢。隨著嵌入式系統性能的提高，在ARM嵌入式系統中實現對各種音樂格式的解碼和播放已有可能。在語音功能需求的驅動下，越來越多的廠商紛紛推出了具有各種功能和標準的語音處理接口協議。IIS(Integrate Interface of Sound)總線是Philips公司提出的串行數字音頻總線協議。它是一種面向多媒體的音頻總線，專用于音頻設備之間的數據傳輸，為數字立體聲提供序列的連接至標準編解碼器。IIS總線處理聲音數據。其他信號(如控制信號)必須單獨傳輸。IIS總線一般具有4根信號線，包括串行數據輸入(IISDI)、串行數據輸出(IISD0)、左／右聲道選擇(IISLRCK)和串行數據時鐘(IISCLK)，產生IISL2RCK和IISCLK的是主設備。
整個音頻系統的硬件部分主要是CPU和CODEC的連接與實現。Philips公司生產了一種支持IIS總線數據格式的音頻編解碼芯片UDAl341TS，采用位元流轉換技術進行信號處理，完成聲音信號的模數轉換，具有可編程增益放大器和數字自動增益控制器，由于其功能強大、低功耗、低電壓及具有DSP語音功能等特征，目前已廣泛應用于各種嵌入式語音系統中。同時作者有關于觸摸式語音菜單系統的實用新型專利授權正在審核當中。本文首先簡單介紹了S3C2410X中的IIS總線接口，并在此基礎上介紹了UDAl341TS語音芯片在觸摸式語音電子菜單系統中的軟硬件接口實現方法。
1 S3C2410X中的IIS總線接口
S3C2410X提供的IIS總線接口可以作為一個編碼解碼接口與外部8／16位的立體聲音解頻碼IC相連從而實現一個微唱片和便攜式應用。它支持IIS和MSBjustifled數據格式。IIS總線接口為FIFO隊列的訪問提供DMA傳輸模式來取代中斷，它可以同時發送和接收數據，也可以只發送或接收數據。
1．1 IIS總線特征
(1)1通道基于DMA的IIS總線用于音頻接口；
(2)每通道串行數據傳輸8／16位；
(3)128 B FIFO用于發送／接收；
(4)支持IIS格式和MSB驗證數據格式。
1．2 數據傳輸模式
ARM芯片內置的IIS總線接口可以讀取IIS總線上的數據，同時還可以為FIFO數據提供DMA傳輸，從而做到同時傳輸和接收數據。
S3C2410X的IIS接口有3種數據傳輸方式：
(1)正常傳輸模式：正常傳輸模式基于FIFO寄存器，該模式CPU通過輪詢方式訪問FIFO寄存器，通過IISCON寄存器的第7位控制FIFO。如果FIFO已滿，IISCON的第7位被設置為“O”，表示不能繼續傳輸數據；反之FIFO的第7位被設置為“1”，表示可以繼續傳輸數據。
(2)DMA模式：這種模式是一種外部設備控制方式，通過設置IISFCON寄存器可以使IIS接口工作在該模式下。它使用竊取總線控制權的方式使外部設備和RAM交換數據，從而提高系統的吞吐能力。在S3C2410X芯片中有4個通道的DMA控制器用于控制各種外部設備，其中IIS與其他串行外設共用2個橋聯DMA(BDMA)類型的通道。
(3)傳輸／接收模式：在這種模式下，IIS數據通過雙通道DMA同時接收和發送音頻數據。
1．3 信號線
信號線共5根：
(1)串行數據輸入(IISDI)；
(2)串行數據輸出(IISDO)；
(3)左／右聲道選擇(IISLRCK)；
(4)串行數據時鐘(IISCLK)；
(5)音頻系統主時鐘CODECLK。
評論