基于ARM9處理器的嵌人式音頻系統設計

　　圖2 硬件電路的連接

　　各個引腳的連接說明如下：

　　SYSCLK：IIS總線的基本時鐘源，AT91RM9200處理器的TCLK3引腳與UDA1341TS芯片的系統時鐘相連接。由于UDA1341TS芯片僅支持從模式 ，因此在所有的應用中系統設備必須提供系統時鐘。系統時鐘頻率是可編程的，其分頻率可以是 256、384或512倍的采樣頻率。系統時鐘必須在頻率上與數字接口信號一致。在設計中筆者用的是256fs的時鐘。

　　WS：字段選擇引腳，用于指出現行串行數據采樣值為左聲道還是右聲道數據，AT91RM9200處理器的TK0引腳與WS相連接。

　　BCK：向UDA1341TS提供用作采樣邏輯的串行聲音位速率時鐘，AT91RM9200處理器的TD0引腳與 UDA1341TS芯片的BCK引腳相連接。

　　DATAI， DATAO：用于從UDA1341TS接收、發送串行聲音數據，AT91RM9200處理器的RD0，RK0引腳分別對應UDA1341TS的音頻輸入、輸出引腳。

　　L3M0DE，L3CLOCK，L3DATA：UDA1341TS的L3接口引腳，分別與AT91RM9200的3個通用數據輸出引腳PA0、PA1、PA2連接。

　　5 系統軟件設計方案

　　嵌入式 Linux是一種完全開放且免費的操作系統，其支持多種硬件體系結構，運行穩定 ，擁有完善的開發工具，為開發人員提供了優良的開發環境[5]。在嵌入式 Linux系統中，設備驅動程序提供了應用程序和實際設備之間的一個軟件層(接口)，為應用程序屏蔽了硬件細節。本設計中，音頻設備驅動程序主要通過對硬件的控制實現音頻流的傳輸，同時向上層提供標準的音頻接口。整個音頻驅動程序包括設備初始化、打開設備、數字音頻處理(DSP)驅動、混頻器(MIXER)驅動和釋放設備等部分。本文由于篇幅的限制，僅介紹設備初始化及打開設備的實現。

　　設備初始化是整個音頻驅動程序的開始部分，主要完成對UDA1341TS音量、采樣頻率、L3接口等的初始化，并且注冊設備。通過函數audio_init(void)完成以下具體功能： AT91RM9200控制端口(PA0、PA1、PA2)的初始化;為UDA1341TS分配 DMA通道;初始化UDA1341TS芯片;注冊音頻audio設備和混頻器設備。

　　以下給出的是該函數總體框架：

　　audio_init(void)

　　{

　　Set_gpio_ctrl(GPIO_L3CLOCK); /*CPU控制端口的初始化 */

　　… … /*“……”表示省略部分代碼，以下同 */

　　Input_stream.dma_ch=DMA_CH1; /*輸入 DMA通道的選擇 */

　　Output_stream.dma_ch=DMA_CH2; /*輸出DMA通道的選擇 */

　　Local_irq_restore(flags);

　　Init_UDA1341(); /*初始化 UDA1341*/

　　… …

　　/*下面兩個函數用來注冊音頻 audio設備和混頻器設備 */

　　Audio_dev_dsp=register_sound_dsp (at91rm9200_audio_fops，-1);

　　Audio_dev_mixer=register_ound_mixer (at91rm9200_mixer_fops，-1);

　　}