音频——I2S 协议基本概念(一)

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了音频——I2S 协议基本概念(一)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

  • I2S 基本概念
  • 飞利浦(I2S)标准模式
  • 左(MSB)对齐标准模式
  • 右(LSB)对齐标准模式
  • DSP 模式
  • TDM 模式

I2S 协议基本概念

信号线定义

I2S 信号线有多种模式

  • 五线 I2S
  • 四线 DAC I2S
  • 四线 ADC I2S
  • 两线 TX I2S
  • 两线 RX I2S

以五线 I2S 为例,各个信号线的功能及描述见下表

信号线 描述
SCLK 串行时钟,也叫位时钟(BCLK),对应数字⾳频的每⼀位数据,SCLK 都有⼀个脉冲。SCLK 的频率=2x采样频率x采样位数
ADC_LRCLK 帧时钟,⽤于切换左右声道的数据,控制上行数据。LRCLK(Left/Right CLOCK),LRCLK 的频率 = 采样频率
DAC_LRCLK 帧时钟,⽤于切换左右声道的数据,控制下行数据。LRCLK(Left/Right CLOCK),LRCLK 的频率 = 采样频率
SDATAI 串行数据输入,用二进制补码表示的音频数据输入信号(MSB->LSB:数据由高位到低位依次传输)
SDATAO 串行数据输出,用二进制补码表示的音频数据输出信号(MSB->LSB:数据由高位到低位依次传输)
MCLK 主时钟,也叫系统时钟(Sys Clock),为了使系统间能够更好的同步,MCLK的频率=256fs 或384fs(fs 指采样频率)
  • 需要注意的是 MCLK 其实不是 I2S 中规定的,只是为了让 codec 和 MCU 间能够更好的同步。

协议分类

根据 data 相对于 LRCLK 与 BCLK 位置的不同,I2S 协议一般分为 6 种不同的模式,发送端和接收端必须使用相同的数据格式。

  • 飞利浦(I2S)标准模式
  • 左(MSB)对齐标准模式
  • 右(LSB)对齐标准模式
  • DSP 模式
    • DSP 模式 A
    • DSP 模式 B
  • TDM 模式
    • TDM 模式 A
      • 4 通道 TDM
      • 6 通道 TDM
      • 8 通道 TDM
      • N 通道 TDM
    • TDM 模式 B
      • 4 通道 TDM
      • 6 通道 TDM
      • 8 通道 TDM
      • N 通道 TDM
    • TDM 模式 C
      • 4 通道 TDM
      • 6 通道 TDM
      • 8 通道 TDM
      • N 通道 TDM

相关术语

  • MSB:表示数据的最高 BIT 位
  • LSB:表示数据的最低 BIT 位
  • PCM:Pulse Code Modulation - 脉冲编码调制
  • TDM:Time Division Multiplexing - 时分复用
  • slot:槽 - 是指某个通道的一帧数据
  • slot_num:槽的个数
  • slot_width:一帧数据的位数

位宽与位深

位宽

根据上面公式 SCLK 的频率=2x采样频率x位宽,可以得到 I2S 的数据位宽
位宽 = S C L K / B C L K 2 L R C L K = S C L K / B C L K 2 f s 位宽 = {\frac{SCLK/BCLK}{{2} {LRCLK}}} = {\frac{SCLK/BCLK}{2fs}} 位宽=2LRCLKSCLK/BCLK=2fsSCLK/BCLK

位深

表示音频数据量化后的精度

示例

例如,在下文出现的图中,位宽均为 32 位,位深可以设置为 32/24/20/16

需要注意在 I2S/LJ/RJ 模式中,位宽/位深 是由 master 决定的

32位位宽,32位位深
  • I2S mode
  • MSB first
  • 32位位宽 word width,32位位深 bit depth
  • 2通道

时序如下
i2s协议,音频,位宽,位深,TDM,I2S,DSP

32位位宽,24位位深
  • I2S mode
  • MSB first
  • 32位位宽 word width,24位位深 bit depth
  • 2通道

时序如下
i2s协议,音频,位宽,位深,TDM,I2S,DSP

32位位宽,20位位深
  • I2S mode
  • MSB first
  • 32位位宽 word width,20位位深 bit depth
  • 2通道

时序如下
i2s协议,音频,位宽,位深,TDM,I2S,DSP

32位位宽,16位位深
  • I2S mode
  • MSB first
  • 32位位宽 word width,16位位深 bit depth
  • 2 通道

时序如下
i2s协议,音频,位宽,位深,TDM,I2S,DSP文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-700157.html

到了这里,关于音频——I2S 协议基本概念(一)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 音频——I2S DSP 模式(五)

    I2S 基本概念 飞利浦(I2S)标准模式 左(MSB)对齐标准模式 右(LSB)对齐标准模式 DSP 模式 TDM 模式 DSP/PCMmode 分为 Mode-A 和 Mode-B 共 2 种模式。不同芯⽚有的称为 PCM mode 有的称为 DSP mode。PCM 只有⼀个起始信号,先传输左声道后传输右声道。 Mode-A 数据在第 1 个 BCLK 脉冲处 上升沿数据有

    2024年02月09日
    浏览(42)
  • 音频——I2S 左对齐模式(三)

    I2S 基本概念 飞利浦(I2S)标准模式 左(MSB)对齐标准模式 右(LSB)对齐标准模式 DSP 模式 TDM 模式 I2S 左对齐标准 标准左对齐格式的数据的 MSB 没有相对于 BCLK 延迟一个时钟。左对齐格式的左右声道数据的 MSB 在 LRCLK 边沿变化后 BCLK 的第一个上升沿有效 LRCLK 为 1 传输左声道数据,L

    2024年02月10日
    浏览(42)
  • I2S/PCM接口及音频codec

    目录 1.I2S接口及时序 1.1 I2S接口信号 1.2 I2S接口时序 1.3 MCLK的作用 2. PCM(TDM)接口  2.1 PCM(TDM)接口信号 2.2 PCM接口时序 3.audio codec  可参考本人转载的一篇文章: 数字音频接口(I2S,PCM/TDM,PDM)_cy413026的博客-CSDN博客 数字音频接口。 https://blog.csdn.net/cy413026/article/details/132590286?csdn_shar

    2024年02月01日
    浏览(72)
  • Audio-音频传输接口(I2S、PCM、PDM)

    I2S和PCM(TDM)接口传输的数据是PCM编码格式的音频数据。 PDM接口传输的数据是PDM编码格式的音频数据。 I2S(Inter-IC Sound)总线有时候也写作 IIS,I2S 是飞利浦公司提出的一种用于数字音频设备之间进行音频数据传输的总线。和 I2C、SPI 这些常见的通信协议一样,I2S 总线用于主控制器

    2024年02月01日
    浏览(43)
  • 【音视频开发】 I2S协议及标准

    1. 介绍 I2S(Inter—IC Sound)总线,是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准,该总线专门用于音频设备之间的音频数据传输。它采用了沿独立的导线传输时钟与数据信号的设计,通过将数据和时钟信号分离,避免了因时差诱发的失真,为用户节省了

    2024年02月12日
    浏览(39)
  • 音视频的简介及其I2S协议

         将针对声音的各种要求全部叠加到 DAC 和 ADC 芯片上,那么就会得到一个专门用于音频的芯片,也就是音频编解码芯片,音频 CODEC 的本质是 ADC 和 DAC.      采样率和采样位数就是衡量一款音频CODEC 最重要的指标。比如常见音频采样率有 8K、 44.1K、 48K、 192K 甚

    2024年02月02日
    浏览(44)
  • LuatOS-SOC接口文档(air780E)-- i2s - 数字音频

    示例 常量 类型 解释 i2s.MODE_I2S number I2S标准,比如ES7149 i2s.MODE_LSB number LSB格式 i2s.MODE_MSB number MSB格式,比如TM8211 初始化i2s 参数 传入值类型 解释 int i2s通道号,与具体设备有关 int 模式, 当前仅支持0, MASTER|TX|RX 模式, 暂不支持slave. 可选 int 采样率,默认44100. 可选 int 数据位数,默认

    2024年02月07日
    浏览(65)
  • ESP32设备驱动——使用I2S播放音频的物联网应用

    在物联网应用中,使用嵌入式设备进行音频播放是一个常见的需求。ESP32是一款功能强大的嵌入式开发板,它集成了Wi-Fi和蓝牙功能,适用于物联网应用。本文将介绍如何在ESP32上使用I2S(Inter-IC Sound)接口来播放音频。 I2S是一种串行音频接口,用于高质量音频数据的传输。

    2024年03月21日
    浏览(59)
  • 使用STM32的I2S协议读取麦克风INMP441

    本文将详细介绍使用STM32的硬件I2S协议,从麦克风模块INMP441读取音频信号的步骤和避坑指南。 点这里,从Github下载工程文件 百度网盘: 链接:https://pan.baidu.com/s/1cglAGirn6bTQhIEpWDb7Ig?pwd=k9gh 提取码:k9gh INMP441模块: 主控芯片:我用的是STM32F103ZET6,可以在STM的选型手册上看到哪

    2024年02月02日
    浏览(57)
  • STM32CubeMX+MDK通过I2S接口进行音频输入输出(全双工读写一个DMA回调)

    目前有一个关于通过STM32F411CEUx的I2S总线接口控制SSS1700芯片进行音频输入输出的研究。 SSS1700 是具有片上振荡器的 3S 高度集成的USB音频控制器芯片 。 SSS1700 功能支持96 KHz 24 位采样率,带外部音频编解码器(24 位/96KHz I2S 输入和输出)并具有内置立体声16/24位ADC、立体声16/24位

    2024年04月12日
    浏览(47)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包