I2S接口硬件定義及電氣連接方式

I2S接口概述

I2S全稱Inter-IC Sound, Integrated Interchip Sound,或簡寫IIS,是飛利浦在1986年定義(1996年修訂)的數字音頻傳輸標準,用於數字音頻數據在系統內部器件之間傳輸,例如編解碼器CODEC、DSP、數字輸入/輸出接口、ADC、DAC和數字濾波器等。除了都是由飛利浦定義外,I2S和I2C沒有任何關係。

I2S硬件接口定義

  1. 串行時鐘SCLK,也叫位時鐘(BCLK),即對應數字音頻的每一位數據,SCLK都有1個脈衝,SCLK的頻率=2*採樣頻率*採樣位數。
  2. 幀時鐘LRCK,用於切換左右聲道的數據,1爲左聲道,0爲右聲道,LRCK頻率等於採樣頻率。
  3. 串行數據SD,就是用二進制補碼錶示的音頻數據。
  4. 有時爲了使系統能夠更好地同步,還需要另外一個信號MCLK,稱爲主時鐘,也叫系統時鐘(sys clock),一般是採樣頻率的256倍或是384倍。切記,MCLK並不是必須的。可有可無,看設計要求。

電氣連接

IIS是比較簡單的數字接口協議,沒有地址或設備選擇機制。
在IIS總線上,只能同時存在一個主設備和發送設備
主設備可以是發送設備,也可以是接收設備,或是協調發送設備和接受設備的其它控制設備。
在IIS系統中,提供時鐘的設備爲主設備。

這裏寫圖片描述

案例分析

這裏寫圖片描述
這是 RDA5981 的 IIS 接口,這個接口比較特殊:
SD 線分爲 IN 和 OUT 兩根,當它是輸出音頻數據時就使用 OUT_SD,當它是接受音頻數據時就是用 IN_SD
LRCK 和 BCLK 也分爲 IN 和 OUT 兩組,當 RDA5981 當做主器件時就是用 OUT 組的時鐘,當它用作從器件時就使用 IN 組的時鐘。

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