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主板EM9161实现音频输出的方法
来源:emtronixuser   时间:2009-09-29

文章来源:http://www.emtronix.com/article/article2009302.html

     随着嵌入式技术的广泛应用,在工业控制领域有越来越多的应用需要高品质的音频输出,而EM9161作为一款高性价比的工控主板产品,在推出不到三个月的时间里,已得到广大客户的广泛认可,其中不乏对音频输出的需求。针对这一应用需求,我们在保持EM9161现有基本功能不变的前提下,在后续的EM9161产品中加入了对音频输出的驱动程序,音频输出接口信号与EM9161的若干GPIO信号复用。在出厂缺省配置下,音频输出功能是关闭的,对需要音频输出功能的客户,只需运行一次系统自带的AudioSet命令,再重启系统,音频输出的功能即打开。

      EM9161的音频接口是以I2S信号格式的数字码流信号,这些信号需接入音频解码芯片codec中,才能最终获得可驱动喇叭的模拟音频信号。EM9161的音频驱动程序是面向Atmel公司的AT73C213音频解码芯片编写的,为了控制AT73C213芯片,还需要提供SPI接口,以及上电复位信号。具体的EM9161音频接口信号与复用的GPIO对应关系如下:
 

GPIO信号

音频接口信号

简要说明

GPIO2

SPI_CLK

SPI时钟,上升沿输出数据,下降沿锁存输入数据

GPIO3

SPI_DOUT

SPI串行数据输出

GPIO4

SPI_CSn

SPI片选控制信号,低电平有效。

GPIO5

SPI_DIN

SPI串行数据输入

GPIO14

I2S_TX0

I2S格式音频串行输出bit码流

GPIO0

I2S_LRFS

I2S格式数据帧同步信号

GPIO1

I2S_BCLK

I2S格式数据串行输出bit时钟

GPIO6

I2S_MCLK

codecI2S接口提供的工作时钟

GPIO15

RSTOUTn

上电复位信号,低电平有效


      在不使用音频输出功能时,EM9161的GPIO功能完全保持不变,即使启动音频输出功能,没有被音频接口占用的GPIO仍然可以使用。

      为了对EM9161的音频输出功能进行快速评估,客户可选购英创公司的音频扩展模块ETA973。ETA973是一款基于AT73C213的音频解码扩展单元,其接口管脚的定义如下:
 
      注意,在本文的信号命名中,都是以EM9161为参考的,如对SPI接口信号来说,SPI_DOUT是指从EM9161输出,所以应接入AT73C213的DIN管脚。在实际用ETA973进行评估时,相关信号一般从EM9161开发评估底板的CN12引出。CN12的信号顺序与ETA973的CN1的信号顺序不是一一对应的,需要制作专门的连接线。
EM9161开发评估底板的CN12为20芯双排IDC插座,各信号的定义如下:
 

信号名称及简要描述

CN1

信号名称及简要描述

PIN#

PIN#

SPI_CLK

1

2

SPI_DOUT

SPI_CS

3

4

SPI_DIN

I2S_TX0

5

6

I2S_LRFS

I2S_BCLK

7

8

I2S_MCLK

系统保留

9

10

电源地(GND

RSTOUTn,上电复位

11

12

电源地(GND

系统保留

13

14

系统保留

+5V电源输入

15

16

+5V电源输入

 

信号名称及简要描述

PIN#

PIN#

信号名称及简要描述

GPIO0,上电为输入状态

1

2

GPIO1,上电为输入状态

GPIO2,上电为输入状态

3

4

GPIO3,上电为输入状态

GPIO4,上电为输入状态

5

6

GPIO5,上电为输入状态

GPIO6,上电为输入状态

7

8

GPIO7,上电为输入状态

GPIO8,上电为输入状态

9

10

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