MAX9217/MAX9218 視頻鏈路中的音頻數(shù)據(jù)傳輸方案設(shè)計(jì)

使用MAX9217和MAX9218之間的串行鏈路仿真I²S接口，可以將音頻數(shù)據(jù)從圖形控制器一端傳送至遠(yuǎn)端。我們將控制位C3和C4分別分配給SD和WS信號。對于SCK時(shí)鐘，如果要發(fā)送PCM數(shù)字音頻，可以直接使用MAX9218恢復(fù)的像素時(shí)鐘PCLK_OUT。對于傳送MP3或AC3音頻，可采用控制位C5為SCK時(shí)鐘生成一半或較低速率的像素時(shí)鐘。圖4顯示了這兩種情況的時(shí)序波形。為防止接收器溢出，大部分I²S接口需要進(jìn)行節(jié)流控制，連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，可以將SCK置低，直接實(shí)現(xiàn)節(jié)流控制。圖4中Case 1，工作期間SCK信號無法置低，可以使用片選引腳/CS關(guān)閉接收器。在這種情況下，圖4中的Case 1將C6分配給/CS信號。

圖4. I²S接口的控制數(shù)據(jù)位波形

消隱比和音頻數(shù)據(jù)吞吐率
由于音頻數(shù)據(jù)是通過視頻信號的消隱周期傳輸?shù)?，我們需要確定給定像素頻率fP下行消隱比和場消隱比。圖5所示為顯示面板上的行消隱和場消隱周期。

圖5. 行消隱和場消隱
以RL表示行消隱比，RF表示場消隱比，由圖5所示，我們可以按以下各式計(jì)算這些比值：

R_L = (I₁ + I₂) / L

和

R_F = (f₁ + f₂) / F

由此得到音頻數(shù)據(jù)吞吐率R_A，即：

R_A = (R_Fδ_F + (1 - R_F) R_Lδ_L) f_P

其中δF和δL是消隱周期中的音頻數(shù)據(jù)傳輸利用率。利用率是指整個(gè)消隱周期中，音頻數(shù)據(jù)傳輸所占的比例，是節(jié)流控制的結(jié)果。作為一個(gè)實(shí)例，表1所示參數(shù)為3種類型的音頻數(shù)據(jù)設(shè)置數(shù)據(jù)速率。

表1. 不同類型音頻數(shù)據(jù)的消隱參數(shù)設(shè)置

Audio Data Type	fP	RA	RB	F	L	Data Rate
16-Bit PCM Audio Data	35	0.02	0.03	81%	82%	1.41Mbps
MP3	17.5	0.01	0.01	35%	38.5%	128Kbps*
AC3	17.5	0.01	0.01	50.3%	60%	192Kbps*