USB音頻設備類的自遁應軟件鎖相環(huán)設計

6 測 試
(1)基本性能
關閉軟件鎖相環(huán)，系統(tǒng)在緩存中存放240個sample開始播放。而每次當程序播放約45 s時，由于緩存消耗殆盡，語音會自動中斷，無法播放。
開啟軟件鎖相環(huán)，程序可以無時間限制運行，達到設計目的。
(2)緩存需求測試
在播放至少10 min穩(wěn)定以后，利用變量rangel和range2跟蹤緩存內數(shù)據(jù)數(shù)量波動范圍，記錄最大值和最小值，分12次測試，如圖4所示。

可見，在啟動軟件鎖相環(huán)以后，緩存中數(shù)據(jù)量最大浮動范圍在192～250 sample之間。因此，為保證數(shù)據(jù)不溢出，只需要約60字節(jié)空間作為緩存就能維持設備正常工作。
(3)估算時鐘偏差測試
在不同電腦上運行10 min以上，提取插入／丟棄數(shù)據(jù)間隔，取倒數(shù)可以得到穩(wěn)定后設備和USB時鐘偏差率。由圖5可見，總體偏差在0．001～0．003以內，基本符合預期。

(4)穩(wěn)定性測試
運行10 min以后，讀取當前設備緩存內數(shù)據(jù)量。由于每次寫入／讀取8個sample，而終止程序進行數(shù)據(jù)提取是隨機的，無法確定緩存剛才由USB寫入還是由 ML2308讀取，因此在240上下8個sample以內都是完全符合預期的。由圖6可見，程序能準確地將緩存中數(shù)據(jù)量控制在240個sample左右，完全達到設計目標。

結 語
基于插值算法的自適應軟件鎖相環(huán)，適用于針對USB_Audio_Class_Device的時鐘同步需求。它在達到設計要求的前提下，對嵌入式系統(tǒng)內存和MIPS占用極低，非常適合在利用USB總線作為音頻數(shù)據(jù)傳輸，或通信雙方存在一定的不確定速率的誤差且需要設備自主完成數(shù)據(jù)同步的設備中使用。