1 引言 TLV320AIC23是TI公司推出的一款高性能立體聲音頻編解碼器,內置耳機輸出放大器,支持mic和line in二選一的輸入方式。輸入和輸出都具有可編程的增益調節功能。TLV320AIC23的模/數轉換器(ADC)和數,模轉換器(DAC)集成在芯片內部.采用先進(jìn)的Σ一△過(guò)采樣技術(shù).可以在8kHz至96kHz的采樣率下提供16bit、20bit、24bit和32bit的采樣數據。ADC和DAC的輸出信噪比分別可達90dB和100dB。同時(shí)。TLV320AIC23還具有很低的功耗(回放模式為23mW。節電模式為15μw)。上述優(yōu)點(diǎn)使得TLV320AIC23成為一款非常理想的音頻編解碼器,與TI的DSP系列相配合更是相得益彰。 DSP/BIOS Driver Developer’s Kit(DDK)是TI為簡(jiǎn)化驅動(dòng)程序開(kāi)發(fā)為T(mén)MS320系列DSP及其EVM板等提供的驅動(dòng)程序開(kāi)發(fā)套件。該套件為T(mén)MS320系列各種外圍器件提供完整的標準化驅動(dòng)程序模型,使得驅動(dòng)程序可以很方便地移植到其他應用中,大大提高驅動(dòng)程序開(kāi)發(fā)的效率。DDK是對每種TMS320系列DSP都提供的芯片支持庫(Chip Support Library—CSL)的補充,CSL提供對外圍器件寄存器配置及初始化等的低級控制,DDK完全通過(guò)CSL來(lái)對外圍器件進(jìn)行控制。簡(jiǎn)單地說(shuō)。DDK建立在CSL上層.所以用DDK來(lái)開(kāi)發(fā)驅動(dòng)程序將更為快捷且可移植性更好。 DDK為開(kāi)發(fā)驅動(dòng)程序定義了標準模型和一系列的API。為簡(jiǎn)化程序設計。標準模型又被分為二個(gè)層次.其中高層稱(chēng)為Class driver,低層稱(chēng)為Mini—driver。Class drivei與器件相對獨立.完成諸如緩沖區管理和請求同步等功能.同時(shí)扮演著(zhù)與API和Mini—driver二者接口的角色。Mini—driver完成特定的器件初始化和控制功能.它符合IOM(I/O Mini—driver)的接口標準。DDK的這種分層結構使得驅動(dòng)開(kāi)發(fā)人員僅需了解單一的Mini—driver API就可以完成整體外圍器件的驅動(dòng)設計,而且這一過(guò)程比設計整個(gè)驅動(dòng)程序要簡(jiǎn)單得多,因為Class driver控制了緩沖區管理和同步等。DDK提供3種Class driver.分別為SIO/DIO、PIP/PIO和GIO,它們都可以和任何Mini—driver結合使用。 2 TLV320AIC23的驅動(dòng)設計基礎 DDK的標準模型結構如圖1所示。高層的應用和底層驅動(dòng)相互沒(méi)有直接的關(guān)聯(lián),開(kāi)發(fā)中只需通過(guò)Class driver控制Mini—driver。 下面以DM642 EVM板為例.說(shuō)明基于DDK的TLV320AIC23的驅動(dòng)程序設計方法。 首先,需要使用配置工具建立驅動(dòng)程序的入口。在DSP/BIOS con_fig下的cdb文件中.依次選擇In-puffOutplut---Deviee Drivers→User→defined Drivers.在這些例程中一般已經(jīng)添加了udevCodec.如果需要的話(huà),用戶(hù)可以自行添加或編輯。右鍵單擊選擇Properties選項來(lái)編輯其屬性,其屬性應設置如下: Comment:可以加入自己的注釋 lnit function:鍵入EVMDM642_EDMA_AIC23一init Function table ptr:鍵入 EVMDM642_EDMA_A-IC23一Fxn8 Function table type:選擇IOM_Fxns Deviceid:該項會(huì )被自動(dòng)忽略.因為DM642 EVM板上只有一塊TLV320AIC23 Device params ptr:TLV320AIC23參數結構的入口指針.使用缺省參數時(shí)設為0x0 Device global data ptr:必須設置為OxO 正確配置驅動(dòng)程序入口后.就要按照需要設置相關(guān)的參數。下面具體討論TLV320AIC23參數的設置。 TLV320AIC23的參數結構體原型如下: typedef struct 在一般應用中。上述結構體的大多數參數無(wú)需更改,需要修改的主要是aie23Config.它是TLV320AIC23控制寄存器值.需要通過(guò)它來(lái)控制TLV320AIC23的工作模式、輸入/輸出選擇、采樣率等重要參數。 除了復位寄存器外.TLV320AIC23共有9個(gè)控制寄存器.每個(gè)寄存器控制字長(cháng)為9bit.地址位為7bit,共有16bit。地址位為高7位而控制字在低9位。具體如下: Register0:左聲道輸入音量控制,缺省值為 0x0017 Register1:右聲道輸入音量控制,缺省值為 0x0017 Register 2:左聲道輸出音量控制。缺省值為Ox01F9 Register 3:右聲道輸出音量控制,缺省值為Ox01F9 Register 4:模擬音頻通道設置.缺省值為Ox0011 Register 5:數字音頻通道設置。缺省值為0x0000 Register 6:節電模式控制.缺省值為0x0000 Register 7:數字音頻接口格式控制,缺省值為0x0043 Register 8:采樣率控制,缺省為48kHz,對DM642EVM板.缺省值為Ox0002 Register 9:數字音頻接口激活開(kāi)關(guān).缺省值為0x0001 通常情況下需要修改的寄存器包括4號和8號寄存器.即選擇是由mic輸入還是由line in輸入和根據需要選擇采樣率。這2個(gè)寄存器的詳細配置如下: 4號寄存器配置見(jiàn)表1,其中,D2位。INSEL(In-put select for ADC)是輸入選擇,“O”為line in;“l(fā)”為mic.D1位MICM(Microphone mute)是mic靜音開(kāi)關(guān).為“l(fā)”表示靜音。DO位MICB(Microphone boost)如設置為“1”將為mic輸入提供20dB的增益。8號寄存器配置見(jiàn)表2,其中,采樣率控制位為D5"D2的SR[3:O]。對于DM642 EVM板,設置方式見(jiàn)表3。 可見(jiàn).需要通過(guò)4號寄存器的D2來(lái)選擇輸入,同時(shí)考慮Dl和DO對mic的控制;采樣率的控制通過(guò)設置8號寄存器的SR[3:0]來(lái)實(shí)現。 3 TLV320AIC23的驅動(dòng)配置方法 很多初學(xué)者在運行DM642 EVM的echo或其他音頻例程時(shí),最容易碰到的問(wèn)題是通過(guò)line in輸入時(shí)有輸出.而通過(guò)mic輸入時(shí)沒(méi)有輸出,更不要說(shuō)改變采樣率了。即使參考資料編輯aic23-h和emvdm642_edma_aic23.h修改Dcfauh參數仍然無(wú)法解決。 出現這樣的問(wèn)題時(shí)。首先要了解TLV320AIC23的模擬音頻輸入為mic和line in二選一的,其次要知道如何能夠正確配置TLV320AIC23的參數使之滿(mǎn)足特定應用的需要。如果仔細分析echo例程和其他音頻例程的話(huà),可以發(fā)現只有在echo例程中包含了aie23.h和emvdm642_edma_aie23.h 2個(gè)頭文件。其實(shí)在echo例程中.所包含的這2個(gè)頭文件和TLV320AIC23的初始化語(yǔ)句實(shí)際并未使用。如果屏蔽掉對這2個(gè)頭文件的包含以及TLV320AIC23的初始化語(yǔ)句,會(huì )發(fā)現編譯后仍然能夠正常運行。實(shí)際上echo例程中的TLV320AIC23初始化語(yǔ)句只是提供了對Ⅱ,V320AIC23進(jìn)行配置的一種方法而并未直接使用。該方法在DDK包的emvdm642部分說(shuō)明文件中也已提及。 由于在echo例程中初始化驅動(dòng)程序人口和其他的音頻例程一樣使用了默認參數,而默認參數是通過(guò)調用DDK包中的evmdm642_edma_aic23.164庫獲得的.該庫不變則配置也不變,于是就會(huì )出現上述問(wèn)題。 在明確了以上原理后.通過(guò)實(shí)踐證明,本文提供的以下三種配置方法可以適應各種應用。 方法一 既然默認參數是通過(guò)調用evmdm642_edlna_a-ic23.164庫獲得的.那么自然可以通過(guò)修改該庫來(lái)達到修改參數的目的。TI提供的DDK包中包含了各種庫的源代碼.這使得修改庫文件成為可能。本文用到的庫生成工程是tiddksrc\audio\evmdm642目錄下的evmdm642_edma_mc23_64.pjt,只需要打開(kāi)該工程.修改其中aic23.h中的默認參數,重新編譯就能生成新的庫文件。這樣,所有的音頻例程都會(huì )默認按修改過(guò)的參數運行。 這種方法適合TLV320AIC23參數配置相對固定的應用場(chǎng)合。配置完全通過(guò)調用evmdm642_ed_ma_aic23.164庫初始化時(shí)進(jìn)行.不用在應用工程文件中添加任何附加代碼.使得工程文件更簡(jiǎn)潔.可移植性更高。 方法二 自定義符合標準結構EVMDM642_EDMA_A.IC23一DevParams的結構體,例如: 然后將“_myParms”作為Device params ptr在指定人口指針時(shí)替代默認的0x0。這就符合TI推薦的方法,在echo例程中的相關(guān)代碼也說(shuō)明了這種方法。 這種方法能夠適應幾乎任何使用情況,初始化參數自定義非常明確,代碼易讀性較高。但是不建議像echo例程中那樣直接包含默認參數的頭文件.最好參照該頭文件定義自己的結構體。 方法三 通過(guò)仔細分析生成evmdm642_edma_aic23.164庫的源代碼,可以發(fā)現對TLV320AIC23寄存器的設置是通過(guò)AIC23_setParams()函數來(lái)完成的。在大多數情況下,只要修改寄存器值而不必修改標準結構EVMDM642_EDMA_AIC23_DevParams結構體中的其他變量。所以可以調用AIC23_setParams()函數來(lái)完成對TLV320AIC23參數的配置。這樣就只需要定義1個(gè)符合標準的寄存器數組.將數組名作為參數來(lái)調用AIC23_setParamsf()函數就可以達到目的。 這種方法使用靈活,代碼長(cháng)度很短,含義非常明確,可以用不同參數多次調用.尤其適用于TLV320AIC23參數可變的特殊場(chǎng)合。 4 結束語(yǔ) 筆者在實(shí)際工作基礎上對TLV320AIC23參數配置提出了3種方法,各有特點(diǎn)且都十分實(shí)用。在進(jìn)行基于DDK的TLV320AIC23驅動(dòng)程序設計時(shí).可以根據需要方便地選用。 |