TLV32AC56/57音頻信號處理器介紹

GND(16/×腳)：內部線(xiàn)路接地端;

LINSEL(15/26腳)：線(xiàn)性模式選擇輸入端。當它為低電平時(shí)，選擇線(xiàn)性編/譯碼工作方式;當處于高電平時(shí)，選擇壓展編/譯碼模式。XX56壓展碼采用μ律，XX57采用A律;

MICBIAS(20/42腳)：話(huà)筒偏置，對駐極體話(huà)筒，MICBIAS電壓等于VMID;

MICGS(19/41腳)：內部話(huà)筒放大器輸出端。通常作為反饋信號用作話(huà)筒放大器的增益控制，如果需要附加音響，可在MICGS和EARGS(模擬)之間接一個(gè)電阻網(wǎng)絡(luò );

MICIN(18/40腳)：話(huà)筒信號輸入端;

MICMUTE(6/11腳)：話(huà)筒輸入靜音控制信號輸入。當此信號為低電平時(shí)，發(fā)送的數字信號均為0;

PDN(1/43腳)：電源控制信號輸入端，當此信號為T(mén)TL低電平時(shí)，系統將降低電源電壓，以減小能量的損耗;

TSX/DCLKX(14/22腳)：發(fā)送時(shí)間通道選通或發(fā)送通道的數據時(shí)鐘輸入端。在固定比率模式下，該引腳的一個(gè)開(kāi)漏極輸出并直接到地。通常也作為三態(tài)緩沖器的使能信號。在可變比特率條件下，DCLKX是數據時(shí)鐘的輸入端;

Vcc(5/×腳)：所有內部線(xiàn)路的3V電源;

VMID(17/36腳)：VCC/2偏置參考電壓，在該端接入一個(gè)4700pF~1μF的低損高頻電容到地可作濾作用。

3 工作過(guò)程

在電源正常工作時(shí)，TLV320AC56/57可在下列情況下進(jìn)行初始化操作：

(1)接地;

(2)接通VCC;

(3)接通所有的時(shí)鐘信號;

(4)將PDN接至TTL高電平;

(5)把同步脈沖加在FSX和FSR端。

該芯片對死機設計有很好的保護。但當電源狀況不符合要求時(shí)，死機的情況仍有可能發(fā)生。轔幫助確認死機情形，在電源VCC與GND之間應反接一個(gè)二極管，它的正向壓降應等于或小于0.4V(可選用1N5711或等同元件)。

在發(fā)送通道加上或打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)時(shí)，DOUT和TSX在大約4個(gè)幀時(shí)間內(約500μs)保持高阻態(tài)，然后，DOUT、TSX和其它信號均有效，并在各自的時(shí)間通道中處理信號。因為自動(dòng)清零線(xiàn)路的原因，發(fā)送端模擬電路約需60ms達到平衡。為進(jìn)一步完善系統，當CLK中斷時(shí)，DOUT和TSX應置于高阻態(tài)。

音頻信號是模擬信號，是通過(guò)麥克風(fēng)捕獲到的變成為一定電平的信號。它是時(shí)間的連續函數。我們知道這個(gè)信號振幅就是音量，頻率就是音調。一般來(lái)說(shuō)人耳可感受的正弦波的范圍是從20 Hz 的低頻聲音到20 000 Hz 的高頻聲。把這樣的模擬信號轉變成計算機以及網(wǎng)絡(luò )能夠接受的數字信號的第1 步是對模擬信號進(jìn)行采樣，使其成為時(shí)間的離散函數。

為了以后恢復模擬信號的原貌，采樣頻率應該不低于模擬信號最高頻率的兩倍(Harry Nyquist 定理)。第2步就是對采樣來(lái)的離散信號進(jìn)行編碼即所謂的脈沖編碼調制(pulse code modulation,PCM)，也就是用二進(jìn)制碼來(lái)表示每個(gè)離散信號的幅度。硬件實(shí)現上主要是由采樣保持器和模數轉換器來(lái)完成的，即構成一個(gè)音頻輸入設備。

TLV320AC56/57系統可提供低電平工作和三種等待模式。當一個(gè)外部低電平信號加在PDN時(shí)，系統將關(guān)機。沒(méi)有信號時(shí)，PDN內部上拉至高電平以使系統保持活性。在低電平模式下，系統的電源消耗僅為2mW。

將DCLKR接至數據接收時(shí)鐘即選擇了可變比特率工作方式，同時(shí)也選定了接收時(shí)鐘頻率。在這種模式下，主時(shí)鐘控制開(kāi)關(guān)電容濾波器，從而DIN和DOUT端的輸出則分別由DCLKR和DCLKX來(lái)控制，TLV320AC56/57允許系統以低于時(shí)鐘頻率的任何速度傳輸數據，但DCLKR和DCLKX必須與CLK同步。

采集來(lái)的音頻數據有著(zhù)相當巨大的數據量，如果不經(jīng)過(guò)壓縮，保存它們需要大量的存貯空間，傳輸起來(lái)也比較困難，很自然，人們想到了壓縮?？梢哉f(shuō)，這一環(huán)節在數字音頻技術(shù)中占有特別重要的地位。目前常用的壓縮方法有很多種，不同的方法具有不同的壓縮比和還原音質(zhì)。編碼的格式和算法也各不相同，其中某些壓縮算法相當復雜，普通程序不可能去實(shí)現其編解碼算法。

當FSX輸入高電平時(shí)，在DCLKX的正半周將由DOUT端將數據發(fā)送出去。當FSR為高電平時(shí)，在DCLKR的負半周，由DIN接收數據，在可變化特率模式下，如果DCLK有振蕩信號，且FSX保持高電平，則在一幀的時(shí)間通道內，DOUT上的數據字是重復的。

為了避免因中斷而引起的串音干擾，芯片使用了單獨的數-模轉換器、濾波器和通道參考電壓，這使得兩個(gè)通道可以完全獨立運行。主時(shí)鐘、數據時(shí)鐘和時(shí)間通道的檢測必須在每一開(kāi)始的時(shí)候同步。

芯片內部產(chǎn)生的精確帶隙參考電壓可為發(fā)送與接收通道提供所有的參考起泡沫。在制造過(guò)程中，芯片的每一通道的增益都已得到調整。從而保證了在外部電壓和溫度變化時(shí)增益的穩定性。

4 應用接口

TLV320AC56采用的是μ律(壓展模式)，相當于CCITT G.711標準。而TLV320AC57則采用A律，相當于CCITT G.711標準。在線(xiàn)性模式下兩者相同。且輸入放大器的接口與駐極體話(huà)筒完全兼容，其典型接口電路如圖3所示。話(huà)筒放大器的輸出MICGS通常與反饋網(wǎng)絡(luò )相連，該信號同時(shí)加在放大器的反相輸入端以穩定放大器的增益值。VMID端可用于濾波器的接入。而MICUMUTE端上的開(kāi)關(guān)K可用來(lái)對話(huà)筒靜音進(jìn)行控制。