PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)音频输出接口是一种用于数字音频传输的接口,它通过等时间隔(即采样率时钟周期)采样将模拟信号数字化的方法来实现音频数据的传输。PCM音频输出接口的具体形式可以因不同的应用场景和设备而有所不同,但通常包括以下几种常见的接口类型:
1. I2S(Inter-IC Sound)接口
- 定义 :I2S是飞利浦在1986年定义(1996年修订)的一种数字音频传输标准,用于数字音频数据在系统内部器件之间传输。
- 特点 :I2S接口使用三条主要信号线:时钟线(SCK),数据线(SD,包括左声道和右声道数据),和帧同步线(LRCLK或WS)。它内置了同步信号,包括帧同步信号(LRCLK)和位同步信号(SCK),因此不需要外部提供时钟。
- 应用 :I2S接口通常用于数字音频转换器(DAC和ADC)之间的数字音频传输,以及一些音频解码器和编码器中。
2. TDM(Time Division Multiplexing)接口
- 定义 :TDM是时分复用技术的一种应用,通过时间分割的方式将多个音频信号复用到同一物理通道上进行传输。
- 特点 :PCM接口通过TDM方式可以支持多达N个声道的数据传输,减少了管脚数目。不同厂家在TDM实现上可能存在差异。
- 应用 :TDM接口常用于需要同时传输多个声道音频数据的场合,如音频处理器、音频编解码器等设备之间。
3. SPI(Serial Peripheral Interface)接口
- 定义 :SPI是一种高速的、全双工、同步的通信总线,也是一种常用的数字音频接口之一,尽管它更多地被用于各种外设与处理器之间的通信。
- 特点 :SPI接口使用四根信号线:主出从入(MOSI)、主入从出(MISO)、时钟(SCK)和片选(CS)。它支持全双工通信,但通常不直接用于音频数据的传输,除非在特定设计或应用中。
- 应用 :虽然SPI接口不直接等同于PCM音频输出接口,但在某些音频设备中,可能会通过SPI接口来配置或控制音频编解码器等设备。
4. PCM标准接口
- 定义 :PCM接口没有严格规定的时序和信号线配置,因此可以采用多种不同的配置。它通常包括数据时钟信号(PCM_CLK)、帧同步时钟信号(PCM_SYNC)、接收数据信号(PCM_IN)和发送数据信号(PCM_OUT)。
- 特点 :PCM接口需要外部提供时钟信号(主时钟),以确保采样和编码的同步。它的位宽和采样率可以根据设计进行配置,具有较大的灵活性。
- 应用 :PCM接口广泛用于音频设备之间的数字音频传输,包括音频编解码器、音频处理器、数字音频接口、音频放大器等。
综上所述,PCM音频输出接口主要包括I2S接口、TDM接口以及PCM标准接口等。这些接口在数字音频传输中扮演着重要角色,为音频设备之间的互连提供了灵活且高效的解决方案。
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