第一节 音频播放原理
首先需要申明一下,本章的代码来自网络,参考了亚嵌教育李明老师(论坛ID:limingth)的帖子:S5PV210通过i2s和i2c与音频编解码芯片wm8960进行交互,其中i2s负责只传输声音数据,而i2c负责传输控制信息(如音量调节、静音等),wm8960负责编解码。要驱动wm8960,我们需要做三件事:(1)初始化i2s,(2)初始化i2c,(3)初始化wm8960。 Mini210S相关的原理图如下:
第二节 程序详细讲解完整代码见目录详细代码下载链接。1. Makefile在makefile中,我们将程序的链接地址设置为0x21000000,也就是说程序只有位于0x21000000才能正常运行,所有我们的程序一开始就必须被下载到内存0x21000000处。2. main.c代码如下: void main(void) { printf("Audio Test\r\n"); int offset = 0x2E; // 音频数据开始的地方 short * p = (short *)0x22000000; // 音频文件应该位于的位置 iic_init(); // 初始化i2c wm8960_init(); // 初始化wm8960 iis_init(); // 初始化iis // 循环播放音频文件 while (1) { // polling Primary Tx FIFO0 full status indication. while((IISCON & (1<<8)) == (1<<8)); IISTXD = *(p+offset); // 每次发送2byte offset++; if (offset > (882046-0x2e) /2) // 有多少个2byte = (文件大小-偏移)/2 offset = 0x2E; } }main函数共做了4件事:第一步 调用iic_init()初始化i2c;第二步 调用wm8960_init()初始化wm8960;第三步 调用iis_init()初始化i2s;第四步 用i2s中发出声音数据,循环播放音频文件;3. audio.caudio.c里有几个核心的函数,下面我们来逐个分析。函数一 iic_init(),代码如下:void iic_init(void) { GPD1CON |= 0x22; // 配置引脚 GPD1PUD |= 0x5; I2CCON0 = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xe); I2CSTAT0 = 0x10; } 初始化i2c很简单,分三步:第一步 配置引脚用于i2c功能;第二步 配置i2c控制器,包括设置时钟,使能ack等;第三步 使能接收和发送功能;函数二 iic_write (),代码如下:void iic_write(int slave_addr, int addr, int data) { // 地址 I2CDS0 = slave_addr; // 发送s信号和地址 I2CSTAT0 = 0xf0; // 等待 while ((I2CCON0 & 0x10) == 0); // 等待数据发送 while ((I2CSTAT0 & 0x1)); // 等待从机发来ACK // 发7bit地址和9bit数据 I2CDS0 = addr<<1 | ((data>>8) & 0x0001); I2CCON0 &= ~(1<<4); // 清中断 while ((I2CCON0 & 0x10) == 0); // 等待数据发送 while ((I2CSTAT0 & 0x1)); // 等待从机发来ACK I2CDS0 = (data & 0x00FF); I2CCON0 &= ~(1<<4); // 清中断 while ((I2CCON0 & 0x10) == 0); // 等待数据发送 while ((I2CSTAT0 & 0x1)); // 等待从机发来ACK // 发p信息 I2CSTAT0 = 0xd0; I2CCON0 &= ~(1<<4); // 清中断 // 延时等待 int i=0; for(i=0; i<50; i++); return; }i2c的写操作也不难,整体上分三步:第一步 发s信号和设备地址, slave_addr的bit[0:6]是7bit的设备地址,bit[7]=0,表示发送;然后需等待数据发送完成和等待ack应答;第二步 发16bit的数据,其中前7bit是寄存器偏移地址,后9bit是寄存器的值;第三步 发p信号,表示结束;第四步 延时,等待p信号发送成功;函数三 wm8960_init (),核心代码如下:void wm8960_init(void) { #define WM8960_DEVICE_ADDR 0x34 // 重置 iic_write(WM8960_DEVICE_ADDR, 0xf, 0x0); // 设置电源 iic_write(WM8960_DEVICE_ADDR, 0x19, 1<<8 | 1<<7 | 1<<6); iic_write(WM8960_DEVICE_ADDR, 0x1a, 1<<8 | 1<<7 | 1<<6 | 1<<5 | 1<<4 | 1<<3); iic_write(WM8960_DEVICE_ADDR, 0x2F, 1<<3 | 1<<2); // 设置时钟 iic_write(WM8960_DEVICE_ADDR, 0x4, 0x0); // 设置ADC-DAC iic_write(WM8960_DEVICE_ADDR, 0x5, 0x0); … } wm8960_init()主要是调用了iic_write()来初始化wm8960芯片,具体的初始化步骤需要自行详细阅读wm8960的芯片手册,这里只是简单了整理了网友limingth的初始化步骤:第一步 确定wm8960的设备地址,查看wm8960的芯片手册可知其设备地址为0x1a,左移1位且低位补0(表示发送)后,WM8960_DEVICE_ADDR = 0x34,reset;第二步 设置power1 2 3;第三步 设置时钟;第四步 设置ADC-DAC,注意设置非静音;第五步 设置audio interface;第六步 设置volume;第七步 设置mixer;这些都是wm8960芯片手册里相关的内容,需自行阅读该芯片手册。函数四 iis_init (),核心代码如下:void iis_init(void) { int N; // 配置引脚用于i2s功能 GPICON = 0x22222222; // 设置i2s相关时钟 EPLL_CON0 = 0xa8430303; // MPLL_FOUT = 67.7Mhz EPLL_CON1 = 0xbcee; // from linux kernel setting CLK_SRC0 = 0x10001111; CLK_CON = 0x1; // 1 = FOUT_EPLL MUXI2S_A 00 = Main CLK // 设置i2s控制器 N = 5; IISPSR = 1<<15 | N<<8; IISCON |= 1<<0 | (unsigned)1<<31; IISMOD = 1<<9 | 0<<8 | 1<<10; } i2s的初始化整体上分为三个步骤:第一步 配置引脚用于i2s功能;第二步 设置i2s相关时钟,具体包括设置EPLL_CON0、1使EPLL输出67.7Mhz,设置时钟开关CLK_SRC0;第三步 设置i2s控制器,具体包括设置分频,时钟选择和发送接收模式;第三节 实验现象往开发板上插入耳机,就能重复地听到windows xp启动时的音乐了。
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