STM32 I2S学习（一）

2024-05-12 04:56:28

一）什么是I2S

Inter-IC Sount Bus(I2S)是飞利浦半导体公司(现为恩智浦半导体公司)针对数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准。在飞利浦公司的 I2S 标准中，既规定了硬件接口规范，也规定了数字音频数据的式。

二）关于声音

人正常听到的声音频率范围，是在20Hz-20KHz,虽然在本人实际使用的时候，25Hz和18KHz我已经听不到了（可能是我的听觉不太好，这要看人）。声音是一种模拟量，但是在MCU上处理时，只能对数字量进行处理，这时候就需要有一个过程：

 **音频信号--->ADC--->MCU--->MCU对数据进行处理--->DAC--->音频输出**

三）I2S 总线接口介绍：

I2S 总线接口有 3 个主要信号，但只能实现数据半双工传输，后来为实现全双工传输有些设备增加了扩展数据引脚。STM32f42x 系列控制器支持扩展的 I2S 总线接口。
SD(Serial Data)：串行数据线，用于发送或接收两个时分复用的数据通道上的数据(仅半双工模式)，如果是全双工模式，该信号仅用于发送数据。
WS(Word Select)：字段选择线，也称帧时钟(LRC)线，表明当前传输数据的声道，不同标准有不同的定义。 WS 线的频率等于采样频率(FS)。
CK(Serial Clock)：串行时钟线，也称位时钟(BCLK)，数字音频的每一位数据都对应有一个 CK 脉冲，它的频率为： 2采样频率量化位数， 2 代表左右两个通道数据。
ext_SD(extend Serial Data)：扩展串行数据线，用于全双工传输的数据接收。另外，有时为使系统间更好地同步，还要传输一个主时钟(MCK)， STM32F42x 系列控制器固定输出为 256* FS。

四）I2S的音频数据传输协议标准：

1）左对齐标准（MSB）
2）右对齐标准（LSB）
3）I2S Philips标准（飞利浦标准）

五）I2S的性能特点：

1）I2S支持半双工/全双工
2）I2S支持主/从模式
3）I2S支持PCM标准（部分STM32支持）

六）项目内容：

1）使用STM32F301C6T6的I2S总线驱动AK4556
2）外置NandFlash（东芝的芯片）作为存储器，使用模拟时序驱动。
3）通过按键控制，实现录音/放音功能。

七）认识AK4556VT：

AK4556VT是一款内部自带有ADC和DAC的音频芯片，它支持Master和Slave两种模式，能够支持STM32F301的I2S支持的频率，ADC和DAC的基准电压是3V。

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