基于LPC2214和uC/OS-II的音頻處理方案及電路說明

3 VS1003控制協(xié)議的實(shí)現(xiàn)

VS1003通過一個(gè)工作于從模式的SPI串行總線與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)和控制信息的交流，音頻數(shù)據(jù)通過串行數(shù)據(jù)接口（SDI）傳送，控制數(shù)據(jù)則通過串行控制接口（SCI）來傳送，控制數(shù)據(jù)總是為16位，通過讀/寫不同的寄存器來實(shí)現(xiàn)對(duì)VS1003的控制。

VS1003的SPI接口具有兩種工作模式：VS1002新模式和VS1001兼容模式。設(shè)置SM_SDINEW為1，使VS1003處于VS1002新模式。當(dāng)SMSDISHARED為0時(shí)，控制信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的傳送分別采用xCS和xDCS作為同步信號(hào)，而當(dāng)SMSDISHARED為1時(shí)，共用xCS作為同步信號(hào)，設(shè)置SM_SDINEW為0，使VS1003處于VS1001兼容模式，該模式僅以xCS作用同步信號(hào)。

作為從機(jī)工作模式，VS1003通過一個(gè)信號(hào)線DREQ指示是否允許主機(jī)傳送數(shù)據(jù)，當(dāng)DREQ為高時(shí)，VS1003至少可以接受32KB的SDI數(shù)據(jù)或者SCI控制命令。

在這里，以VS1002新模式且SMSDISHARED設(shè)置為0為例介紹VS1003通信協(xié)議的實(shí)現(xiàn)。圖2描述了SDI工作時(shí)序，它以xDCS為同步信號(hào)，隨著時(shí)鐘信號(hào)DCLK的變化，數(shù)據(jù)根據(jù)SCL_MODE的設(shè)置依次從高位或低位送出。

SCI協(xié)議包括1個(gè)控制指令字節(jié)、1個(gè)地址字節(jié)和1個(gè)16位數(shù)據(jù)字。每次讀寫控制可以操作一個(gè)寄存器。讀命令和寫命令分別為0x03和0x02，這兩種控制命令的工作時(shí)序分別如圖3和圖4所示。

4 電路設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)最終要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是一款具有人機(jī)界面及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的工控手持設(shè)備，通過人機(jī)對(duì)話界面發(fā)送控制命令來操縱VS1003，以實(shí)現(xiàn)錄放音功能。

4.1 硬件電路設(shè)計(jì)

VS1003的所有數(shù)據(jù)和控制命令均通過SPI總線接口實(shí)現(xiàn)，因此與LPC2214的接口實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，包括3條SPI數(shù)據(jù)線和4條控制線，如圖5所示。