加快 TPA2028D1對(duì)突發(fā)音信號(hào)（短暫提示音）的響應(yīng)

3.1適合突發(fā)音的設(shè)置

由于快速信號(hào)和音樂(lè)動(dòng)態(tài)范圍和播放幅度不一樣，因此可以選擇獨(dú)立于音樂(lè)播放之外的另一套更適合快速信號(hào)播放的 TPA2028的參數(shù)。

選擇提示音播放增益。因?yàn)?TPA2028在芯片輸出使能后，增益會(huì)從 Fixed Gain向 Max Gain變化，因此縮小 Fixed Gain 與 Max Gain 的區(qū)別（3dB 以內(nèi)的增益變化一般不會(huì)引起聽(tīng)覺(jué)響度明顯的變化），能夠限制 Gain的大幅變化。

選擇這個(gè)增益時(shí)還需要注意信號(hào)幅度和最大音量之間的關(guān)系，防止提示音過(guò)小或過(guò)大引起的問(wèn)題。對(duì)于峰峰值在 500mV左右的輸出信號(hào)，建議的增益設(shè)置在 18dB~22dB之間。

由于快速信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍相對(duì)固定，因此一般不需要 DRC的介入，因此建議設(shè)置壓縮比為 1:1。

當(dāng)增益的變化被控制在較小的變化范圍以內(nèi)，Attack Time, Hold Time和 Release Time等參數(shù)對(duì)于漸變的影響就變得相對(duì)較小，但仍建議盡量減小將這幾個(gè)參數(shù)的值。

此外，因?yàn)檐浖P(guān)閉芯片后，芯片的 I2C 部分仍然使能，因此相比硬件關(guān)閉芯片功耗要高。在 3.6V至 4.2V 范圍內(nèi)，硬件關(guān)閉芯片，靜態(tài)電流在 0.2uA 至 0.3uA 之間。而使用軟件關(guān)閉芯片后，芯片的靜態(tài)電流在 50uA至 65uA之間。因此在設(shè)備進(jìn)入待機(jī)后可以硬件關(guān)閉 TPA2028。

3.2突發(fā)音設(shè)置的時(shí)序控制

因?yàn)樵陂_(kāi)機(jī)或者退出待機(jī)狀態(tài)等情況下，仍然存在 EN 從拉低狀態(tài)到拉高狀態(tài)的變化，此時(shí)TPA2028D1 所有寄存器值均為初始狀態(tài)。因此在一次進(jìn)入突發(fā)音播放的情況下，我們需要設(shè)置芯片寄存器參數(shù)，使其適合突發(fā)音信號(hào)的播放。而使用軟件使能和關(guān)閉芯片，不會(huì)清除寄存器的狀態(tài)，因此之后使用軟件關(guān)閉芯片后，再次使能前則不需要重新設(shè)置寄存器參數(shù)。

首次使能時(shí)序的控制：

• 將 EN管腳拉高，使能芯片；
• 在 6ms內(nèi)使用 I2C將 SWS設(shè)置為 1，軟件關(guān)閉 TPA2028；
• 設(shè)置 Fixed Gain和 Max Gain，以及 Attack/Release Time；
• 使用 I2C將 SWS設(shè)置為 0，軟件使能 TPA2028；
• 延遲 6ms后開(kāi)始進(jìn)行突發(fā)音的播放。

關(guān)閉時(shí)序的控制：

• 保持 EN管腳拉高，芯片一直處于使能狀態(tài)；
• 使用 I2C將 SWS設(shè)置為 1，軟件關(guān)閉 TPA2028；

再次使能時(shí)序的控制

• 使用 I2C將 SWS設(shè)置為 0，軟件使能 TPA2028；
• 延遲 6ms后開(kāi)始進(jìn)行突發(fā)音的播放。

3.3實(shí)際案例

Android 智能手機(jī)，TPA2028D1 的應(yīng)用中，出現(xiàn)了電話撥號(hào)的應(yīng)用中，連續(xù)按撥號(hào)鍵，按鍵提示音逐漸變大的現(xiàn)象。

檢查按鍵音播放的流程為：

• 進(jìn)入電話撥號(hào)應(yīng)用程序后，TPA2028D1的 EN管腳被拉低；
• 處理器得到按鍵鍵值后，讀取按鍵音音頻文件，并同時(shí)拉高 EN腳進(jìn)行播放；
• 延時(shí) 1秒，如果沒(méi)有其他鍵按下，則拉低 EN腳關(guān)閉 TPA2028D1。

用 1kHz連續(xù)信號(hào)代替按鍵音，實(shí)測(cè) TPA2028D1輸出波形如 Figure 4，信號(hào)緩慢增加，音量由小到大漸變。

Figure 4. 實(shí)際案例更改前 TPA2028D1輸出遞增波形

更改播放時(shí)序如下：

• 進(jìn)入電話撥號(hào)應(yīng)用程序后，拉高 TPA2028D1的 EN管腳；
• 通過(guò) I2C設(shè)置芯片：
  I2CWrite(0xb0, 0x01, 0xe3); //SWS=1, disable TPA2028D1
  I2CWrite(0xb0, 0x05, 0x1e); //Fixed Gain=30dB
  I2CWrite(0xb0, 0x07, 0xc0); //Max Gain=30dB
• 處理器得到按鍵鍵值后，讀取按鍵音音頻文件，同時(shí)通過(guò) I2C設(shè)置芯片：
  I2CWrite(0xb0, 0x01, 0xc3); //SWS=1, enable TPA2028D1
  使能 TPA2028，進(jìn)行按鍵音播放；
• 延時(shí) 1秒，如果沒(méi)有其他鍵按下，則同時(shí)通過(guò) I2C設(shè)置芯片：
  I2CWrite(0xb0, 0x01, 0xe3); //SWS=1, disable TPA2028D1
  關(guān)閉 TPA2028。
• 手機(jī)推出電話撥號(hào)應(yīng)用程序后，或者手機(jī)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)后拉低 TPA2028D1的 EN管腳。
  實(shí)測(cè)波形如 Figure 5。實(shí)際使用中，連續(xù)按按鍵，按鍵提示音正常。

Figure 5. 實(shí)際案例更改后輸出波形

4 小結(jié)

TPA2028D1由于加入了有效改善音樂(lè)重放效果的 AGC/DRC，其中包含的延遲設(shè)置，無(wú)法對(duì)于突發(fā)音等短暫信號(hào)起到快速響應(yīng)的效果。在我們的實(shí)際應(yīng)用中，如果能夠從以下兩個(gè)方面完善設(shè)計(jì)：

• 判斷播放模式，區(qū)分音樂(lè)和突發(fā)音的應(yīng)用場(chǎng)景，分別優(yōu)化參數(shù)設(shè)置；
• 以軟件方式使能或者關(guān)閉芯片；

即可達(dá)到更優(yōu)的播放效果。