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隨著嵌入式技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在工業(yè)控制領(lǐng)域有越來(lái)越多的應(yīng)用需要高品質(zhì)的音頻輸出，而EM9161作為一款高性價(jià)比的工控主板產(chǎn)品，在推出不到三個(gè)月的時(shí)間里，已得到廣大客戶的廣泛認(rèn)可，其中不乏對(duì)音頻輸出的需求。針對(duì)這一應(yīng)用需求，我們?cè)诒３諩M9161現(xiàn)有基本功能不變的前提下，在后續(xù)的EM9161產(chǎn)品中加入了對(duì)音頻輸出的驅(qū)動(dòng)程序，音頻輸出接口信號(hào)與EM9161的若干GPIO信號(hào)復(fù)用。在出廠缺省配置下，音頻輸出功能是關(guān)閉的，對(duì)需要音頻輸出功能的客戶，只需運(yùn)行一次系統(tǒng)自帶的AudioSet命令，再重啟系統(tǒng)，音頻輸出的功能即打開。
EM9161的音頻接口是以I2S信號(hào)格式的數(shù)字碼流信號(hào)，這些信號(hào)需接入音頻解碼芯片codec中，才能最終獲得可驅(qū)動(dòng)喇叭的模擬音頻信號(hào)。EM9161的音頻驅(qū)動(dòng)程序是面向Atmel公司的AT73C213音頻解碼芯片編寫的，為了控制AT73C213芯片，還需要提供SPI接口，以及上電復(fù)位信號(hào)。具體的EM9161音頻接口信號(hào)與復(fù)用的GPIO對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：
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GPIO信號(hào) |
音頻接口信號(hào) |
簡(jiǎn)要說(shuō)明 |
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GPIO2 |
SPI_CLK |
SPI時(shí)鐘，上升沿輸出數(shù)據(jù)，下降沿鎖存輸入數(shù)據(jù) |
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GPIO3 |
SPI_DOUT |
SPI串行數(shù)據(jù)輸出 |
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GPIO4 |
SPI_CSn |
SPI片選控制信號(hào)，低電平有效。 |
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GPIO5 |
SPI_DIN |
SPI串行數(shù)據(jù)輸入 |
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GPIO14 |
I2S_TX0 |
I2S格式音頻串行輸出bit碼流 |
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GPIO0 |
I2S_LRFS |
I2S格式數(shù)據(jù)幀同步信號(hào) |
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GPIO1 |
I2S_BCLK |
I2S格式數(shù)據(jù)串行輸出bit時(shí)鐘 |
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GPIO6 |
I2S_MCLK |
為codec的I2S接口提供的工作時(shí)鐘 |
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GPIO15 |
RSTOUTn |
上電復(fù)位信號(hào)，低電平有效 |
在不使用音頻輸出功能時(shí)，EM9161的GPIO功能完全保持不變，即使啟動(dòng)音頻輸出功能，沒有被音頻接口占用的GPIO仍然可以使用。
為了對(duì)EM9161的音頻輸出功能進(jìn)行快速評(píng)估，客戶可選購(gòu)英創(chuàng)公司的音頻擴(kuò)展模塊ETA973。ETA973是一款基于AT73C213的音頻解碼擴(kuò)展單元，其接口管腳的定義如下：
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信號(hào)名稱及簡(jiǎn)要描述 |
CN1 |
信號(hào)名稱及簡(jiǎn)要描述 |
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PIN# |
PIN# |
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1 |
2 |
SPI_DOUT |
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3 |
4 |
SPI_DIN |
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5 |
6 |
I2S_LRFS |
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7 |
8 |
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9 |
10 |
電源地（GND） |
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11 |
12 |
電源地（GND） |
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13 |
14 |
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15 |
16 |
+5V電源輸入 |
注意，在本文的信號(hào)命名中，都是以EM9161為參考的，如對(duì)SPI接口信號(hào)來(lái)說(shuō)，SPI_DOUT是指從EM9161輸出，所以應(yīng)接入AT73C213的DIN管腳。在實(shí)際用ETA973進(jìn)行評(píng)估時(shí)，相關(guān)信號(hào)一般從EM9161開發(fā)評(píng)估底板的CN12引出。CN12的信號(hào)順序與ETA973的CN1的信號(hào)順序不是一一對(duì)應(yīng)的，需要制作專門的連接線。
EM9161開發(fā)評(píng)估底板的CN12為20芯雙排IDC插座，各信號(hào)的定義如下：
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信號(hào)名稱及簡(jiǎn)要描述 |
PIN# |
PIN# |
信號(hào)名稱及簡(jiǎn)要描述 |
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GPIO0，上電為輸入狀態(tài) |
1 |
2 |
GPIO1，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO2，上電為輸入狀態(tài)<, /P> |
3 |
4 |
GPIO3，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO4，上電為輸入狀態(tài) |
5 |
6 |
GPIO5，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO6，上電為輸入狀態(tài) |
7 |
8 |
GPIO7，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO8，上電為輸入狀態(tài) |
9 |
10 |
GPIO9，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO10，上電為輸入狀態(tài) |
11 |
12 |
GPIO11，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO12，上電為輸入狀態(tài) |
13 |
14 |
GPIO13，上電為輸入狀態(tài) |
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GPIO14，上電為輸入狀態(tài) |
15 |
16 |
GPIO15，上電輸出低電平 |
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+5V，電源輸出 |
17 |
18 |
+5V，電源輸出 |
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GND，公共地 |
19 |
20 |
GND，公共地 |
可通過(guò)EM9161的命令A(yù)udioSet來(lái)打開或關(guān)閉音頻輸出功能。使用命令A(yù)udioSet的方法是啟動(dòng)Telnet，在Telnet窗口下運(yùn)行AudioSet即可。若關(guān)閉音頻功能，需要在AudioSet后面帶上參數(shù)“0”，如：AudioSet 0。若打開音頻功能，可不帶參數(shù)，或帶上參數(shù)“1”。在運(yùn)行AudioSet命令后，需重啟系統(tǒng)，設(shè)置才能有效。之后系統(tǒng)將始終保持當(dāng)前設(shè)置，無(wú)需客戶反復(fù)設(shè)置。
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