基于I2S的USB声卡系统设计,USB声卡,S3C2410,FS,I2S总线

引言近年来USB产品层出不穷，USB音频类在USB开发者论坛的努力下，成为一种标准的规范，USB声卡也开始在市场上悄然出现。因为USB声卡内置了DAC和有源功放，音频数据以数字方式进入USB声卡，完全杜绝了PC的内部干扰，所以，USB声卡将有可能成为现有内置声卡的替代品。本文介绍了一种基于ARM处理器的USB声卡设计。USB声卡原理由USB声卡数据流图(见图1)可以看出USB声卡的工作原理。在主机端播放音乐时，应用软件或驱动程序把各类音频信

引言
近年来USB产品层出不穷，USB音频类在USB开发者论坛的努力下，成为一种标准的规范，USB声卡也开始在市场上悄然出现。因为USB声卡内置了DAC和有源功放，音频数据以数字方式进入USB声卡，完全杜绝了PC的内部干扰，所以，USB声卡将有可能成为现有内置声卡的替代品。本文介绍了一种基于ARM处理器的USB声卡设计。

USB声卡原理
由USB声卡数据流图(见图1)可以看出USB声卡的工作原理。在主机端播放音乐时，应用软件或驱动程序把各类音频信号转换为统一的格式，如PCM、MPEG等格式的数据流，通过主机的IJSB接口发送给USB声卡。声卡的USB接口接收到数据后，通过I2S接口把并行音频数据转为串行，再发送给音频编解码芯片进行D／A转换，即可在音频芯片连接的扬声器中发音。录音过程和播放过程正好相反。

硬件设计
USB声卡硬件主要包括MCU和音频编解码芯片。MCU采用三星公司的处理器S3C2410，S3C2410内置I2S总线控制器和USB Slaver控制器。S3C2410的I2S控制器实现了一个外部8门6位立体声音频CODECIC的接口，支持FS总线数据格式和
MSB-justifled数据格式，并且支持DMA传输模式。

音频芯片采用UDA1341TS。UDAl34lTS提供标准的I2S接口，可以直接和S3C2410的12S引脚连接。另外，此芯片还提供标准的L3、麦克风和扬声器接口。L3接口的引脚分别连到S3C2410的3个GPIO输出引脚上，通过GPIO控制L3接口。UDAl341TS音频芯片集成数字化音频和混频器功能。数字化音频功能可以播放数字化声音或录制声音，因为包括这个功能，所以常把此类芯片称为CODEC设备。混频器用来控制各种输入／输出的音量大小等，在本芯片中通过L3接口进行控制。