MAX9217／MAX9218在视频链路中传输音频数据
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1 链路功能和视频数据格式
MAX9217串行器具有27位并行输入，总线速率高达35Mb/s。在这27位中，18位是视频：RGB数据：3基色各占用6位，其余9位是控制信号。9位控制信号中的前3位指定为垂直、水平和RGB数据同步：VSYNC(c0)、HSYNC(c1)和ENAB(C2)。剩下的6个控制位(c3至C8)用于其他控制信号。本例中，我们使用6个控制位中的一部分传输音频数据。MAX9217可以将18位RGB数据或9位控制数据转换为串行数据，然后通过LVDS链路对其进行传输。在视频显示的消隐期内发送控制数据。由RGB数据使能信号(ENAB)指示。
MAX9218接收到串行数据后，将其转换成与MAX9217输入格式相同的并行数据。同样，当MAX9218输出并行数据时，根据串行LVDS链路的时序重新生成总线时钟。图l所示为MAX9217和MAX9218之间视频、控制数据链路设置和连接的结构图。
2 数字音频数据类型和传输格式
数字音频数据有多种不同格式。3种最常用的格式是采样数字音频(PCM)、MPEG层3音频(MP3)和ATSC数字音频压缩标准(AC3)。PCM数字音频是CD ROM或DVD采用的数据格式。对左右声道的音频信号采样得到PCM数字信号，采样率为44．lkHz，精度为16位或32位。因此，精度为16位时，PCM音频数据速率为1．41Mb／s；32位时为2．42Mb／s。一张700MB CD可保存大约60分钟的16位PCM数据格式的音乐。
MP3是MP3播放器采用的音频格式，对PCM音频数据进行压缩编码。立体声MP3数据速率为112kb／s至128kb／s。对于这种数据速率，解码后的MP3声音效果与CD数字音频的质量相同。AC3是数字TV、HDTV和电影数字音频编码标准。立体声AC3编码后的数据速率为192kb/s。
为了恢复音频信号，可将编码后的音频数据送入音频解码器，该解码器生成PCM数字数据，传送至音频DAC，最终恢复成模拟音频信号。相反，没有编码的数字音频数据可以直接送入音频DAC。编码或解码音频数据的常用串行音频数字接口是Inter—IC音频总线(12S)。图2所示为12S接口配置和时序图。每个音频字的边界由信号WS标识。在我们的应用中采用配置模式l。在SCK信号的上升沿，数据被锁存至接收器，但是当SCK保持低电平时不接收数据。
使用MAX9217和MAX9218之间的串行链路仿真12S接口，可以将音频数据从图形控制器一端传送至远端。我们将控制位C3和C4分别分配给SD和WS信号。对于SCK时钟，如果要发送PCM数字音频，可以直接使用MAX9218恢复的像素时钟PCLK-0UT。对于传送MP3或AC3音频，可采用控制位C5为SCK时钟生成一半或较低速率的像素时钟。图3显示了这二种情况的时序波形。为防止接收器溢出，大部分IX3接口需要进行节流控制，连续发送数据时，可以将SCK置低电平，直接实现节流控制。图3中的第1种情况，在工作期间SCK信号无法置低电平，可以使用片选引脚GS关闭接收器。在这种情况下，将C6分配给CS信号。
3 系统实现
要在面板端播放音频信号，需要将PCM数据送至音频DAC或解码MP3和AC3数据，然后将其送至音频DAC。由于没有反向通道将握手信号回送给控制器，解码器主机时钟必须与像素时钟同步，以防止数据上溢或下溢。图4所示为编码和未编码数据音频重放的系统结构图。
图中，采用了3次12S接口。从左边开始，第一和第二个12S接口的数据速率相同，能够达到35MHz。第三个接口——MAX9850 DirectDfive耳机放大器接口，速率固定为音频采样率的倍数。时钟SCK2送入MAX9491多路时钟发生器，它产生解码器、FIFO和MAX9850的同步时钟。MAX9491提供包含OTP的二个可编程PLL，是本应用的理想频率合成器。第1种情况适用于提供解码PCM音频数据的图形控制器，第2种情况用于面板端压缩数据的解码。第1种情况的节流控制由CS引脚实现，第2种情况中通过空闲SCK时钟实现。对比这二种实现方式，我们看到PCM音频数据的第1种情况不需要占用太多的消隐时间(表1)，不需要使用音频解码器电路，成本低于第2种情况。因此，如果图形控制器能够从MP3或AC3等编码音频数据流中生成PCM数据，建议直接在链路上传送这些数据。
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