簡介
pcm (pulse code modulation) 是通過等時間隔(即取樣率時鐘週期)取樣將模擬訊號數位化的方法。圖 1為 4 bit 取樣深度的pcm 資料量化示意圖。
綜合不少廠商的資料手冊，在應用pcm 音訊介面傳輸單聲道資料(如麥克風)時，其介面名稱為pcm；雙聲道經常使用i2s；而tdm 則表示傳輸兩個及以上聲道的資料，同時區別於 i2s 特定的格式。
筆記：pcm (pulse code modulation) 是通過等時間隔(即取樣率時鐘週期)取樣將模擬訊號數位化的方法。在音訊領域，pcm 介面常用於板級音訊數碼訊號的傳輸。(tips：等時間間隔取樣，取樣深度(乙個取樣點的bit數)。pdm
= pulse density modulation是一種用數碼訊號表示模擬訊號的調製方法。
只有1位輸出，要麼為0，要麼為1。如下圖所示：
訊號定義
pcm 介面與i2s 相似，電路訊號包括：
· pcm_clk 資料時鐘訊號 (
對應i2s的sck
) · pcm_sync 幀同步時鐘訊號 (
對應i2s的ws，形式有區別
) · pcm_in 接收資料訊號 (
對應i2s的sdi
) · pcm_out 傳送資料訊號(
對應i2s的sdo
) tdm/pcm 與i2s 介面對應關係見表 2
操作模式
根據 sd 相對幀同步時鐘fsync 的位置，tdm 分兩種基本模式：(tdm時分復用，pcm經常用該種模式來傳輸多聲道的資料)
· mode a: 資料在fsync 有效後，bclk 的第2 個上公升沿有效(圖 13)
· mode b: 資料在fsync 有效後，bclk 的第1 個上公升沿有效(圖 14)
長幀同步，短幀同步時序模式如下圖16 和圖17 所示。
注：a. 長幀同步，如圖 15 所示，fsync 脈衝寬度等於1 個slot 的長度。slot
在tdm 中表示的是傳輸單個聲道所占用的位數
。如圖 15所示ti mcasp 介面的tdm 包括6 個 slots，即它最多可包括6 聲道資料。注意，
slot 的位數並不一定等於音訊的量化深度
。比如slot 可能為32 bit，其中包括24 bit 有效資料位(audio word) + 8 bit 零填充(zero padding)。不同廠商對slot 的叫法可能有所區別，比如circus logic 稱之為 channel block；
b. 短幀同步，fsync 脈衝寬度等於 1 個bclk 週期長度；
c. 由於沒有統一標準，不同廠商對 fsync 脈衝寬度及觸發邊沿的設定可能不同，以器件手冊為準。
fsync 的頻率等於音訊的取樣率(例如44.1 khz，48 khz 等)。frame 每次傳輸包括所有聲道的資料。pcm取樣音訊資料量化深度一般在 16-32bit(最常見為16/24bit)。那麼對於8 聲道，每個聲道 32bit 音訊資料，取樣率 48khz 的系統，tdm 的系統時鐘速率為：8 × 32 × 48khz ＝ 12.288 mhz
在器件datasheet 中可以見到 tdm128/tdm256/tdm384/tdm512 等說法，數字的含義為單個 tdm 資料幀包含資料的位元數(即幀長)。如上例 8 聲道(channels)32bit 的音訊資料，亦稱為 tdm256(=8*32)。tdm系統時鐘速率就可以簡單地用取樣率乘以tdm 幀長計算得出。相同的例子，tdm 系統時鐘速率：
48khz × 256 ＝ 12.288 mhz
下表4 列出系統時鐘sck/bclk 和取樣率fs 及 tdm 幀長的關係：
筆記：認識tdm128/tdm256的含義，即為資料幀每幀包含資料的位元數，即可以算出系統時鐘頻率128x取樣率fs。
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