AM335X MCASP与AIC3100调试心得.docx

1、AM335X MCASP与AIC3100调试心得AM335X MCASP与 AIC3100调试心得首先先确定，AIC3100部分的接口电路是否正常，可以将AIC3100配置为loopback模式，对麦克风进行讲话，耳机可以听到声音，可以设置page1 reg35寄存器，修改AM335X_StarterWare_02_00_00_06下的mcasp代码，因为他们使用的是AIC3106，MCASP1，而我们使用AIC3100，MCASP0，所以修改对应的代码，修改完成后，刚开始无法检测初始化序列，后来检查原因才知道，MCASP1是让AIC3106提供BCLK和WCLK信号，那么我们也配置对应的AI

2、C3100，让时钟输出，调试基本完成，以下是调试的笔记记录IIS接口有4根线：IISDI：串行数据输入IISDO：串行数据输出IISLRCK：左右声道选择，由主设备产生信号，=0就是左声道IISCLK：串行数据时钟，由主设备产生信号IIS数据格式分为：左对齐、右对齐、IIS格式功能模块：time-division multiplexed (TDM)，IIS格式也是TDM里面的其中一种，TDM通常是在集成电路之间的通讯，例：多个AD、DA、S/PDIF模块之间的通讯TDM格式一半由3部分组成：始终，数据线，同步帧信号一半分为bit、word、slot，bit=每1个bit，word=16个bit

3、，slot=例如在左声道，一共要发20bit，已经发了16bit，那么还有4bit，也要打出时钟，那么16+4bit就是一个slotSlots也被称为time slots 或 channelsS/PDIF，DIT是其中的一种格式digital audio interface transmission (DIT).Serializers：实际就是对应axr引脚，用于收发数据在CPU中的IO引脚信息用AXR引脚来读写数据，相当于上面的DI、DO发送时钟：AHCLKX：发送高频主时钟（输出）ACLKX：发送位时钟（输出）接收时钟：AHCLKR：接收高频主时钟ACLKR：接收位时钟AFSX：发送帧同步

4、信号（IIS中，左右声道切换）AFSR：接收帧同步信号AMUTEIN：静音输入，AM335X没有AMUTE：静音输出，AM335X没有McASP的时钟发生器的时钟源可以源自：内部 将内部时钟源通过两个分频器产生时钟；外部 直接由ACLKX/R引脚输入；混合 一个外部高频时钟输入到McASP的AHCLKX/R一脚，然后被分频器进行分频。三种传输模式：突发传输模式，TDM和DIT突发模式：不是用于音频数据的传输，例如在两个DSP之间通讯TDM：可以用于和多个ADC或DAC芯片之间数据传输，IIS是工作在此模式下DIT：支持以s/pdif、AES-3、IEC-60958格式传输音频数据McASP使用

5、IIS协议，也支持DIT协议McASP包括发射与接收两部分，它们可以使用不同时钟，不同传输模式，工作完全独立。发射和接受能够工作在同步状态，McASP的没有使用到的管脚能被配置成通用I/O管脚寄存器 ，起始地址如上图REV：版本号寄存器描述了这几个IO的作用，控制Io的输入或输出PFUNC：引脚功能寄存器，描述了AXRn, ACLKX, AHCLKX, AFSX, ACLKR, AHCLKR, and AFSR引脚的用于音频还是GPIO AFSR、AHCLKR、ACLKR、AFSX、AHCLKX、ACLKX、AMUTE、AXR5-0：以上引脚=1用于GPIO，=0用于音频PDIR：引脚方向寄存

6、器，不管PFUNC配置成什么，都要设置好输入输出方向，对于时钟要设置为输出 和上面一样，=0设置成输入，=1设置成输出PDOUT：引脚输出1或速出0，只支持GPIO输出模式PDIN：引脚读取PDSET：引脚设置1PDCLR：引脚设置0GBLCTL：复位寄存器，写0复位，写入后一定要读回判断状态 XFRST：发送帧同步发生器复位，=0复位XSMRST：发送状态机复位XSRCLR：发送序列激活XHCLKRST：发送高频率的时钟分频器复位，=0复位，=1开始运行XCLKRST：发送时钟分频器复位，=0复位，=1开始运行RFRST：接收帧同步发生器复位，=0复位RSMRST：接收状态机复位，=0复位，

7、=1启动RSRCLR：接收序列激活RHCLKRST：接收高频时钟复位，=1开始运行RCLKRST：接收内部时钟分频器复位，写0复位，=1开始运行AM335X没有此引脚AMUTE：静音寄存器，如果检测到错误，是否驱动AMUTE引脚 XDMAERR：发送DMA错误，是否驱动AMUTE引脚RDMAERR；接收DMA错误，是否驱动AMUTE引脚XCKFAIL：发送时钟故障，是否驱动AMUTE引脚RCKFAIL：接收时钟故障，是否驱动AMUTE引脚XSYNCERR：发送帧同步错误，是否驱动AMUTE引脚RSYNCERR：收到帧同步错误，是否驱动AMUTE引脚XUNDRN：传输欠载错误，是否驱动AMUTE

8、引脚ROVRN：接收溢出错误后，是否驱动AMUTE引脚INSTAT：是否启动AMUTEIN引脚的错误检测INEN：在发生AMUTEIN错误时，驱动AMUTE引脚INPOL：音频静音（AMUTEIN）极性选择MUTEN：AMUTE引脚状态，=0停止检测，=1如果检测到错误引脚拉高，=2拉低DLBCTL：回环测试模式 MODE：ORD：DLBEN：=1启动回环模式DITCTL：主要配置DITEN位，用于什么模式VB：有效位在奇数Clock位VA：有效位在偶数Clock位DITEN：=0 DIT模式禁用，传输在TDM或突发模式，=1启用DIT解码模式接收相关的RGBLCTL：和GBLCTL一样，只是

9、单独控制接收部分 XFRST、XSMRST、XSRCLR、XHCLKRST、XCLKRST：都是只读的，是发送的内容RFRST、RSMRST、RSRCLR、RHCLKRST、RCLKRST：可能可以单独的操作格式化单元用到的寄存器RMASK：接收屏蔽寄存器，没有用到的数据将会被屏蔽 例如要接收16bit的数据，那么设置为(116)-1即可，写1为要保留的数据如果收发的是IIS格式，那么选择MSB在前，左对齐，RDATDLY = 01 (1 bit delay)RFMT：接收位格式寄存器 RDATDLY：接收位延时，延时多少个CLk开始接收，如果是IIS协议这里要是1RRVRS：接收数据是高位在

10、前还是低位在前，=1是高位在前RPAD：未使用的bit在slot里，此寄存器来写入有多少个未使用的bit 如果是3和RPBIT有关联、 在slot里有多少没用的bit，因为bit构成word，word+额外bit构成slotRPBIT：当RPAD=2时，由这个寄存器指定在slot里，有多少个没用的bitRSSZ：接收slot的大小RBUSEL：接收的数据来源，从dat还是配置寄存器，使用DMA时，要设置为0RROT：数据右旋转移动多少bitAFSRCTL：接收帧同步控制寄存器 RMOD：接收帧同步模式选择，配置IIS模式等（IIS模式写2）FRWID：接收帧同步信号的宽度FSRM：接收帧同步的

11、时钟源，内部或外部时钟，然后在FSRP中配置信号极性FSRP：接收帧同步的时钟极性选择，上或下边沿进行同步时钟控制ACLKRCTL：ACLKR接收时钟控制 CLKRP：输入时钟上升沿还是下降沿有效CLKRM：输入源选择，从内部或从外部产生ACLKR信号，如果是内部选择还要注意是从XCLK还是RCLK产生时钟信号CLKRDIV：接收时钟分频比AHCLKRCTL：AHCLKR接收高频时钟控制寄存器HCLKRM：选择接收高频时钟的时钟源（内部输入，或外部AHCLKR输入）HCLKRP：接收高频时钟是否反向，接收到的高频时钟是否反向给ACLKRHCLKRDIV：内部AUXCLK时钟输入，时钟分频RTD

12、M：接收TDM时间槽 RTDMS：接收时间槽有效，IIS配置(12)-1RINTCTL：接收中断控制寄存器，可以产生中断 RSTAFRM：开始接收帧RDATA：接收数据就绪中断RLAST：接收最后一个槽？RDMAERR：接收DMA错误RCKFAIL：接收时钟故障RSYNCERR：意外接收帧同步中断ROVRN：=1接收溢出中断开启RSTAT：接收状态 RTDMSLOT：当前TDM时间是 odd还是evenRSLOT：只读RCLKCHK：接收时钟检查 RCNT：只读 RMAX：接收时钟最大的边界 RMIN：接收时钟最小的边界 RPS：接收时钟的分频比REVTCTL：接收DMA事件 RDATDMA：

13、=1接收数据DMA请求使能发送相关的，和接收的类似含义，具体可以看接收部分XGBLCTL：和GBLCTL一样，只是单独控制接收部分发送格式相关的XMASK：发送屏蔽寄存器，没有用到的数据将会被屏蔽 例如要发送16bit的数据，那么设置为(116)-1即可，写1为要保留的数据XFMT XBUSEL：和DMA相关，=1使用DMA操作配置寄存器，=0操作数据寄存器AFSXCTL：发送帧同步配置 XMOD：选择传输的模式，=2h-20h 2-slot TDM (I2S mode) to 32-slot TDM.（IIS要设置为2）FXWID：帧同步信号的宽度选择是1bit还是1wordFSXM：内部或

14、外部的产生帧同步信号，在FSXP中配置极性FSXP：帧同步信号的极性，高电平或低电平有效输出时钟配置ACLKXCTL：ACLKX输出时钟源配置 CLKXP：内部XCLK时钟输入的极性选择位,=0上升沿，注意这里和接收是相反的ASYNC：和接收时钟有关，可以选择接收时钟是XCLK还是RCLK如果=1，那么接收发发送是独立不同步的，独立的时钟和独立的帧同步信号如果=0，那么发送和接收同步运行，相同的时钟和帧同步信号，接收可以有不同的格式，但是单元大小是兼容的，如果是IIS必须同步，因为只用1个时钟难道是IIS协议必须这样配置？CLKXM：传输bit时钟源选择，从ACLKX输出，=0外部时钟，=1内

15、部时钟（XCLK）CLKXDIV：如果CLKXM配置为外部时钟那么此寄存器为分频时钟比AHCLKXCTL：AHCLKX高速输入时钟的配置 HCLKXM：高频时钟从外部输入或CPU内部产生，外部从AHCLKX引脚输入HCLKXP：高频时钟输入，是否反相后给ACLKX做时钟源HCLKXDIV：内部AUXCLK时钟输入，分频比XTDMXINTCTL：发送中断寄存器，写1开启中断XSTAT：接收状态寄存器，写1清除 XERRXDMAERRXSTAFRMXDATA：=1代表寄存器是空，可以继续写入数据，并产生AXEVT事件，XLASTXTDMSLOTXCKFAILXSYNCERRXUNDRNXSLOTX

16、CLKCHKXEVTCTL仅在DIT模式支持DITCSRA0 DITCSRA5：一共有6个 左声道状态寄存器DITCSRB0 DITCSRB5：一共有6个 右声道状态寄存器DITUDRA0 DITUDRA5：一共有6个 DIT左声道用户数据寄存器DITUDRB0 DITUDRB5：一共有6个 DIT右声道用户数据寄存器有4路收发IO，分别对应SRCTL 03：一共有4个寄存器，一个IO对应1个寄存器配置 RRDY：接收buf收到数据，收到数据时=1，只读XRDY：发送buf已经为空，准备好，只读DISMOD：PFUNC = 0，那么引脚的输出状态，三态，输出高、低SRMOD：设置为发送还是接收

17、，或无效状态XBUF0 XBUF3：共4个，发送buf寄存器RBUF0 RBUF3：共4个，接收buf寄存器音频的FIFO控制 音频控制器起始地址 + 0x1000 偏移WFIFOCTL：发送FIFO控制寄存器 WENA：写FIFO使能位，=1开启，WNUMEVT：FIFO的大小？WNUMDMAWFIFOSTS：发送FIFO状态寄存器，只读WLVL：当前有多少个字在FIFO中RFIFOCTL：读取FIFO控制 RENA：读FIFO使能位RNUMEVT：在FIFO中有多少个数据，产生一次DMA事件（收到多少字节产生DMA请求）RNUMDMA：最少多少个数据发生DMA事件RFIFOSTS：读取FI

18、FO状态寄存器接收和发送缓冲区RBUF：读FIFO buf地址XBUF：写FIFO buf地址这个用于DMA，发送和接收分别有3路FIFO，每触发一次，都将这个加入到dma，然后一直循环，加快读写的连续性？以上这2个地址，直接对应到RBUF、XBUF，两个buf中笔记：序列化Serializers每个序列化包括，移位寄存器XRSR、数据寄存器XRBUF、控制寄存器SRCTL（每个数据IO对应1个）XRBUF保留原始数据，当CPU读取时，会格式化数据，然后给CPU内存格式单元，Format Unit有2个，发送和接收，可以屏蔽掉某些位和增加符号扩展初始化步骤复位MCASP模块，GBLCTL=0配

19、置发送和接收时钟配置IO口，如果是时钟输出等，要配置PDIR为输出模式，PDIR最后配置，先设置好时钟后，配置如果开启DMA，那么接收到AXEVT事件后，DMA会被自动服务CPU中断是依靠AXINT事件有2个复位源，软件和硬件复位软件复位通过GBLCTL寄存器，复位发送和接收等IO硬件复位，TDM模式中所有的数据为AXRn都是与时钟同步，同时数据传输是连续的，数据单元之间没有延迟，单元N的最后一位后面紧跟着下一单元的第一位。同时帧同步信号可能会相对于第一个单元的第一位有0，1或者2个周期的延迟。一般通过DMA端口来访问McASP的XRBUF寄存器，通过DMA端口，DMA/CPU可以仅仅通过一个

20、地址来对所有的串行器服务，也就是CPU /DMA可以通过DMA端口按照升序的顺序循环地对每个被使能的接收/发送通道进行写/读取操作。如有4个通道（1，3，5，6）被使能为接收通道，则读 取的时候需要进行4次读取操作，得到的数据分别为通道1，3，5，6的数据。与DMA端口访问不同，通过外围配置总线访问访问XRBUF 时，CPU/DMA必须提供每次访问的准确XBUFn或者RBUFn地址。推荐使用DMA端口对McASP进行访问。对于McASP来说，DMA事件的产生和CPU中断产生之间是有区别的，DMA事件是在数据准备就绪后自动产生的，不需要对寄存器进行设置，而CPU中断的产生需要将XINTCTL/R

21、INTCTL寄存器中的中断使能。当对McASP初始化的过程中，将McASP中相应的串行器带出复位状态后（GBLCTL寄存器中的XSRCLR位从0变到1），会使得传输状态寄存器 XSTAT中的XDATA位从0变为1，即表示发送串行器的XBUF中内容为空，需要写入数据，该变化会触发一个EDMA事件（也可以触发中断事件，如果 中断使能的话），使得EDMA对XBUF进行写操作，并且每次XBUF的数据被移入XRSR后XDATA都会置位，触发EDMA数据传输，直到EDMA中 的计数器达到0。ACLKX和AHCLKX可以做时钟输入，也可以做时钟输出？时钟的配置例子：假设，模块时钟为26M，IIS格式，192

22、K的频率，slot是32bit系统时钟周期 = 1/26 = 38.5nsACLKX时钟计算：IIS格式有左右两个声道，一个声道（slot）有32Bit，那么就是32*2=64Bit，2个Slot相加采样频率为192K，周期=1/192K/64=81.4nsDMA(AXEVT)事件，1/192k/2=2604ns 因为一组产生2个AXEVT事件AXEVT的延时5组MCASP时钟？（这个是什么，为什么是5组）38.5ns * 5 = 192.5ns设置时间：3组MCASP时钟 + 4个ACLKX周期=(38.5ns * 3) + (4 * 81.4ns)=441.1ns处理器服务时间=Time Slot AXEVT延时 设置时间= 2604 ns - 441.1 ns - 192.5 ns= 1970.4 ns