【導讀】面對用戶(hù)日益增長(cháng)的復雜需求，汽車(chē)廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)了更多的ECU平臺，以提高用戶(hù)的體驗。但是伴隨著(zhù)這些電子系統的增加，隨之而來(lái)的是電子系統之間的連接纜線(xiàn)和成本的增加，汽車(chē)燃油效率的降低。所以整車(chē)減重的重要性不言而喻。對于汽車(chē)音頻，傳統的汽車(chē)廠(chǎng)商一般都是通過(guò)單根模擬纜線(xiàn)和以太網(wǎng)去布置車(chē)載的音頻傳輸。由于這兩者都有局限性，所以目前迫切需要一種數字音頻傳輸方案，于是ADI的數字音頻傳輸方案就應運而生。
ADI數字音頻傳輸方案產(chǎn)生的背景
面對用戶(hù)日益增長(cháng)的復雜需求，汽車(chē)廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)了更多的ECU平臺，以提高用戶(hù)的體驗。但是伴隨著(zhù)這些電子系統的增加，隨之而來(lái)的是電子系統之間的連接纜線(xiàn)和成本的增加，汽車(chē)燃油效率的降低。所以整車(chē)減重的重要性不言而喻。對于汽車(chē)音頻，傳統的汽車(chē)廠(chǎng)商一般都是通過(guò)單根模擬纜線(xiàn)和以太網(wǎng)去布置車(chē)載的音頻傳輸。由于這兩者都有局限性，所以目前迫切需要一種數字音頻傳輸方案，于是ADI的數字音頻傳輸方案就應運而生。
圖1 車(chē)載音頻系統
什么是A2B
A2B是一種數字音頻傳輸方案，在音頻輸出輸入端只需要輸出I2S、TDM等這些數字音頻格式的音頻到A2B芯片，就能夠直接傳輸到對端，繼而對端的A2B接收器便可以實(shí)現解碼輸出。此方案能避免我們進(jìn)行本地數模轉化和遠端模數轉化的過(guò)程，從而減少音頻損失。在A(yíng)D、DA的轉化過(guò)程中，不管位數，采樣率做得多高，都會(huì )產(chǎn)生一定的音頻損失。
A2B的優(yōu)勢
? 采用屏蔽雙絞線(xiàn)作為線(xiàn)束，減輕重量75%以上（消費級可以不用屏蔽線(xiàn)）
? 單點(diǎn)傳輸距離在15M，總纜線(xiàn)在40M
? 50MIPS速率，上下行能各支持到32個(gè)通道
? 延時(shí)固定，約為2個(gè)傳輸周期（50μs）左右
? 有專(zhuān)用的數字麥克風(fēng)接口
? A2B可以在不需要用到ECU的本地電源，提供功率不超過(guò)300ma的電流到從機上
圖2 A2B連接實(shí)物圖
A2B的硬件框架
A2B采用級聯(lián)型硬件架構，基于芯片的接收器和發(fā)射器構件，通過(guò)連接AN，AP，BN，BP達到一個(gè)級聯(lián)效果。我們可以通過(guò)前端的一個(gè)master，去拓展下游您所需要的麥克風(fēng)板、功放板等等。
完整的系統框架如下圖（圖3）所示：
圖3 系統框架例程
A2B內部構建塊，包括PLL、數字音頻接口、I2C接口、VREG、以及AB端的接收器與編解碼器：
圖4 芯片內部構件
A2B的開(kāi)發(fā)流程
首先最好能夠有一套DEMO平臺搭起來(lái)，方便我們進(jìn)行問(wèn)題定位。目前需求載體的主要有三個(gè)方面，一個(gè)是Master主機部分，一個(gè)是麥克風(fēng)從機，還有一個(gè)是功放從機。推薦連接順序為：EVAL-AD2428WD1BZ -> EVAL-AD2428WB1BZ -> EVAL-AD2428WC1BZ，待客戶(hù)完成自主板設計后，通過(guò)替換測試看看是否能正常運行。(假如對硬件原理設計比較熟悉，可以跳過(guò)。)
板子的首節點(diǎn)還有尾節點(diǎn)，A端和B端實(shí)際上只需要用上一端。設計硬件重點(diǎn)關(guān)注在VSSN、SENSE、SWP、和AB端外圍的設計，在電源和地正常的條件下，四個(gè)地方能夠直接影響通訊是否正常。
軟件平臺目前的開(kāi)發(fā)方式用的是SigmaStudio。需要下載A2B的相關(guān)插件，安裝好后，就能夠直接選擇構件進(jìn)行搭建了。我們需要做的是，把任務(wù)框圖搭出來(lái)，然后分別對每一個(gè)進(jìn)行配置選擇。如果使用SigmaDSP，可以直接通過(guò)USBI進(jìn)行調試，如果用的是其他平臺，同時(shí)支持C開(kāi)發(fā)，可以通過(guò)導出配置進(jìn)行堆棧移植。一種是通過(guò)I2C_command_list形式，寫(xiě)入數據引導系統正常運行，還有一種是通過(guò)植入底層的驅動(dòng)C文件。建議先在安裝目錄文檔中，獲取一份DEMO驅動(dòng)庫去更改，然后直接配置進(jìn)去。
系統如果能夠正常運行的話(huà)，就可以拓展其他包括中斷、從器件控制等等一些功能，同時(shí)汽車(chē)上的話(huà)，也需要優(yōu)化EMI和EMC的相關(guān)問(wèn)題，在PCB layout 上也要做一些相應的措施。
總結
A2B在一個(gè)整體系統里面可以拆分到三環(huán)去做，這有利于適配其他家不同的主機、麥克風(fēng)板、功放板等等，大大節省了開(kāi)發(fā)時(shí)間。但是A2B系統的軟件和硬件設計整體上還是偏復雜，特別是在硬件的原理設計和Layout以及軟件的堆棧SDK配置上，本文難以涵蓋所有細節。
（駿龍科技 Terry Yuan）
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