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  • TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 采样率和支持的可编程处理块

    • ZHCADN3B April   2019  – May 2024 TLV320ADC3140 , TLV320ADC5140 , TLV320ADC6140

       

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  • TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 采样率和支持的可编程处理块
  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 的处理块
    1. 2.1 抽取滤波器响应
      1. 2.1.1 支持的采样率
    2. 2.2 AGC 或 DRE
      1. 2.2.1 支持的采样率
      2. 2.2.2 通道分配
    3. 2.3 通道加法器、数字混频器和双二阶滤波器
  6. 3不同采样率支持的处理块
    1. 3.1 采样率为 8 kHz
    2. 3.2 16kHz-48kHz 采样率
    3. 3.3 采样率为 96 kHz
    4. 3.4 192kHz 采样率
    5. 3.5 采样率为 384 kHz
    6. 3.6 采样率为 768 kHz
  7. 4示例配置
  8. 5参考文献
  9. 6修订历史记录
  10. 重要声明
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Application Note

TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 采样率和支持的可编程处理块

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摘要

本应用手册介绍了 TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 系列器件的抽取滤波器链中的可用处理块。本文档还说明了各种处理块支持的配置,具体配置取决于采样率和通道数。

商标

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1 引言

TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 是四通道音频模数转换器系列,包括一个高度灵活的信号链和可编程数字处理块,因此适用于各种应用。数据表提供了对所有器件特性的概述。图 1-1 显示了信号处理链。该器件可以支持 4 个模拟麦克风通道、8 个数字 PDM 麦克风通道或模拟和数字麦克风通道的组合。图 1-1 中显示的抽取滤波器、数字加法器和混频器块以及双二阶滤波器具有高度可配置性,因此适用于不同的应用场景。此外,该器件还支持模拟麦克风通道上的自动增益控制器 (AGC) 块和动态范围增强器 (DRE) 块。这些数字特征都共享相同的固定处理资源。因此,启用的通道数量、每个通道的性质(模拟或数字)以及采样率决定了处理块和滤波器的配置可能性。

 TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 通道信号链处理流程图图 1-1 TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 通道信号链处理流程图

TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 器件系列支持两组采样率。一组采样率范围为 8kHz 至 768kHz,涵盖 48kHz 的 9 个约数和倍数。另一组采样率范围为 7.35kHz 至 705.6kHz,涵盖 44.1kHz 的约数和倍数。本应用手册仅涉及 48kHz 采样率组,但相应的内容适用于 44.1kHz 采样率组。例如,8kHz 采样率支持的功能也受到 7.35kHz 采样率的支持。

下一节将介绍处理块、配置选项和支持它们的输入通道以及支持的采样率。后续部分将介绍不同的采样率支持的通道组合,以及给定通道组合支持的处理块。

2 TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 的处理块

以下各节介绍了使用以下功能所需的器件配置:

  • 抽取滤波器
  • AGC 或 DRE
  • 可编程双二阶滤波器
  • 加法器
  • 数字混频器

2.1 抽取滤波器响应

抽取滤波器处理来自模拟通道中多位 Δ-Σ 调制器的过采样数据或来自数字麦克风的过采样 PDM 流,并以 FSYNC 率生成输出 PCM 样本。可以通过配置 DECI_FILT、P0_R107_D[5:4] 寄存器位来选择抽取滤波器选项。表 2-1 显示了录音通道抽取滤波器模式选择的配置寄存器设置。它可以设置为线性相位、低延迟或超低延迟。

表 2-1 录音通道的抽取滤波器模式选择
P0_R107_D[5:4]:DECI_FILT[1:0]抽取滤波器模式选择
00(默认值)线性相位抽取滤波器
01低延迟近似线性相位抽取滤波器
10超低延迟抽取滤波器
11保留

2.1.1 支持的采样率

默认抽取滤波器的响应是线性相位。8kHz 至 768kHz 范围内的所有采样率都支持该响应。部分采样率支持低延迟和超低延迟响应,如表 2-2 所示。不支持的滤波器被标记为“NA”。对于支持的滤波器,表 2-2 列出了最大通道数。请注意,为了支持表 2-2 中显示的通道数,可能必须禁用某些处理块,如节 3所示。

表 2-2 抽取滤波器的最大通道数
采样率 (kHz)线性相位低延迟超低延迟
822不适用
16222
24222
32222
48222
96222
192222
3842不适用2
7681不适用不适用

2.2 AGC 或 DRE

模拟通道包括两个附加处理块:

  • 自动增益控制 (AGC) 是一种动态控制 ADC 通道增益以保持标称恒定输出电平的算法。所有 TLV320ADCx140/PCMx140-Q1 器件型号都提供 AGC。
  • 动态范围增强器 (DRE) 是一种算法,可动态调整 ADC 通道的 PGA 增益,以提高动态范围。TLV320ADC5140 和 TLV320AD6140 器件上提供了 DRE。

一次只能启用其中的一个处理块。可以通过将 DSP_CFG1 (P0_R108_D[3]) 中的 DRE_AGC_SEL 位设置为 1 来启用这些块。表 2-3 给出了 AGC_SEL 定义。

表 2-3 AGC 选择寄存器字段说明
P0_R106_D[3]:AGC_SEL[1:0]AGC 或 DRE 选择
0(默认值)未选择 AGC(为 TLV320ADC5140 和 TLV320ADC6140 选择了 DRE)。
1已选择 AGC(未选择 DRE)。

2.2.1 支持的采样率

16kHz 至 192kHz 采样率支持 AGC 或 DRE。8kHz、384kHz 和 768kHz 采样率不支持 AGC 或 DRE。对于不受支持的采样率,请勿更改 DRE_AGC_SEL 位的值。

 

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