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Timing-Rechner für die I2S-Audioschnittstelle

Berechnen Sie den I2S-Bittakt (BCLK), den Wordclock (LRCLK/WCLK) und die Datenrate für Audio-Interfaces mit beliebiger Samplerate, Bittiefe und Kanalanzahl.

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Formel

BCLK = F_s \times N_{bits} \times N_{ch}

Referenz: Philips I2S Bus Specification, 1996

Fs— Sample rate (kHz)

Nbits— Bit depth per sample (bits)

Nch— Number of channels

BCLK— Bit clock frequency (Hz)

Wie es funktioniert

I2S (Inter-IC Sound) ist ein digitales Audiokommunikationsprotokoll, das bei der digitalen Audioübertragung zwischen integrierten Schaltungen verwendet wird. Das Protokoll definiert präzise Zeitbeziehungen zwischen Bittakt (BCLK), Wordclock (LRCLK) und Master Clock (MCLK), die die Eigenschaften der Audiodatenübertragung bestimmen. Diese Timing-Parameter sind entscheidend für die Sicherstellung einer genauen digitalen Audiosignaldarstellung bei unterschiedlichen Abtastraten und Bittiefen.

Bearbeitetes Beispiel

Problem: Berechnen Sie den erforderlichen BCLK für einen Stereo-24-Bit-Audiostream mit einer Abtastrate von 96 kHz Lösung: 1. Abtastfrequenz (fs) = 96 kHz 2. Bittiefe = 24 Bit 3. Kanäle = 2 (Stereo) 4 BCLK = 96.000 Hz × 24 Bit × 2 Kanäle 5. BCLK = 4.608.000 Hz (4,608 MHz)

Praktische Tipps

✓Stellen Sie immer sicher, dass MCLK ein geeignetes Vielfaches der Abtastrate ist
✓Verwenden Sie Standard-Vielfache wie 256×fs oder 512×fs für MCLK
✓Stellen Sie sicher, dass die Datenkonfigurationszeiten den I2S-Spezifikationsanforderungen entsprechen

Häufige Fehler

✗Falsche Berechnung der Bittaktfrequenz
✗Missverständnis der Beziehung zwischen Samplerate und BCLK
✗Vernachlässigung der Anzahl der Audiokanäle

Häufig gestellte Fragen

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