PT8211是一款16位双通道数模转换芯片,它通常是双通道DAC,专门用于与数字音频相关的应用。该DAC芯片采用CMOS技术。顾名思义,它依赖于16位,内部工程依赖于R-2R梯形电阻网络。R-2R梯形图基本上是一组有组织的电阻器,可将二进制信号转换为模拟信号。
PT8211相应地改进了数字串行总线中时序义务的执行,它由一个快速切换的R-2R网络组成,该网络还支持8X过采样音频信号。
PT8211在实际应用上与TDA1311兼容,并且还具有广泛的测试频率范围。PT8211中的数字时序输入格式设计遵循最低有效位对齐或右对齐输入数据格式。
PT8211 DAC提供8针DIP或SOP封装,下图为管脚配置图:
引脚配置说明如下:
| Pin | 名称 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 1 | BCK | 串行位时钟输入 |
| 2 | WS | 字选择时钟输入引脚 |
| 3 | DIN | 数据输入引脚 |
| 4 | GND | 接地 |
| 5 | VDD | 正电源 |
| 6 | LCH | 左声道输入 |
| 7 | NC | 无连接 |
| 8 | RCH | 右声道输出 |
下图是PT8211的原理图,显示了DAC的电平互连。基本成分是构建它所必需的器件。输出端、几个运算放大器(运算放大器)和几个GND上几乎没有低通滤波器相关的RC电路。
辅助低通滤波器位于PT8211的模拟输出之后,以额外消除剩余的噪声。如果电路格式需要低噪声输出,则可以使用可调电源。
下图以波形的形式展示了PT8211的功能描述,其顺序总线输入信息设计为LSBJ。在BCK的上升沿,每一个实质性的DIN信息都会被移动到信息寄存器中。如果信息长度超过16-Bits,那么最多从MSB开始的前16-Bit信息是合法的,剩下的其它bits将被缩短。在48KHz WS时钟速率下,BCK可以接近20MHz并保持8倍以上的测试。
MSB应该在第一位,DIN信息应该在2的补码排列中。当WS时钟处于低电平时,DIN数据将被移动到右输入寄存器。反之,如果WS时钟为高电平,DIN数据将向左移动。16位R-2R梯形电阻网络创建DAC输出。通过机座运算放大器,信号被送往RCH/LCH。
PT8211是一款双声道16位DAC(数字模拟转换器)芯片,可以将数字信号转换为模拟音频信号。其驱动程序可以分为硬件和软件两部分。
硬件驱动程序主要包括将PT8211芯片连接到单片机或其他控制器的电路设计和连接。一般需要使用SPI或I2S接口进行数据传输。具体的硬件驱动程序需要根据具体的应用环境和控制器类型进行设计和优化。
软件驱动程序则负责将数字音频信号转换为PT8211芯片所需要的数据格式,并将数据发送到芯片进行转换。一般使用C语言编写,需要对控制器的寄存器进行配置和操作,以及编写相应的数据传输函数。具体的软件驱动程序也需要根据具体的控制器类型和应用环境进行设计和优化。
以下是一个PT8211的驱动程序示例,使用STM32F4控制器和I2S接口进行数据传输:
#include "stm32f4xx.h"
#include "stm32f4xx_spi.h"
#define PT8211_I2S SPI3
#define PT8211_I2S_GPIO GPIOC
#define PT8211_I2S_WS GPIO_Pin_7
#define PT8211_I2S_SCK GPIO_Pin_10
#define PT8211_I2S_SD GPIO_Pin_12
void PT8211_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
SPI_InitTypeDef SPI_InitStruct;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI3, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = PT8211_I2S_WS | PT8211_I2S_SCK | PT8211_I2S_SD;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(PT8211_I2S_GPIO, &GPIO_InitStruct);
GPIO_PinAFConfig(PT8211_I2S_GPIO, GPIO_PinSource7, GPIO_AF_SPI3);
GPIO_PinAFConfig(PT8211_I2S_GPIO, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_SPI3);
GPIO_PinAFConfig(PT8211_I2S_GPIO, GPIO_PinSource12, GPIO_AF_SPI3);
SPI_I2S_DeInit(PT8211_I2S);
SPI_InitStruct.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
SPI_InitStruct.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
SPI_InitStruct.SPI_DataSize = SPI_DataSize_16b;
SPI_InitStruct.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;
SPI_InitStruct.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;
SPI_InitStruct.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
SPI_InitStruct.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_16;
SPI_InitStruct.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
SPI_InitStruct.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(PT8211_I2S, &SPI_InitStruct);
SPI_Cmd(PT8211_I2S, ENABLE);
}
void PT8211_SendData(uint16_t *pData, uint16_t NumData)
{
uint16_t i;
for (i = 0; i < NumData; i++) {
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(PT8211_I2S, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);
SPI_I2S_SendData(PT8211_I2S, pData[i]);
}
}
int main(void)
{
uint16_t sample_data[2] = {0x8000, 0x8000}; // set to mid-value (0V)
PT8211_Init();
while (1) {
// Generate and output sine wave data
// ...
PT8211_SendData(sample_data, 2);
}
}
在上述代码中,PT8211_Init()函数初始化了STM32F4控制器的SPI3接口,将其配置为主模式,并设置时钟极性和相位。PT8211_SendData()函数用于发送数据到PT8211芯片进行转换。在主函数中,可以使用其他函数生成音频数据,并通过PT8211_SendData()函数将其发送到PT8211芯片输出。
PT8211的2D模型如下所示,其中显示了俯视图和侧视图:
综上所述,PT8211 DAC适用于需要DAC进行声音生成或转换相关工作的不同声音相关应用。同时,由于 PT8211 提供低总谐波失真,因此噪声问题受到限制。此外,由于它消耗低功率,因此使用移动设备是非常理想的。