赵海亮，李 琦

(桂林电子科技大学 信息与通信学院,广西 桂林 541004)

一种I2S音频数据处理电路的FPGA设计

赵海亮，李 琦

(桂林电子科技大学 信息与通信学院,广西 桂林 541004)

为满足现代汽车电子系统成本低、灵活性高和扩展性强的设计要求，基于FPGA，设计了一种I2S音频数据处理电路。以I2S协议为基础，采用ZYNQ-7000开发平台，为音频解码芯片AUDU1761与CPU完成音频数据通信，实现了音频输入和输出功能。为音频解码设计独立时钟，解决了传统设计中占用CPU过多的问题，同时可以降低失真。仿真结果表明，电路设计合理，可实现对音频数据的接收和发送功能。

I2S；FPGA；ZYNQ；独立时钟

对于现代汽车电子系统，音乐播放、FM广播等都是必备功能，因此，音频数据的解码芯片就必不可少。此外，现在相当多的智能车载系统都有语音控制功能，通过语音识别，系统能自动识别驾驶者的命令并进行相关操作，因此，音频编码芯片也必不可少。现在主流的音频编码、解码芯片绝大部分都支持I2S格式音频数据的传输。对于一个智能车载控制系统，I2S音频数据处理模块的工作效率至关重要。

由于音频的数据带宽相比系统总线的带宽要小得多，传输的数据量很小，故汽车电子设计中都将音频数据全部交给CPU处理[1]，但是音频的实时性特点决定了CPU必须要在极为恰当的时刻把音频数据接收进来或发送出去，太早或太晚均会对音频的还原产生较大的影响。而采用CPU自行计时控制并按要求的格式传输数据将会占用过多的CPU时间，同时失真较大。……