基于Freescale MCU與Audio Codec的安卓音頻附件設(shè)計(jì)

　　本文作者：Freescale公司 Zhiyang Zhang， Javen Jiang， Weiping Liu， Oliver Chen

　　概要

　　安卓音頻附件是Android Open Accessory （AOA） protocol 2.0中新增的功能，它通過標(biāo)準(zhǔn)USB Audio Class Interface將來自安卓設(shè)備音頻輸出到附件中，將音頻通過附件聲卡播放出去；并且附件可以作為一個人機(jī)接口設(shè)備來控制安卓設(shè)備，比如媒體播放的簡單控制等。本文詳細(xì)描述了基于Freescale MCU與Audio CODEC的安卓音頻附件設(shè)計(jì)方案。

　　Freescale安卓音頻附件簡介

　　本安卓音頻附件方案采用Freescale Kinetis K（Cortex-M4）系列的MCU MK70FN1M0VMJ12作為主控芯片，F(xiàn)reescale 的SGTL5000音頻編解碼器將音頻輸出。MCU與安卓設(shè)備通過USB接收原始音頻數(shù)據(jù)，并通過I2S輸出到SGTL5000音頻編解碼器。下面是Freescale安卓音頻附件的主要特點(diǎn)：

　　·安卓設(shè)備到附件采用44.1KHz 采樣率、雙聲道、16比特原始PCM音頻輸入

　　·通過HID實(shí)現(xiàn)安卓設(shè)備音樂曲目切換與暫停控制

　　·通過I2C調(diào)節(jié)SGTL5000輸出音量

　　·采用SGTL5000低功耗高性能立體聲輸出

　　·Xtrinsic Low-Power Touch-Sensing interface控制輸入

　　1 安卓音頻附件硬件介紹

　　1.1 硬件整體結(jié)構(gòu)

　　硬件框圖

圖1 安卓音頻附件硬件框圖

　　安卓音頻附件基本構(gòu)成

　　1.2 硬件功能模塊設(shè)計(jì)

　　Freescale Kinetis MCU MK70FN1M0VMJ12

　　Freescale Kinetis K系列是一款基于ARM Cortex-M4 的低功耗、高性能微控制器。本方案采用該系列中的MK70FN1M0VMJ12進(jìn)行安卓音頻附件設(shè)計(jì)，具備1MB Flash與128KB RAM容量，同時具備USB 2.0接口。安卓音頻附件使用以下MCU功能：

　　·MCU工作平率120 MHz

　　·采用USB Full Speed 作為音頻輸入

　　·通過I2S 音頻接口與SGTL5000 CODEC通訊傳輸音頻信號

　　·通過I2C 與CODEC通訊傳輸控制信號

　　·使用Xtrinsic Low-Power Touch-Sensing Interface作為媒體控制輸入

圖 2 Kinetis MCU原理圖