音频——I2S TDM 模式(六)

• I2S 基本概念
• 飞利浦(I2S)标准模式
• 左(MSB)对齐标准模式
• 右(LSB)对齐标准模式
• DSP 模式
• TDM 模式
  

TDM format

TDM 一般有三种常用操作模式：TDM A mode ，TDM B mode 和 TDM C mode， 统称为TDM mode。

基于 TDM mode，可以配置支持 TDM(Time Division Multiplexing)数据传输。可以支持传输多个声道的数据，允许多个设备同时使用总线。由于没有统一的标准，不同厂商在 TDM 实现的时序上略有差异。

• 在 TDM 模式中 LRCLK 的高低不再代表不同通道的数据，它是一个比特宽的脉冲，标志着一帧的开始
• TDM 只有⼀个起始信号，并且对数据进行对齐，使左通道数据紧跟着右通道数据。为剩余的位进行零填充
• 数据和帧时钟可以配置为在 BCLK 的上升沿或下降沿有效

TDM 和 I2S 的区别于数据相对于帧时钟（FSYNC/WS）的位置、时钟的极性和帧的长度。其实，I2S 上传输的也是 TDM 类型的数据，因此可以说 I2S 是 TDM 的特例。

相比于 I2S ，TDM 应用更加灵活。通过时分复用（TDM, Time Division Multiplexing）方式，TDM 支持同时传输多达 N 个（N>8）声道的数据，减少了管脚数目

TDM 不像 I2S 有统一的标准，不同的 IC 厂商在应用 TDM 时可能略有差异，这些差异表现在时钟的极性、声道配置的触发条件和对闲置声道的处理等

TDM format A

• TDM A:FSYNC 有效后，数据在 BCLK 的第 2 个上升沿有效(one bit clock delay)
  
• TDM mode
• MSB first
• 32位位宽 word width，16位位深 bit depth
• 4 通道
  时序如下
  

TDM format B

• TDM B: FSYNC 有效后，数据在 BCLK 的第 1 个上升沿有效(no delay)
  
• TDM mode
• MSB first
• 32位位宽 word width，16位位深 bit depth
• 4 通道
  时序如下
  

在DSP B 模式内，数据延迟一个bit clock 周期有效就是 DSP A 模式。可见 A 是 B 的特例。

TDM format C

待补充。。。

总结

不同厂商对 A/B/C 定义可能有所差别，TDM 帧同步模式大致可以分为两种

• 长帧模式 - long frame sync
  • FSYNC 脉冲宽度等于 1 个 slot 的长度，slot 在 TDM 中表示的是传输单个声道所占用的位数。注意，slot 的位数并不一定等于音频的量化深度。比如 slot 可能为 32 bit，其中包括 24 bit 有效数据位（Audio Word） + 8 bit 零填充（Zero Padding）

• 短帧模式 - short frame sync
  • FSYNC 脉冲宽度等于 1 个 BCLK 周期长度