16位音频芯片PCM1801采集数据有问题？跪求大神帮忙啊

我用stm32控制PCM1801，我的引脚设置如下（输出频率实测过，设置的应该没什么问题吧）：比特时钟BCK=1.5Mhz，采样时钟LRCK=48khz，主系统时钟SCKI=12MHZ,FMT=0(左对齐),BYPAS=1(Bypass-through mode)，现在的情况是输入电压一个为1.0V，一个为0V，输出数据DOUT观察有波形，可是我读出来的数据基本都在64217左右不停跳动，这个数据肯定是不对的，换了个输入电压依然如此，搞了好久，不懂啊~~？跪求大神帮帮忙。。。

Hi

你的时钟配置是否精确？PCM1801 SCLK只支持256fs，384fs和512fs，如果使用48kHz采样率，SCKI应为12.288MHz，BCLK应为1.536MHz。

另外再检查一下参考电压引脚电容连接是否正确，电路有无错误？

谢谢！

您好，谢谢您的回复，我用的是stm32内置的I2S接口直接配置的，用示波器观察对比同步波形LRCK，DOUT，BCK，我从示波器上读出的数据一直是在64220左右跳动，能用IO模拟I2S协议么？（不过我觉得这样用定时器设置出来的频率应该会更加不准），是不是只能用MCU的自带的I2S接口来操作呢？

 I2S_InitStructure.I2S_Standard = I2S_Standard_MSB;//I2S_Standard_Phillips飞利浦标准I2S_Standard_MSB左高位对齐标准  

 I2S_InitStructure.I2S_DataFormat = I2S_DataFormat_16b;//I2S_DataFormat_16bextended表示数据以32位包的形式传输

 I2S_InitStructure.I2S_MCLKOutput = I2S_MCLKOutput_Enable;//打开MCLK  

 I2S_InitStructure.I2S_AudioFreq = I2S_AudioFreq_48k;//音频采样频率为48khz   

 I2S_InitStructure.I2S_CPOL = I2S_CPOL_Low;  

 I2S_InitStructure.I2S_Mode = I2S_Mode_MasterRx;    

 I2S_Init(SPI2, &I2S_InitStructure);

Hi，

推荐是使用器件自带的硬件I2S来操作，软件模拟的确会存在时钟不准的问题。STM32 I2S接收寄存器读到的值是多少？

你的示波器有I2S解码功能吗？

您好，谢谢您为我解答疑惑。

无论如何改变电压输入，STM32 I2S接收寄存器读到的值大致均在64220~64240之间跳变，我用示波器实测的STM32自带硬件I2S输出LRCK，SCKI，BCK的频率的确是有少许偏移的（时钟不精准）。会不会是我设置的问题呢？我是将STM32设置为接收主机，PCM1801设置为从机，由STM32提供LRCK,SCKI,BCK时钟给PCM1801，然后读取PCM1801输出的DOUT数据，示波器观察DOUT有波形，示波器没有解码功能，我是自己测LRCK，DOUT波形，每一个高电平LRCK含16位左通道数据，低电平LRCK含16位右通道数据，每一位数据DOUT约为1.5M，这样一个一个对应读出来的，然后和STM32接收寄存器对比，发现是一样的。应该是我的程序时序问题吧？

Hi,

你确认一下下列语句是否真的使用的标准左对齐格式而非I2S MSB在先的格式：

 “ I2S_InitStructure.I2S_Standard = I2S_Standard_MSB;//I2S_Standard_Phillips飞利浦标准I2S_Standard_MSB左高位对齐标准”

另外你再改成标准I2S格式试试(FMT=H)。

您好，当我输入1khz的方波，低电平-500mv，高电平500mv，计算采集到的数据在710mv左右和-710mv左右波动；输入1khz的方波，低电平-1000mv，高电平1000mv，计算采集到的数据在1400mv左右和-1400mv左右波动......均有偏差，输入幅值越小，偏差也越小，不知道是什么问题，想请问下您，这是程序上的问题么？

Hi，

把你的PCM1801输入电路发上来看看，PCM1801是不支持负电压输入的，必须偏置到2.1V的中点电压，推荐最大输入峰峰值2.828V。

WangLu，

PCM1801的SNR为93dB，而16bits 的理想SNR为98dB左右。这意味着LSB位被噪声覆盖，2nd LSB 和3rd LSB等也会受噪声影响。所以跳动是正常的。

PCM1801是为音频设计的，它的线性误差小，但绝对精度较差。Datasheet上给的数值是+/-5% FSR （第二页DC ACCURACY一栏）。对于你的应用，感觉对绝对精度有较高要求。你可考虑TI的用于工业上的ADC，可能更能满足你的要求。

Best Regards

Frank Pan

我是完全按照数据手册上P17的电路图做的板子，不过我实测参考电压VREF1=2.093V（约为2.1V），VREF2=2.975V，两个输入的参考电压可以不一致么？

如果是误差的话，应该也不会这么大吧？这样的数据偏差应该是不正常的，2nd LSB 和3rd LSB等会受噪声影响，跳动范围也几十mv就差不多了，是程序问题么？

Hi，

两个参考电压是可以不一致的，因为它们的用途不一样，一个用于converter，一个用于确定满量程电压。你的应用是音频信号采集还是想用它来测量一般信号？

您能详细的给我说说吗？麻烦您了。

我准备应用的是音频信号采集，但是我不知道我的程序是否正确（即采集的数据是否正确），所以我现在用一般的信号作为输入（即方波）来验证程序的正确性，但是我所得的数据有问题。

Hi，

关于两个参考电压datasheet p12第二段有描述，你可以参考一下。另外你直接给PCM1801模拟输入端加大于0V小于2.828V的直流电压看看误差有多少？（去掉隔直电容）

另外我对STM32不是太了解，不确定你程序对STM32 I2S配置的是否完全正确而导致该问题。

根据datasheet给出的DC精度，增益误差最大5%满量程，2.828*0.05约为0.14V，即DC最大会有140mV的误差。

WangLu，

你量一下VinL和VinR的偏置电压，看是不是相等。如果不等，应该有问题。

正常值应该在2.1V左右。

Best Regards

Frank Pan