音频几个重要的参数
音頻的采樣率是什么?
如果把音頻當成一條曲線,那么采樣率就是一秒鐘從這個曲線里面提取樣本的次數(shù)。
8,000 Hz - 電話所用采樣率, 對于人的說話已經(jīng)足夠
11,025 Hz - AM調(diào)幅廣播所用采樣率
22,050 Hz和24,000 Hz - FM調(diào)頻廣播所用采樣率
32,000 Hz - miniDV 數(shù)碼視頻 camcorder、DAT (LP mode)所用采樣率
44,100 Hz - 音頻 CD, 也常用于 MPEG-1 音頻(VCD, SVCD, MP3)所用采樣率
47,250 Hz - 商用 PCM 錄音機所用采樣率
48,000 Hz - miniDV、數(shù)字電視、DVD、DAT、電影和專業(yè)音頻所用的數(shù)字聲音所用采樣率
50,000 Hz - 商用數(shù)字錄音機所用采樣率
96,000 或者 192,000 Hz - DVD-Audio、一些 LPCM DVD 音軌、BD-ROM(藍光盤)音軌、和 HD-DVD (高清晰度 DVD)音軌所用所用采樣率
2.8224 MHz - Direct Stream Digital 的 1 位 sigma-delta modulation 過程所用采樣率。
采樣越高,聲音的還原就越真實越自然,人對頻率的識別范圍是?20HZ - 20000HZ, 如果每秒鐘能對聲音做 20000 個采樣, 回放時就足可以滿足人耳的需求。所以 22050 的采樣頻率是常用的, 44100已是CD音質(zhì), 超過48000的采樣對人耳已經(jīng)沒有意義。
什么是采樣位寬/采樣深度?
看圖知道采樣的位深是32bit(位),這個32bit 對應(yīng)的是ADC芯片里面的數(shù)據(jù)采樣位寬,把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的位數(shù),比如一個3.3V的電壓,采樣深度是32bit,那么他能把3.3v 均分成 2^32次方,如果采樣深度是 8bit,那么他能把3.3v均分成2^8次方,從這個對比可以知道,采樣深度越大,那么能均分的份數(shù)就越多,那聽起來的聲音也就越細膩。
如上圖,橫坐標就是采樣率,縱坐標就是采樣深度,如果采樣深度越大,那聲音也就越細膩,可以理解為,我可以用更多的數(shù)字量來表達一個電壓。
BCLK是怎么算的?
我們看了上面的解說,知道采樣率這樣東西了,但是BCLK,不是完全等于采樣率的,它是通過計算出來的。我們知道I2C,SPI這樣的通信協(xié)議,I2S的通信協(xié)議也是一樣,在時鐘上升沿或者下降沿的時候,數(shù)據(jù)為有效。所以BCLK的意義就是,又多少BCLK,就有多少bit位的數(shù)據(jù)。
BCLK =? 采樣率?x?采樣寬度 x?采樣通道數(shù)
sample_rate=44.1Khz,
sample_length=16,channel=2時
那么BCLK應(yīng)該為
2×44.1Khz×16=32xsample_rate=1.4112Mhz
MCLK 是什么?
MCLK和BCLK存在著某種關(guān)系,這個一般要看芯片。
如果存在這4倍的關(guān)系,那么:MCLK = 4* BCLK=5.6448Mhz 至于MCLK的選擇還要看外部的晶振。
LRCLK 是什么?
幀時鐘LRCK,用于切換左右聲道的數(shù)據(jù),LRCK為 “0” 表示正在傳輸?shù)氖亲舐暤赖臄?shù)據(jù),為“1”表示正在傳輸?shù)氖怯衣暤赖臄?shù)據(jù)。LRCLK == FS,就是采樣頻率。LRCLK 就是采樣頻率的大小,可以理解為就是換了個名字,換湯不換藥的意思。
(黃色是LRCLK,藍色是BCLK)
(黃色是LRCLK,藍色是數(shù)據(jù)DIN)
我們看很多資料里面說到fs,這里說的fs,其實就是sampling frequency,采樣頻率的意思,比如 256 fs ,128 fs等等,fs越大音頻就還原得就越真實。存儲音頻所需要的存儲空間也就越大。
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