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Les systèmes audio que nous utilisons au quotidien sont tout sauf simples. Même une activité aussi courante que l’écoute de musique avec des écouteurs repose sur plusieurs niveaux de traitement numérique du signal et de routage intelligent. Tout cela est conçu pour offrir une expérience fluide, mais en coulisses, un réseau complexe de composants et de protocoles de communication permet de gérer le son dans des appareils de plus en plus compacts.
Pour permettre la mise en œuvre de systèmes de transport aussi complexes et à faible consommation, de nombreuses conceptions utilisent un protocole d’interface audio moderne appelé MIPI SoundWire. L’Alliance MIPI décrit cette spécification comme « une interface commune et complète, ainsi qu’une architecture évolutive pouvant être utilisée pour intégrer des fonctionnalités audio dans divers types d’appareils et sur différents segments de marché ». Selon Electronic Design, les caractéristiques de SoundWire — évolutivité, faible consommation, faible latence et complexité réduite — permettent de réaliser 40 % d’économies d’énergie supplémentaires par rapport aux interfaces audio traditionnelles. Vous pouvez en savoir plus sur les principales fonctionnalités de SoundWire en consultant notre précédent article de blog.
Poursuivez votre lecture pour découvrir comment tirer parti de la complexité du système audio de SoundWire grâce au module de test numérique pour fréquences moyennes SV6E-X.
Pour mettre en œuvre correctement le protocole SoundWire, il est important de disposer d’un instrument de test capable non seulement de garantir la conformité à la spécification, mais aussi d’aider le concepteur à déterminer comment optimiser et améliorer son interface.
C’est là que le SV6E-X SoundWire entre en jeu. Le SV6E-X est une solution qui offre un contrôle dynamique et intuitif sur l’ensemble des fonctionnalités de SoundWire. Il s’agit d’une solution portable qui remplace les baies d’équipements généralement nécessaires aux tests d’E/S et à la validation de la conception. Le SV6E-X regroupe trois instruments en un : un générateur de protocole, un analyseur de protocole doté d’une analyse temporelle à haute résolution et un oscilloscope en temps réel. Les trois exemples suivants illustrent comment le SV6E-X peut être utilisé pour concevoir et déboguer un système SoundWire.
Pour le transport du signal audio, la spécification SoundWire définit plusieurs paramètres régissant le placement des données audio au sein d’un flux binaire. Ce placement des données est propre à la configuration initiale, mais peut évoluer au fil de nombreuses trames SoundWire. Le logiciel Pinetree d’Introspect permet aux utilisateurs de contrôler l’ensemble des paramètres de configuration SoundWire, notamment (mais sans s’y limiter) les éléments suivants :
Une fois que l’utilisateur a sélectionné un fichier audio et défini la durée de lecture, le logiciel se charge de regrouper toutes les trames nécessaires en une seule commande lisible par l’utilisateur.
Pour lire le fichier audio, vous pouvez exécuter la commande suivante depuis la procédure de test flexible, écrite en Python, du logiciel Pinetree.
>>> commandSequence1.playAudio(managerParams1, audioLen=0,1)
SoundWire est extrêmement puissant grâce à son multiplexage sophistiqué des flux de données. Plus de 100 flux de données audio distincts peuvent être entrelacés dans un même flux binaire. Comme vous pouvez l’imaginer, la configuration requise pour cela est très complexe, et l’extraction de ces flux indépendants nécessite un analyseur qui non seulement connaisse la configuration initiale du bus, mais soit également capable de s’adapter dynamiquement à l’activité et aux communications entre registres qu’il détecte sur le bus.
Le SV6E-X d’Introspect est capable d’analyser un nombre illimité de flux audio, même en cas de commutation de banque ou de changement de dimension de trame. La visualisation des informations est facilitée par la reconstruction complète des trames et le décodage des protocoles concernés, comme le montre la figure 2 ci-dessous.
La bande passante disponible pour la configuration étant limitée en fonctionnement normal, le protocole SoundWire met en œuvre un mécanisme d’accès en bloc aux registres (Bulk Register Access, BRA), qui achemine les données via le port de données spécial 0. Ces données servent à adresser les registres en bloc, ce qui permet d’interroger efficacement les périphériques ou de les configurer plus rapidement. La solution SoundWire SV6E-X d’Introspect offre une prise en charge complète du BRA, que ce soit en tant que gestionnaire ou en tant que périphérique, avec un décodage complet au niveau du protocole. La figure 3 présente une trace d’analyseur de protocole illustrant l’accès en bloc aux registres.
Les exigences des systèmes audio modernes ne cessent de gagner en sophistication. Les simples enceintes stéréo sont progressivement remplacées par des installations de son surround comportant plusieurs canaux audio, et le besoin sans cesse croissant de commande vocale nécessite l’intégration de microphones. Étant donné que plusieurs canaux de données audio sont transmis dans différentes directions, il est évident que les interfaces audio doivent être capables de gérer des configurations complexes et l’entrelacement des données.
Offrant un contrôle sophistiqué et une compréhension approfondie des différents éléments de la spécification SoundWire, le SV6E-X d’Introspect vous aidera à concevoir, caractériser, déboguer et déployer votre prochaine solution audio. Outre ce matériel de pointe, l’équipe d’experts d’Introspect peut vous apporter son soutien et son assistance pour vos projets de développement liés à SoundWire.
Prêt à tester votre prochain système SoundWire ? Envoyez-nous un e-mail à l’adresse info@introspect.ca.
