STC32G144K246PLL时钟I2S音频播放方式电子琴

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/=================== 头文件包含 ============================================
#include "STC32G144K246.H"
#include "intrins.h"
#include "yinyue.h"
//=================== 主时钟和采样率定义宏 =================================
#define FOSC 56000000UL // 系统主时钟 96MHz (由PLL产生)
#define PLL_CLK 480000000UL // PLL输出时钟 480MHz
#define SampleRate 8000 // 定义采样率
//=================== I2S配置 ============================================
#define MCKOE 0 // I2S主时钟输出使能, 0:禁止I2S主时钟输出, 1:允许I2S主时钟输出
#define I2SEN 0x04 // I2S使能位, 0x00:关闭, 0x04:使能
#define I2S_MODE 2 // I2S模式, 0:从发送, 1:从接收, 2:主发送, 3:主接收,
#define PCMSYNC 0 // PCM同步模式, 0: 长同步, 1: 短同步
#define STD_MODE 0 // I2S标准模式, 0: I2S标准格式, 1: MSB对齐格式, 2:LSB对齐格式, 3:PCM模式, CS4334或CS4344选择0:I2S标准格式,PT8211选择1: MSB对齐格式
#define CKPOL 0 // I2S时钟极性, 0:SCLK空闲时为低电平, 1:SCLK空闲时为高电平
#define DATLEN 0 // 数据长度, 0:16位, 1:24位, 2:32位, 3:保留
#define CHLEN 0 // 声道长度(在PCM模式下), 0:16位, 1: 32位
// 分频系数计算
#define I2S_MCLKDIV (FOSC / (8 * 16 * 2 * SampleRate)) // MCLK分频系数
#define I2S_BCLKDIV (FOSC / (16 * 2 * SampleRate)) // BCLK分频系数
//=================== 类型定义 ============================================
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned long u32;
typedef signed int s16;
// 扩展音频索引变量
u32 yinyue_index;
// 扩展音频播放状态
bit yinyue;
u16 buffer[2];
bit flip;
bit flip_local;
//=================== 延时函数 ==============================================
void delay_ms(u16 ms)
{
u16 i;
while(ms--)
{
i = 4000;
while(i--);
}
}
//=================== PLL时钟初始化 ==========================================
void pll_init(void)
{
// STC32G的PLL初始化
HPLLCR = 0x10; // 选择HIRC作为PLL输入
HPLLPDIV = 8; // 预分频8, HIRC 48MHz/8 = 6MHz
HPLLCR |= 0x0e; // 倍频80, 6MHz*80 = 480MHz
HPLLCR |= 0x80; // 使能HPLL
delay_ms(10); // 等待PLL稳定
CLKDIV = 5; // 系统时钟分频: 480MHz/5 = 96MHz
CLKSEL = 0x04; // 选择HPLL/2作为主时钟源
delay_ms(10); // 等待时钟切换完成
}
//=================== 系统初始化 ============================================
void system_init(void)
{
WTST = 0x00;
CKCON = 0x00;
EAXFR = 1;
// 初始化IO口
P0M0 = 0x00;
P0M1 = 0x00;
P1M0 = 0x00;
P1M1 = 0x00;
P2M0 = 0x00;
P2M1 = 0x00;
P2PU = 0xff;
P3M0 = 0x00;
P3M1 = 0x00;
P3PU = 0xff;
P4M0 = 0x00;
P4M1 = 0x00;
P5M0 = 0x00;
P5M1 = 0x00;
}
//=================== I2S初始化 ============================================
void i2s_init(void)
{
I2SMD = 0xff; // 模块使能寄存器,初始化为FFH
I2SSR = 0x00; // 状态寄存器清零
I2SCR = 0x80 + 0x00; // 使能I2S模块(0x80), +0x00:Motorola格式, +0x10:TI格式
HSCLKDIV = 1; // 高速时钟分频 1~255 (默认为2)
I2S_CLKDIV = 1; // I2S时钟分频
I2SMCKDIV = I2S_MCLKDIV; // I2S主时钟分频,I2SMCLK = 系统时钟/2/I2S_CLKDIV/HSCLKDIV/I2SMCKDIV, 或I2SMCLK = PLLCLK/2/I2S_CLKDIV/HSCLKDIV/I2SMCKDIV
I2SPRH = (MCKOE << 1) + (I2S_BCLKDIV & 1); // 高字节:bit1控制I2S_BMCLK输出使能, bit0为BCLK分频系数的bit0, 同时控制是否输出MCLK
I2SPRL = I2S_BCLKDIV / 2; // 低字节:BCLK分频系数的bit8~bit1
I2SCFGH = I2S_MODE; // 配置I2S工作模式
I2SCFGL = (PCMSYNC << 7) + (STD_MODE << 4) + (CKPOL << 3) + (DATLEN << 1) + CHLEN;
P_SW3 = (P_SW3 & 0x3f) | (2 << 6); // I2S引脚切换,
// 00: P3.2(BCLK) P3.3(MCLK) P3.4(SD) P3.5(LRCK),
// 01: P1.7(BCLK) P1.6(MCLK) P1.5(SD) P1.4(LRCK),
// 10: P2.3(BCLK) P2.2(MCLK) P2.1(SD) P2.0(LRCK),
// 11: P4.3(BCLK) P1.6(MCLK) P4.1(SD) P4.0(LRCK)
}
//=================== 音频初始化 ==============================================
void audio_init(void)
{
yinyue_index = 0;
buffer[0] = 128;
buffer[1] = 128;
flip = 0;
flip_local = 0;
}
//=================== I2S中断服务程序 ================================
void I2S_ISR(void) interrupt 62
{
if (I2SSR & 0x02) // 发送缓冲区空
{
s16 audio_data;
// 正确的8位转16位转换
// 减去128去除直流偏置，左移7位得到16位有符号值
audio_data = ((s16)buffer[flip] - 128) << 7;
// 音量调节选项（取消注释其中一个）：
// audio_data = ((s16)buffer[flip] - 128) << 6; // 最小音量
// audio_data = ((s16)buffer[flip] - 128) << 7; // 中等音量
// audio_data = ((s16)buffer[flip] - 128) << 8; // 最大音量
// 发送16位数据
I2SDRH = (u8)(audio_data >> 8); // 高8位
I2SDRL = (u8)audio_data; // 低8位
// 左声道切换缓冲区
if (!(I2SSR & 0x04))
{
flip = !flip;
}
}
}
//=================== 主函数 ==============================================
void main(void)
{
system_init(); // 系统初始化
pll_init(); // PLL时钟初始化
i2s_init(); // I2S初始化
audio_init(); // 音频初始化
I2SCFGH |= I2SEN; // 使能I2S
EA = 1; // 使能全局中断
while (1)
{
if (flip_local != flip)
{
buffer[flip_local] = yinyue_pcm[yinyue_index];
yinyue_index++;
if (yinyue_index >= yinyue_pcm_len)
{
yinyue_index = 0;
}
flip_local = flip;
}
_nop_();
}
}

用【STCAI-万能实验板】做实验用I2S音频播放方式实现电子琴

https://www.stcaimcu.com/thread-22809-1-1.html

(出处: 国芯人工智能技术交流网站)