ASRC

概述

ASRC（Asynchronous Sample Rate Converter，异步采样速率转换器）通过改变离散信号的采样率以获得基础连续信号的新离散表示。

功能特性

ASRC 模块支持：

支持 4 个 ASRC 模块。
支持上行模式或下行模式，下行模式支持 ASRC 经过硬件混音 mixer 模块输出， mixer 模块共 2 个。

上行模式时与其他模块的连接关系图如下所示。

../../_images/ASRC_rx_mode_connection.png

ASRC rx 模式与其它模块连接示意图

硬件混音流程如下， mixer 输入由 data 和 tone 构成， data 来自 music 或者 voice， tone 来自提示音， data 和 tone 的混合比例可调， data 和 tone 可单独播放。

mixer 模块使用示意图

下行模式时与其他模块的连接关系图如下所示。

../../_images/ASRC_tx_mode_connection.png

ASRC tx 模式与其它模块连接示意图

输入数据位宽为 32 bit，支持低 24 bit、低 16 bit、双 16 bit 和高 24 bit 有效
支持对输入数字音频信号进行增益控制，调整精度为 0.1875 dB，范围为 -95.8125 dB ~+ 95.8125 dB。
典型输入采样率： 8 kHz、16 kHz、32 kHz、44.1 kHz、48 kHz、96 kHz 和最大 192 kHz 等多种配置。
典型输出采样率： 192 kHz、200 kHz、384 kHz、400 kHz、768 kHz 和 800 kHz 等多种配置。
支持 PPM 调整，控制数据传输速率。
ASRC0、ASRC1 支持硬件 stream EQ，可以增强或者削弱特定频率范围内信号能量。

单个 EQ 模块支持最大 32 个 biqaud filter， 1 个 DRC。单个 EQ 模块支持两组参数切换。单个 EQ 模块支持对输入放大 2^N 倍， N=1~8，支持对输入缩小 2^M 倍， M=1~8。单个 EQ 模块支持对输出缩小 2^M 倍， M=1~8。支持典型输入采样率： 8 kHz、16 kHz、32 kHz、44.1 kHz、48 kHz、96 kHz 和 192 kHz 等多种配置。

STREAM EQ 与其他模块的连接关系图如下所示。

STREAM EQ与其它模块连接示意图

结构图

单个 ASRC 的内部结构如下图所示。

ASRC 结构图

单个 STREAM EQ 的内部结构如下图所示。

../../_images/STREAM_EQ_architecture.png

STREAM EQ 结构图

API 介绍

Defines

WQ_ASRC_EQ_SPK_PARAM_MAX

WQ_ASRC_EQ_MUSIC_PARAM_MAX

WQ_ASRC_AUX_OFFSET

Enums

enum _WQ_ASRC_TYPE

Values:

enumerator WQ_ASRC_TYPE_MAIN: asrc main path for music or voice

enumerator WQ_ASRC_TYPE_AUX: asrc aux path for tone

enumerator WQ_ASRC_TYPE_MAX: asrc type max index

struct wq_asrc_config

Public Members

void *irq_param: asrc interrupt callback function input parameter

wq_asrc_int_hook irq_cb: asrc interrupt callback function

WQ_ASRC_INT_TYPE irq_type: asrc interrupt type

uint32_t freq_in: asrc input data frequency

uint32_t freq_out: asrc output data frequency

int32_t ppm: asrc ppm to contrl transfer rate

WQ_ASRC_MODE mode: asrc work mode, tx or rx

WQ_ASRC_LATCH_SRC latch: asrc latch src, see WQ_ASRC_LATCH_SRC

WQ_ASRC_TRIGGER_SRC trigger: asrc trigger src, see WQ_ASRC_LATCH_SRC

WQ_ASRC_BIT_FORMAT format: asrc input data format, see WQ_ASRC_BIT_FORMAT

WQ_AUDIO_TIMER_ID timer_id: trigger timer_id when trigger src choose timer

int8_t left_shift: asrc input data left shift bit

bool mixer_en

bool asrc_drv_by_i2stx_en: not support, must be false

struct wq_asrc_eq_switch_coeff_cfg

Public Members

uint32_t data: stream eq coeff switch data

uint32_t switch_time: stream eq coeff switch time

wq_asrc_eq_switch_done_callback cb: stream eq coeff switch done callback

struct wq_asrc_eq_speaker_param

#include <wq_asrc.h>

q: center frequency / bandwidth bandwidth:sound amplitude -3db attenuated, the frequency corresponding range -3db: refers to the amplitude of the sound decreasing to the 0.707 times of the peak, or the sound power decreasing to 1 / 2 times of the peak

Public Members

uint32_t sample_rate: the data frequecy of stream eq for speaker

float overall_gain: the overall gain of stream eq for speaker

float gain[WQ_ASRC_EQ_SPK_PARAM_MAX]: the gain of of stream eq biquad filter parameter for speaker

uint32_t freq[WQ_ASRC_EQ_SPK_PARAM_MAX]: the freq of of stream eq biquad filter parameter for speaker

float q[WQ_ASRC_EQ_SPK_PARAM_MAX]: the q of of stream eq biquad filter parameter for speaker

uint8_t type[WQ_ASRC_EQ_SPK_PARAM_MAX]: the type of of stream eq biquad filter parameter for speaker

uint8_t length: the length of stream eq biquad filter for speaker

struct wq_asrc_eq_music_param

Public Members

uint32_t sample_rate: the data frequecy of stream eq for music

uint32_t freq[WQ_ASRC_EQ_MUSIC_PARAM_MAX]: the freq of of stream eq biquad filter parameter for music

float gain[WQ_ASRC_EQ_MUSIC_PARAM_MAX]: the gain of of stream eq biquad filter parameter for music

float q[WQ_ASRC_EQ_MUSIC_PARAM_MAX]: the q of of stream eq biquad filter parameter for music

float overall_gain: the overall gain of stream eq for music

uint8_t type[WQ_ASRC_EQ_MUSIC_PARAM_MAX]: the type of of stream eq biquad filter parameter for music

uint8_t length: the length of stream eq biquad filter for music

wq_asrc_eq_switch_coeff_cfg_t switch_coeff: the stream eq coeff switch config, see wq_asrc_eq_switch_coeff_cfg_t

struct wq_asrc_eq_drc_config

Public Members

uint32_t fs: drc input data frequency in stream eq

float make_up_db: drc make up dB of in stream eq

float limiter_threshold_db: drc limiter threshold dB of in stream eq

int32_t lm_attack_time: drc lm attack time of in stream eq, uint us

int32_t lm_release_time: drc lm release time of in stream eq, uint us

int32_t gm_attack_time: drc gm attack time of in stream eq, uint us

int32_t gm_release_time: drc gm release time of in stream eq, uint us

bool drc_on: drc on or off