关于WM8978G音频芯片的I2S数据格式问题

3355AACC · 发表于 2021-7-6 10:12:58

FPGA有SignalTap II逻辑分析仪，所以这里用 FPGA开拓者板的音频环回实验进行调试。该实验是将WM8978G的ADC采样数据通过I2S读取后原封不动的通过I2S送至DAC解码。为了方便数据观察，我关闭了其中一个声道。
在调试WM8978G音频模块中，我发现了以下现象：
1, 32bit的I2S数据中，低8bit始终为0。（正点原子的寄存器配置开启的是32bit数据传输）
2, 在不输入任何音频时，整个32bit数据低8bit为0，会在FFFxxx00h和002xxx00h中随机跳变，第8bit几乎不变。
不加音频时1.png

3, 在输入正弦波时（将信号发生器输出的正弦波直接送给音频输入口），整个32bit数据低8it为0，其余bit会在正常范围内发生跳变，但第8位跳变最不频繁。
按道理来说如果第8位到第31位代表的是24位ADC采样信号，那么第8位作为最低为应该是最不稳定的，但是现象与此相反。同时，在正点原子通过SD卡解析wav文件播放音频时，例程中没有对wav原始数据作任何修改，直接读取后送入I2S总线，即可正常播放声音。
输入正弦波.png

我对此的疑问是：WM8978G输出的adcdat/输入的dacdat，在I2S中数据的格式是怎样的？其中每一位代表的含义是什么？为什么wav文件的数据可以不加处理的通过I2S送入WM8978G，而我读到的数据似乎不是按位排列的ADC的采样信号？
由于我需要对ADC采样的原始数据进行处理后再送至DAC播放，因此我迫切地想要知道ADC通过I2S送给我的信号如何解析，希望大家能帮助我得到答案。