时钟线频率24.576MHz、12.288MHz、6.144MHz等意义尤为重大,因为它们能相当高效地同步载运4kHz流族和载运11.025kHz流族(采用推或拉数据技术)。基于这种原因,称这些时钟频率为主频率。
时钟档位:时钟档位有10档(1~10档),最低档与最高档之间的频率相差512倍。时钟档位能使正在工作的SLIMbus的时钟频率按2n级数变化。如果将时钟档位升高一档而不改变基础频率,则SLIMbus的时钟频率扩大一倍;反之,如果将时钟档位降低一档而不改变基础频率,则SLIMbus的时钟频率缩小一半。 SLIMbus发送报文
SLIMbus为总线管理、设备控制和数据传送提供一套稳健的报文。SLIMbus的核心报文包括:设备管理报文、数据信道管理报文、信息管理报文、重置报文、值管理报文。SLIMbus的其他报文有:目标设备的类属报文、目标设备的用户报文、源设备的类属报文、源用户报文、转义报文。
报文信道:总线所连设备之间依赖报文信道发送报文。为发送或接收报文,组件应首先取得报文同步。发送报文前,采用优先权仲裁机制以进入报文信道。 报文信道大小:控制空间的报文信道运载报文。
图4中SLIMbus可能采用四种子帧模式。每帧至少用一个时隙作控制空间。每帧中成帧信道占2个时隙,或每超帧中占16个时隙。各种总线配置的导频信道(用于报文同步)每超帧中占2个时隙。所以,每超帧中,可用控制空间中共有18个时隙分配给特定用途。
图4 帧结构
成帧信道或导频信道没采用的控制空间时隙可用于报文信道,或由报文信道和数据信道混合使用。所以报文信道宽度随总线配置而变化。
六子帧/帧模式时,用于报文信道的时隙数最少。每帧控制空间时隙数最少,仅有6个,每超帧则有48个控制空间时隙。因为18个时隙已分派给总线,所以还剩下30(48-18 =30)个控制空间时隙可用于报文信道。用于报文信道的最大时隙数等于超帧中总时隙数减去预分的18个时隙,即1536-18=1518。 总线启动和总线过程
根据组件定义总线启动过程,用术语“时钟源组件”和“时钟接收者组件”区分含处于激活状态的帧的组件和其他组件。
时钟源组件有其自己的启动过程,但时钟接收者组件的启动过程需另外定义。当每种组件从未定义状态转变为操作状态时,就会运行启动程序。
总线上所有组件都处于相同状态的情况只会发生于所有组件都同时处于各自操作状态时。组件按其适当的启动过程加入总线。
为对系统功率消耗有更多的控制权,SLIMbus协议允许在SLIMbus活动时停止组件加入总线,稍晚时再加入。
相关规则允许那些由于某种原因失去同步的组件滑入到下一更低状态或重启状态,并尝试重新启动过程。 结 语
SLIMbus是一种可灵活配置的多支路式总线结构,可同时支持许多组件。此外,其功能强大的发送报文结构可在总线的组件之间建立和管理数据流。SLIMbus总线也可以在运行时刻重新配置总线操作特性,以便适应运行时特定的系统应用需求。
SLIMbus不同于传统的数字音频总线结构,它能同时高效运载各种采样率和位长迥异的多倍数字音频数据流。
如果使用现有数字音频接口(PCM,I2S,SSI,AC-97),而且不增加总线结构,则很难为非声音通讯、非简单立体声音乐移动终端添加功能和数字音频信道。因为这些接口首先用有限的信道容量实现点对点(对等)连接。此外,任何新增设备都需自带接口。
现有数字音频接口系统可通过复制接口结构来升级,但这种方法限制了设计灵活性,从针数、软件包大小、PCB布局和功率消耗角度看,代价昂贵。
SLIMbus为移动终端行业和其他小型波形产品制造商提供了一种标准的、健全的、可升级的、低功耗、高速、双线制多支路接口,支持很多数字音频和控制方案,因此能有效替代传统数字音频接口,如PCM、I2S和 SSI。
通过灵活地、动态地为数字音频控制、非数字音频控制及数据功能分派带宽,SLIMbus有时也能替代移动终端或移动产品的许多数字控制式总线,如I2C、SPI、UART和GPIO。
执行SLIMbus标准极大地提高了设计灵活性,以在生产线内快速生产多路产品。 SLIMbus缩短了新产品投放市场时间。此外,通过简化不同制造商的不同产品之间的互连,降低了移动终端和其他移动设备的设计成本。