基于PCIe的四路音频声卡

摘要

本发明公开了一种基于PCIe的四路音频声卡，其特征在于，包括PCIe接口电路、PCIe协议转换电路、CPU控制电路、音频处理电路、音频放大电路、电源模块，所述PCIe接口电路、PCIe协议转换电路、音频处理电路、音频放大电路依次相连并均与电源模块相连，所述CPU控制电路与音频处理电路、音频放大电路相连。本发明的优点和有益效果：主控制器与四路音频编解码芯片相连，并将数字信号转换成满足PCIe标准的信号，实现基于PCIe的四路音频声卡，具有集成度高、音频资源丰富且成本低、体积重量小等特点。

说明书

技术领域

本发明属于计算机设备领域，具体涉及一种基于PCIe的四路音频声卡。

背景技术

声卡是计算机系统中的基本组成部分，主要用来实现声音从模拟信号转换为数字信号的一种硬件。其基本功能是将来自话筒等设备的声音信号输出到耳机音箱等设备中。

PCIe是一种通用的总线规格，他最早由intel所提倡和推广，其最终设计目的是为了取代现有计算机系统内部的总线传输接口。PCIe采用了串行互联方式，以点对点的形式进行数据传输，每个设备都可以单独的享用带宽，从而大大的提高了传输速率，而且也为更高的频率提升创造了条件。此外，PCIe还有多种不同速度的接口模式，包括1X、2X、4X、8X、16X以及32X。1X模式的传输速率便可以达到250MB/s，接近原有PCI接口133MB/s的二倍，大大提升了系统总线的数据传输能力。

目前大多数声卡均为PCI总线接口或USB接口声卡。随着科技进步，越来越多的平板电脑、小型笔记本电脑开始出现，原来PCI总线接口或USB接口的声卡体积过大，功耗过高难以满足使用要求；同时人们对于声音的要求越来越高，单一通道输出的声音效果也难以满足人们对声效的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种基于PCIe的四路音频声卡。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种基于PCIe的四路音频声卡，包括PCIe接口电路、PCIe协议转换电路、CPU控制电路、音频处理电路、音频放大电路、电源模块，所述PCIe接口电路、PCIe协议转换电路、音频处理电路、音频放大电路依次相连并均与电源模块相连，所述CPU控制电路与音频处理电路、音频放大电路相连。

PCIe接口模块包含PCIe连接器，用于实现与具有PCIe接口的设备之间的连接。

PCIe协议转换电路用于实现将四路音频编解码芯的输入输出数据按照标准PCIe协议传输到PCIe连接器，PCIe协议转换电路由PCIe总线通讯单元、总线数据存储单元、总线数据读写控制单元和HDA总线通讯单元组成。

本发明的优点和有益效果：主控制器与四路音频编解码芯片相连，并将数字信号转换成满足PCIe标准的信号，实现基于PCIe的四路音频声卡，具有集成度高、音频资源丰富且成本低、体积重量小等特点。

附图说明

图1为本发明实施提供的一种基于PCIe的四路音频声卡的连接原理框图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，一种基于PCIe的四路音频声卡，包括PCIe接口电路、PCIe协议转换电路、CPU控制电路、音频处理电路、音频放大电路、电源模块，所述PCIe接口电路、PCIe协议转换电路、音频处理电路、音频放大电路依次相连并均与电源模块相连，所述CPU控制电路与音频处理电路、音频放大电路相连。

PCIe接口模块包含PCIe连接器，用于实现与具有PCIe接口的设备之间的连接。

PCIe协议转换电路用于实现将四路音频编解码芯的输入输出数据按照标准PCIe协议传输到PCIe连接器，PCIe协议转换电路由PCIe总线通讯单元、总线数据存储单元、总线数据读写控制单元和HDA总线通讯单元组成。PCIe协议转换电路采用XILINX公司的7K系列的XC7K325TFFG900芯片，上述所有功能全部依托于该芯片及相关的外围电路实现。

CPU控制电路采用ST公司的STM32F103ZET6芯片，通过简单的外围电路实现对音频处理电路和音频放大电路的控制。

音频处理电路采用四片ALC888芯片实现。此芯片内部集成模拟/数字信号转换电路和数字/模拟信号转换电路，同时该芯片支持一路HDA接口。

音频放大电路由四片TI公司的TAS2557及相应的外围电路实现。该芯片内置D类音频放大器，且该芯片可以针对不同的耳机或音箱进行单独调试。

电源模块完成整个系统的供电。采用电源转换芯片LTM4644芯片实现，完成+12V至+5V和+3.3V之间的电压转换，同时为PCIe协议转换电路、CPU控制电路和音频处理电路提供+3.3V电源，为音频放大电路提供+5V电源。

上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。