AVAS（车辆声学警示系统）系统方案, STC32G8K64-LQFP48/32 做主控

神***

STC32G8K64-42I-LQFP48/32 设计
AVAS（车辆声学警示系统）系统，推荐 方案二

方案一，PWM驱动，核心电路设计流程为：
MCU最小系统 -> PWM输出 -> 低通滤波 -> D类功放 -> 扬声器

方案二, 外挂 便宜的 8211 音频 IC, RMB < 0.40
            或其他 不需要 MCLK 的 I2S-音频功放，
            如 NS4168, < RMB1.28

TM8211 的原型设计源头可追溯至 Philips Semiconductors

===飞利浦半导体，现为 NXP 半导体 的 TDA1311，

后续台湾普诚科技（Princeton Technology Corp.）设计了兼容的 PT8211，

深圳市天微电子股份有限公司则推出了与前两者兼容的 TM8211

Debu***

STC-AVAS-I2S-V1.1-20260104
CAN: 1M / 500K / 250K / 125K
音频：I2S功放 / TAS5805M，不需要 MCLK, RMB1.3 附近
          有国产的 ACM8625S 兼容





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2026-1-22 21:40 上传

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I2S-数字功放-TAS5805M.pdf (4.04 MB, 下载次数: 14)

2026-1-2 20:44 上传

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STC-AVAS-DAC-V1.0-20260104
CAN: 1M / 500K / 250K / 125K
音频：TM8211+NS4110B



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STC-AVAS-PWM-V1.0-20250916
CAN: 1M / 500K / 250K / 125K
音频：PWM 发声，差分输出，不接地

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2025-9-16 22:15 上传

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神***

2025/12/31:

STC32G8K64-MCU 用于 AVAS 语音变频输出方案

AVAS语音需要连续变频输出，还要变幅度（音量）输出，
标准的I2S接口由于MCLK、LRCK、BCLK需要有一定的倍数关系，
变采样率无法做到采样率微小变化，所以不使用I2S接口。
我仔细测试了两个方案，推荐方案二。

方案一，不推荐：使用HSPWM滤波后输出语音。不推荐。
电路如下：

MCU使用HSPWM输出，使用144MHz的PLL时钟，12位PWM，则：
PWM频率=144000KHz/4096≈35KHz。
由于MCU是通过IO输出PWM，MCU的电源电压变化或波动也会导致PWM输出幅度的变化，
从而导致噪声大，所以本方案使用PWM控制单刀双掷模拟开关SN74LVC1G3157，
PWM=H，SN74LVC1G3157选择TL431的2.5V低噪声电压输出，
PWM=L，SN74LVC1G3157选择地线0电压输出，这样就避免了电源轨的影响。
定时器Timer0中断于语音采样率，比如16KHz，中断里更新语音数据送PWM。
实测输出音频正常，但是发现采样率与PWM的频率差会导致调制噪声，
因为PWM频率不够高，才35KHz，
通常要求100KHz以上才有较好的效果，所以不推荐此方案。


方案二，推荐 ：使用TM8211输出语音。
电路如下：

TM8211或PT8211属于R-2R输出类型的DAC，不需要连续稳定的数据流，也不需要MCLK，
但是没有过采样处理，所以要接运放做低通滤波输出。
TM8211可以只输出一个声道的16位数据，
然后左右声道信号WS（LRCK）上升沿、下降沿锁存即可输出到两个声道，
直接IO操作输出2字节并锁存至左右声道输出耗时3.2us@36MHz，
采样率16KHz时耗时占比5.12%，CPU负担轻。
输出接三阶低通滤波，得到光滑的语音信号。
滤波后输出到功放放大驱动扬声器（喇叭），用户可以改用自己熟悉的任何型号功放。
在Timer0中断里直接IO操作TM8211输出语音，定时器中断率就是采样率，
可以微小调整，输出语音相位连续，变频丝滑。
提供两个测试程序：
1、输出变频正弦波，采样率8KHz~24KHz，正弦波频率500~1500Hz，
频率上升、下降时间均为4秒，变频丝滑无噪声。
用户可以通过变量volume来调整音量，音量取值0~128，0为静音，128为满幅度。
2、输出语音，采样率16KHz，输出急促的警车警报声2秒，例子中为了压缩数据量
（源数据为16位、16KHz采样2秒一共64KB数据），使用A率压缩、解压缩，数据量为32KB。
用户可以通过变量volume来调整音量，音量取值0~16，0为静音，16为满幅度。
用户可以调整period来改变采样率，输出语音信号仍然是相位连续的，变频丝滑，
period=FOSC/Fs，FOSC为系统主频36MHz，Fs为语音输出采样率。

神***

不需要 MCLK的I2S功放，有哪些在大量使用，价格低的

神***

应该选：
TAS5805  或兼容的   ACM8625S
进口                           国产
都 不需要 MCLK

神***

神***

Debu***

神***

音频部分
                      256倍                       384倍
32K                  8,192,000                12,288,000
44.1K              11,289,600                16,934,400
48K                 12,288,000                18,432,000
96K                 24,576,000                36,864,000

Debu***

CAN总线上支持的不同波特率：

● 125 Kbps

● 250 Kbps

● 500 Kbps（大多数汽车应用的标准配置）

● 1000 Kbps（1Mbps）

梁***

标准的I2S音频接口至少有4个信号输出：
MCLK：主时钟，主要用于处理过采样，其值为 采样率fs x 过采样率，
           比如256倍过采样、48KHz采样，则MCLK=0.048*256=12.288MHz。
BCLK：数据移位时钟，其值为 数据位 x 通道数 x 采样率fs，
           比如双通道16位，48KHz采样率，则BCLK=16*2*0.048=1.536MHz。
LRCK：声道指示，与采样率fs一致。
DO：  音频数据。
如果是双工的，则还有一个DI，音频数据输入。
如果是超过2通道的，则还有多个数据输出。

常用采样率需要的MCLK时钟：
过采样          256倍            384倍            512倍           1024倍
采样率Hz    MCLK(MHz)    MCLK(MHz)    MCLK(MHz)    MCLK(MHz)
8K               2.048             3.072              4.096            8.192
11.025K       2.8224           4.2336            5.6488         11.2896
12K             3.072             4.608              6.144          12.288
16K             4.096             6.144              8.192          16.384
22.05K         5.6448           8.4672           11.2896        22.5792
24K             6.144             9.216             12.288          24.576
32K             8.192           12.288             16.384          32.768
44.1K         11.2896         16.9344           22.5792        45.1584
48K           12.288           18.432             24.576          49.152
96K           24.576           36.864             49.152          98.304

神***

汽车中 CAN 常用的波特率

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