如何使用NXP S32K142/144中的Flexio在I2S中发送连续音频数据？

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为了在NXP S32K142/144中使用FlexIO实现I2S连续音频传输，避免时钟重新初始化，请按以下步骤优化配置：

1. 配置DMA为循环模式

• 关键点：确保DMA通道设置为循环模式（Circular Mode），而非单次传输。这将使DMA在缓冲区末尾自动跳回起点，无需重新初始化。


• 代码调整：
  

   // 配置DMA传输描述符为循环模式
  
   DmaChannel_SetLoopMode(DMA_CH0, true);
  
   DmaChannel_SetTransferSize(DMA_CH0, BUFFER_SIZE); // BUFFER_SIZE为音频缓冲区大小

2. 使用双缓冲（Ping-Pong）技术

• 关键点：双缓冲允许在一个缓冲区传输时填充另一个，避免数据断流。


• 实现步骤：
  
  
  
  • 分配两个缓冲区（BufferA和BufferB）。
  
  
  • 当DMA传输BufferA时，CPU或另一个DMA填充BufferB，反之亦然。
  
  


• 代码示例：
  

   // 在DMA完成中断中切换缓冲区
  
   void DMA_IRQHandler() {
  
       if (currentBuffer == BufferA) {
  
           DmaChannel_ConfigDestination(DMA_CH0, BufferB);
  
           currentBuffer = BufferB;
  
       } else {
  
           DmaChannel_ConfigDestination(DMA_CH0, BufferA);
  
           currentBuffer = BufferA;
  
       }
  
       // 处理数据填充（如从音频流读取到非活动缓冲区）
  
   }

3. 保持FlexIO时钟持续运行

• 关键点：确保FlexIO定时器配置为连续模式，而非单次触发。


• 配置检查：
  

   // 初始化FlexIO定时器为连续运行
  
   FLEXIO_TIMER_CFG_Type timerConfig;
  
   timerConfig.triggerSelect = FLEXIO_TIMER_TRIGGER_SEL_SHIFTnSTAT(0);
  
   timerConfig.triggerPolarity = kFLEXIO_TimerTriggerPolarityActiveHigh;
  
   timerConfig.triggerSource = kFLEXIO_TimerTriggerSourceInternal;
  
   timerConfig.mode = kFLEXIO_TimerModeDual8BitBaudBit; // I2S常用模式
  
   timerConfig.output = kFLEXIO_TimerOutputOneNotAffectedByReset;
  
   timerConfig.decrementerResetCondition = kFLEXIO_TimerDecReloadOnTimerDisable;
  
   timerConfig.decrementerSource = kFLEXIO_TimerDecSrcOnFlexIOClockShiftTimerOutput;
  
   timerConfig.reset = kFLEXIO_TimerResetNever;
  
   timerConfig.disable = kFLEXIO_TimerDisableNever; // 关键：定时器永不停止
  
   FLEXIO_TIMER_Init(FLEXIO0, &timerConfig, TIMER_CHANNEL);

4. 避免不必要的重新初始化

• 关键检查点：确保DMA完成中断或传输完成回调中没有重置FlexIO或定时器的代码。


• 处理建议：仅在初始启动时初始化FlexIO和DMA，传输过程中不再调用初始化函数。

5. 验证时钟源稳定性

• 确认点：检查FlexIO的时钟源（如内部总线时钟或外部晶振）是否稳定，未被其他模块意外修改。


• 代码检查：
  

   // 确保FlexIO时钟源配置正确且未被更改
  
   CLOCK_SetFlexio0Clock(FLEXIO0_CLK_SOURCE); // 例如，使用PLL分频后的时钟

6. 调整中断优先级

• 优化建议：提高DMA或FlexIO中断优先级，确保数据及时处理，避免缓冲区欠载。


• 代码调整：
  

   NVIC_SetPriority(DMA_CH0_IRQn, 1); // 设置DMA中断为较高优先级

7. 使用足够大的缓冲区

• 经验值：缓冲区大小应至少容纳2个I2S帧（如双通道，16位，44.1kHz采样率，每帧4字节），建议设置为256字节以上，具体根据主频和数据处理速度调整。

验证步骤

1. 使用逻辑分析仪或示波器检查SCK和WS信号，确认传输期间时钟持续运行。


2. 监控DMA传输完成中断频率，确认其与音频采样率匹配（如44.1kHz时中断应为每采样周期一次）。


3. 检查放大器输出是否无间隙噪声或断音。

通过以上调整，FlexIO和DMA将协同工作，实现无中断的I2S音频流传输，避免时钟重新初始化导致的延迟问题。