【世说芯品】实测| 2根双绞线到底能传递多少信息？

 

 

你们知道什么是A2B音频总线吗？

总线？I2C？

 

我只听过CAN

 

A2B是啥？

 

01什么是A2B

A2B是汽车音频总线的简称，一款高带宽、双向、数字音频总线，由ADI设计研发。A2B支持11个节点（1个主节点，10个从节点），只需要一条双线UTP（非屏蔽双绞线）电缆，即可传输控制信息、音频、时钟数据和电压，节点间距离最长15米，整个菊花链长度为40米。
 

在某种意义上，A2B总线和CAN总线有一定的相似之处。CAN 是控制器局域网的缩写。早期的车辆ECU（电子控制单元）通信为点对点通信，这种方式的缺点是线束多且复杂，并且可靠性低，物料成本高，重量大。但随着车辆功能越来越多，如果依然使用点对点布线，难度、成本都会相应的升高。所以，有了CAN总线，车辆的各种行驶数据都会发送到CAN总线上。

 

CAN处理的是ECU和启停系统、驻车辅助系统和传感器之间通信，而A2B则是帮助车辆解决数字音频的难题。A2B总线可连接车辆中的音频设备，如MIC、功放（AMP）、多媒体主机（Head Unit）和T-BOX等。

一句话总结，在车辆信息娱乐系统中，A2B总线起到非常关键的作用。

02A2B怎么用

既然是传输数据信息的总线，那么肯定会有数据的收发。正如视频中所演示的，从节点2麦克风获取语音信息，通过A2B总线，即可在主节点音频接口输出。在这里，感谢技术型授权代理商世健推荐这款基于ADI AD2428的数字音频总线技术解决方案，才能让我们有机会体验A2B。

因此，可以看出A2B系统由1个主节点和至少1个从节点组成。主节点开发板上会包含一个连接至主机处理器的A2B收发器。主收发器能为所有从节点生成时钟、同步和成帧信号，且可通过控制总线（I2C）编程，实现配置与回读。此外，主收发器还支持A2B总线供电特性，即通过双绞线缆为从节点提供电源和电流。
 

而从节点的功能就可以各不相同，比如视频中演示的从节点作为音频麦克风输入节点，还可以是扬声器、数字信号处理器（DSP）、传感器（如加速度计），或者D类放大器等等。

本视频中主节点是ADI的EVAL-AD2428WD1BZ，A2B收发器为AD2428W，开发板上还有ADAU1452 SigmaDSP数字音频处理器，集成PLL的SigmaDSP立体声、低功耗、96kHz、24位音频编解码器ADAU1761。

 

EVAL-AD2428WD1BZ通过专用的USB到I2C转换桥接器，可以直接连接PC上位机，从而快速的完成设置。在默认配置下，EVAL-AD2428WD1BZ为主模式。
 

说到上位机，就不得不说下ADI的SigmaStudio图形开发工具，用于SigmaDSP和SHARC音频处理器以及A2B收发器的编程、开发和调试的软件。所有的音频处理模块可以像原理图一样连接在一起，然后进行实时仿真和调试，同时设置和调整参数都是图形化开发界面非常方便，即使没有开发过DSP，也可以轻松上手。

 

03A2B音频总线的四大优点

整套A2B demo体验下来，总结以下几点：
 

1.可配置、灵活、低风险且易于使用

主节点通过I2C可以配置所有从节点，使用 SigmaStudio 可简化A2B 的系统的设计过程。如果想要直接使用在项目中，ADI还提供众多全功能评估系统，可快速完成 A2B网络的原型制作并加快早期系统概念验证、测试、验证和调试过程。

2.降低系统和电缆成本、重量和复杂性

使用A2B无需昂贵的微控制器和外部存储器，并且可以向远程节点供电的收发器，从而降低整体系统BOM成本。与可能需要两个或三个双绞线连接或昂贵布线方案的其他数字总线架构相比，节省了电缆成本。

3.出色的音频质量

A2B具有可配置的44.1kHz或48kHz帧速率以及高达50Mbps的带宽，非常适合传输数字音频并提供相对于模拟连接的出色音频质量。系统节点在每个方向上支持多达32个总线插槽，且插槽宽度可编程为最高32位，从而支持 I2S 以及高达TDM32的众多TDM配置。同时本地支持PDM输入，收发器将输入抽取为PCM格式，然后将其放在 A2B 总线上。

 

4.确定性低延迟

A2B技术确保在每个帧的所有系统节点上同步采样和传递数据。A2B 具有低于50µs的确定性极低延迟。

04哪里会用A2B除了用在汽车音频上，A2B的应用还是非常广泛的，比如专业影音设备、家庭影院、住宅对讲系统、A/V会议室等等。
 

1）飞机上影音娱乐系统

A2B技术在上行和下行总线上支持多达32个音频通道（可以多个A2B总线做32*N音频通道）, 可以支持不同旅客影音娱乐节目选择。 

 

2）会议系统

基于ADI公司A2B和音频处理器ADSP-21569的完整会议系统解决方案，可以支持多个麦克风接入会议解决方案，实现回声消除，环境噪声去除，动态均衡器等功能。同时A2B 还可以远距离传输输入/输出（GPIO）数据，实现会议系统投票表决功能。

 

上面视频我们仅仅是做了一个最基础的演示，如果有对上面这套demo感兴趣的，可以扫码了解更多的消息。