Rotary Volume

Блок Rotary Volume управляет уровнем громкости входного аудиосигнала, используя входы GPIO вращающегося энкодера. Этот блок объединяет функциональность блоков Rotary Encoder, Up/Down Control, Index lookup Table и SW External Volume control в одном алгоритме управления. Пользователь имеет возможность задать произвольную кривую громкости, которая будет прокручиваться вращающимся энкодером.

Входные пины

Name	Format [int/dec] - [control/audio]	Function Description
Pin 0: Rotary Input Up	int - control	Управляющий сигнал с GPIO вращающегося энкодера, который увеличивает громкость
Pin 1: Rotary Input Down	int - control	Управляющий сигнал с GPIO вращающегося энкодера, который уменьшает громкость
Pin 2: Interface Read	n/a	Регистр Interface Read для загрузки предыдущего постоянного значения громкости в алгоритм
Pin 3: Input Audio	decimal - audio	Аудиовход для регулятора громкости

Выходные пины

Name	Format [int/dec] - [control/audio]	Function Description
Pin 0: Interface Write	n/a	Регистр Interface Write для сохранения постоянного значения громкости для последующего вызова
Pin 1: Output Audio	decimal - audio	Выходной аудиосигнал с отрегулированной громкостью

Элементы управления GUI

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Debounce	20	[0, 1000]	Счетчик выборок для времени антидребезга на вращающемся энкодере
Volume Table Points	33 pts	[2, 800]	Задает размер таблицы: количество точек, используемых в кривой таблицы громкости.
Volume Table Values	1	[-16, 15.99]	Точки таблицы представляют собой фактические значения усиления для кривой громкости в линейном представлении. Хотя диапазон поддерживает полные значения [-16, 15.99], значения таблицы обычно должны находиться в диапазоне [0, 1] для правильной регулировки усиления. Пользователь имеет полный контроль над этой таблицей и может добавить линейную, логарифмическую или произвольную кривую изменения громкости.
SW Slew Rate	12	[1, 23]	Управляет скоростью нарастания сигнала (slew) для плавного перехода громкости между соседними точками усиления

Информация о параметрах DSP

GUI Control Name	Compiler Name	Function Description
Debounce	RotaryVolAlg1countmax	Целое число напрямую записывается в DSP.
Volume Table Values	RotaryVolAlg1table_p0 …	Все точки таблицы записываются в DSP в их линейном формате усиления.
SW Slew Rate	RotaryVolAlg1step	Значение скорости нарастания сигнала (slew rate), записываемое в DSP, вычисляется по формуле: 2^(-SW Slew Rate)

Описание алгоритма

Регулятор громкости Rotary Volume позволяет использовать входы GPIO от вращающегося энкодера для управления произвольной кривой громкости. Кривая громкости может быть любой: линейной, логарифмической или произвольной, и может быть построена с использованием любого количества точек. При повороте энкодера громкость будет увеличиваться или уменьшаться в соответствии с кривой громкости в таблице. Переход между точками таблицы является плавным, и его скорость определяется параметром Slew rate. Время антидребезга (Debounce) используется для сглаживания фактического физического входа GPIO вращающегося энкодера.

Пример

На следующем изображении показано, как два входа GPIO используются для управления алгоритмом громкости в блоке Rotary Volume. Алгоритм Rotary Volume был расширен для поддержки стереофонического аудио. Mux-переключатель позволяет сравнивать прямой сигнал со входов и сигнал с отрегулированной громкостью, направляемый на выходы. Блоки Interface Read и Interface Write позволяют сохранять и восстанавливать последний уровень громкости.

Детали алгоритма

Toolbox Path	GPIO Conditioning - Volume Control - Rotary - Rotary Volume
Cores Supported	ADAU170x ADAU144x ADAU176x ADAU178x
“Grow Algorithm” Supported	yes - see Algorithm Growth Information
“Add Algorithm” Supported	no
Subroutine/Loop Based	no
Program RAM	88*
Data RAM	41*
Parameter RAM	36* - Based on 33 points in table: each point = 1 Parameter RAM

*Числа основаны на одном экземпляре алгоритма без дополнительных операций «add» или «grow»

Информация о расширении алгоритма

Description	Когда алгоритм Rotary Volume расширяется, к управлению добавляется дополнительная пара входных/выходных пинов. Вся обработка, связанная с вращающимся энкодером и регулировкой громкости, остается прежней, но расширение позволяет добавлять новые пары входных/выходных аудиосигналов для применения регулировки усиления.
Program RAM Repetition	2 per growth
Data RAM Repetition	9 per growth
Parameter RAM Repetition	none

Rotary Volume в SigmaStudio: настройка и параметры

Rotary Volume — это специализированный блок в среде SigmaStudio, предназначенный для управления уровнем громкости аудиосигнала с помощью внешнего вращающегося энкодера, подключенного к входам GPIO сигнального процессора ADAU семейства SigmaDSP. Данный компонент относится к категории GPIO Conditioning и объединяет в себе функциональность нескольких стандартных узлов: обработчика вращающегося энкодера, логики Up/Down Control, таблицы поиска и программного регулятора громкости. Такой подход позволяет реализовать законченный узел управления уровнем в одном алгоритме, не собирая цепочку из отдельных блоков вручную. Принцип работы Rotary Volume основан на чтении двух управляющих сигналов с GPIO энкодера: импульсы увеличения и уменьшения громкости поступают на входы Rotary Input Up и Rotary Input Down. Алгоритм преобразует эти сигналы в приращения индекса внутри таблицы громкости Volume Table. Пользователь имеет возможность задать произвольную кривую изменения усиления, которая может быть линейной, логарифмической или любой другой формы. Таблица содержит до 800 точек, каждая из которых представляет собой значение усиления в линейном представлении. Хотя диапазон значений допускает установку от -16 до 15.99, для корректной работы рекомендуется использовать диапазон от 0 до 1. Для обеспечения плавности перехода между соседними точками кривой предусмотрен параметр SW Slew Rate, который управляет скоростью нарастания сигнала. Значение этого параметра записывается в DSP в виде коэффициента, вычисляемого по формуле 2^(-SW Slew Rate).