Merge pull request #288 from xross/fix/287

Fix/287

CHANGELOG.rst

@@ -7,6 +7,9 @@ UNRELEASED
   * CHANGED:   Define ADAT_RX renamed to XUA_ADAT_RX_EN
   * CHANGED:   Define ADAT_TX renamed to XUA_ADAT_TX_EN
   * CHANGED:   Define SPDIF_RX renamed to XUA_SPDIF_RX_EN
+  * CHANGED:   Drive strength of I2S clock lines upped to 8mA on xCORE.ai
+  * CHANGED:   ADC datalines sampled on falling edge of clock in TDM mode
+  * CHANGED:   Improved startup behaviour of TDM clocks
   * FIXED:     Intermittent underflow at MAX_FREQ on input stream start due to
     insufficient packet buffering
   * FIXED:     Decouple buffer accounting to avoid corruption of samples

lib_xua/src/core/audiohub/audiohub_initport.xc

@@ -52,6 +52,9 @@ void InitPorts_master(unsigned divide, buffered _XUA_CLK_DIR port:32 p_lrclk, bu
         }
 #endif
 
+        if(XUA_PCM_FORMAT == XUA_PCM_FORMAT_TDM)
+            p_lrclk @ tmp <: 0x80000000;
+        else
             p_lrclk @ tmp <: 0x7FFFFFFF;
 
 #if (I2S_CHANS_ADC != 0)
@@ -72,9 +75,7 @@ void InitPorts_master(unsigned divide, buffered _XUA_CLK_DIR port:32 p_lrclk, bu
     }
 #endif
 }
-
 #else
-
 void InitPorts_slave(unsigned divide, buffered _XUA_CLK_DIR port:32 p_lrclk, buffered _XUA_CLK_DIR port:32 p_bclk, buffered out port:32 (&?p_i2s_dac)[I2S_WIRES_DAC], buffered in port:32  (&?p_i2s_adc)[I2S_WIRES_ADC])
 {
 #if (I2S_CHANS_ADC != 0 || I2S_CHANS_DAC != 0)

lib_xua/src/core/audiohub/xua_audiohub.xc

@@ -122,7 +122,6 @@ static inline unsigned DoSampleTransfer(chanend ?c_out, const int readBuffNo, co
             if(dsdMode == DSD_MODE_DOP)
                 dsdMode = DSD_MODE_OFF;
 #endif
-#pragma xta endpoint "received_command"
                 return command;
         }
         else

lib_xua/src/core/ports/audioports.xc

@@ -35,11 +35,16 @@ void ConfigAudioPorts(
 #if (I2S_CHANS_DAC != 0) || (I2S_CHANS_ADC != 0)
 
 #if (CODEC_MASTER == 0)
+#ifdef __XS3A__
+  	/* Increase drive strength of clock ports to 8mA */
+	asm volatile ("setc res[%0], %1" :: "r" (p_bclk), "r" (0x200006));
+	asm volatile ("setc res[%0], %1" :: "r" (p_lrclk), "r" (0x200006));
+#endif
+
     /* Note this call to stop_clock() will pause forever if the port clocking the clock-block is not low.
      * deliver() should return with this being the case */
     stop_clock(clk_audio_bclk);
 
-
     if(!isnull(p_lrclk))
     {
         clearbuf(p_lrclk);
@@ -73,26 +78,17 @@ void ConfigAudioPorts(
         configure_out_port_no_ready(p_lrclk, clk_audio_bclk, 0);
     }
 
-#if (I2S_CHANS_DAC != 0)
-    /* Clock I2S output data ports from clock block */
-    for(int i = 0; i < numPortsDac; i++)
-    {
-        configure_out_port_no_ready(p_i2s_dac[i], clk_audio_bclk, 0);
-    }
-#endif
-
 #if (I2S_CHANS_ADC != 0)
-    /* Clock I2S input data ports from clock block */
+    if(XUA_PCM_FORMAT == XUA_PCM_FORMAT_TDM)
-    for(int i = 0; i < numPortsAdc; i++)
     {
-        configure_in_port_no_ready(p_i2s_adc[i], clk_audio_bclk);
+        for(int i = 0; i < I2S_WIRES_ADC; i++)
+        {
+            set_port_sample_delay(p_i2s_adc[i]);
+        }
     }
 #endif
 
-    /* Start clock blocks ticking */
+#elif (CODEC_MASTER)
-    start_clock(clk_audio_bclk);
-
-#else /* CODEC_MASTER */
 
     /* Stop bit and master clock blocks */
     stop_clock(clk_audio_bclk);
@@ -100,6 +96,7 @@ void ConfigAudioPorts(
     /* Clock bclk clock-block from bclk pin */
     configure_clock_src(clk_audio_bclk, p_bclk);
 
+    configure_in_port_no_ready(p_lrclk, clk_audio_bclk);
 
  	/* Do some clocking shifting to get data in the valid window */
     /* E.g. Only shift when running at 88.2+ kHz TDM slave */
@@ -112,6 +109,9 @@ void ConfigAudioPorts(
 
     set_clock_fall_delay(clk_audio_bclk, bClkDelay_fall);
 
+#endif
+
+
 #if (I2S_CHANS_DAC != 0)
      /* Clock I2S output data ports from b-clock clock block */
     for(int i = 0; i < I2S_WIRES_DAC; i++)
@@ -128,10 +128,9 @@ void ConfigAudioPorts(
     }
 #endif
 
-    configure_in_port_no_ready(p_lrclk, clk_audio_bclk);
+    /* Start clock blocks ticking */
-
     start_clock(clk_audio_bclk);
-#endif
+
-#endif
+#endif //#if (I2S_CHANS_DAC != 0) || (I2S_CHANS_ADC != 0)
 }
 

tests/test_i2s_loopback.py

@@ -51,7 +51,12 @@ def do_test(
     ]
 
     result = Pyxsim.run_on_simulator(
-        binary, simthreads=[], tester=tester, simargs=simargs, capfd=capfd
+        binary,
+        tester=tester,
+        simargs=simargs,
+        capfd=capfd,
+        instTracing=options.enabletracing,
+        vcdTracing=options.enablevcdtracing,
     )
 
     return result
@@ -60,7 +65,7 @@ def do_test(
 @pytest.mark.parametrize("i2s_role", ["master", "slave"])
 @pytest.mark.parametrize("pcm_format", ["i2s", "tdm"])
 @pytest.mark.parametrize("channel_count", [2, 8, 16])
-@pytest.mark.parametrize("sample_rate", ["48khz", "192khz"])
+@pytest.mark.parametrize("sample_rate", ["48khz", "96khz", "192khz"])
 def test_i2s_loopback(
     i2s_role, pcm_format, channel_count, sample_rate, test_file, options, capfd
 ):
@@ -68,6 +73,9 @@ def test_i2s_loopback(
     if pcm_format == "i2s" and channel_count == 16:
         pytest.skip("Invalid parameter combination")
 
+    if pcm_format == "i2s" and sample_rate not in ["48khz", "192khz"]:
+        pytest.skip("Invalid parameter combination")
+
     if pcm_format == "tdm" and channel_count == 2:
         pytest.skip("Invalid parameter combination")
 

tests/test_i2s_loopback/Makefile

@@ -1,74 +1,99 @@
 TARGET = xk-audio-216-mc.xn
 USED_MODULES = lib_xua lib_i2c lib_logging
 
-BUILD_FLAGS = -O0 -g -lflash -DXUD_SERIES_SUPPORT=4 -DXUD_CORE_CLOCK=600 -fxscope -save-temps -march=xs2a -DUSB_TILE=tile[1]
+BUILD_FLAGS = -O0 -g -lflash -DXUD_CORE_CLOCK=600 -fxscope -save-temps -march=xs2a -DUSB_TILE=tile[1]
 
 BUILD_FLAGS_i2s_master_2in_2out_48khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=2 -D NUM_USB_CHAN_OUT=2 -DI2S_CHANS_ADC=2 -DI2S_CHANS_DAC=2 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000
 
 BUILD_FLAGS_i2s_slave_2in_2out_48khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=2 -D NUM_USB_CHAN_OUT=2 -DI2S_CHANS_ADC=2 -DI2S_CHANS_DAC=2 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000 -DCODEC_MASTER=1
 
 BUILD_FLAGS_i2s_master_2in_2out_192khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=2 -D NUM_USB_CHAN_OUT=2 -D I2S_CHANS_ADC=2 -D I2S_CHANS_DAC=2 \
   -D DEFAULT_FREQ=192000
 
 BUILD_FLAGS_i2s_slave_2in_2out_192khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=2 -D NUM_USB_CHAN_OUT=2 -DI2S_CHANS_ADC=2 -DI2S_CHANS_DAC=2 \
   -D DEFAULT_FREQ=192000 -DCODEC_MASTER=1
 
 BUILD_FLAGS_i2s_master_8in_8out_48khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000
 
 BUILD_FLAGS_i2s_slave_8in_8out_48khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000 -DCODEC_MASTER=1
 
 BUILD_FLAGS_i2s_master_8in_8out_192khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
   -D DEFAULT_FREQ=192000 \
   -O2 # optimisations to meet timing
 
 BUILD_FLAGS_i2s_slave_8in_8out_192khz = $(BUILD_FLAGS) \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
   -D DEFAULT_FREQ=192000 -DCODEC_MASTER=1 \
   -O2 # optimisations to meet timing
 
 BUILD_FLAGS_tdm_master_8in_8out_48khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000 \
   -O2 # optimisations to meet timing
 
+BUILD_FLAGS_tdm_master_8in_8out_96khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
+  -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
+  -D DEFAULT_FREQ=96000 \
+  -O3 # optimisations to meet timing
+
 BUILD_FLAGS_tdm_slave_8in_8out_48khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000 -DCODEC_MASTER=1 \
   -O2 # optimisations to meet timing
 
+BUILD_FLAGS_tdm_slave_8in_8out_96khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
+  -D NUM_USB_CHAN_IN=8 -D NUM_USB_CHAN_OUT=8 -D I2S_CHANS_ADC=8 -D I2S_CHANS_DAC=8 \
+  -D DEFAULT_FREQ=96000 -DCODEC_MASTER=1 \
+  -O2 # optimisations to meet timing
+
 BUILD_FLAGS_tdm_master_16in_16out_48khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=16 -D NUM_USB_CHAN_OUT=16 -D I2S_CHANS_ADC=16 -D I2S_CHANS_DAC=16 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000 \
   -O2 # optimisations to meet timing
 
+BUILD_FLAGS_tdm_master_16in_16out_96khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
+  -D NUM_USB_CHAN_IN=16 -D NUM_USB_CHAN_OUT=16 -D I2S_CHANS_ADC=16 -D I2S_CHANS_DAC=16 \
+  -D DEFAULT_FREQ=96000 \
+  -O2 # optimisations to meet timing
+
 BUILD_FLAGS_tdm_slave_16in_16out_48khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
-  -D ADAT_RX=0 -D ADAT_TX=0 -D SPDIF_RX=0 -D SPDIF_TX=0 -D MIDI=0 \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
   -D NUM_USB_CHAN_IN=16 -D NUM_USB_CHAN_OUT=16 -D I2S_CHANS_ADC=16 -D I2S_CHANS_DAC=16 \
   -D DEFAULT_FREQ=48000 -DCODEC_MASTER=1 \
   -O2 # optimisations to meet timing
 
+BUILD_FLAGS_tdm_slave_16in_16out_96khz = $(BUILD_FLAGS) -D XUA_PCM_FORMAT=XUA_PCM_FORMAT_TDM \
+  -D XUA_ADAT_RX_EN=0 -D XUA_ADAT_TX_EN=0 -D XUA_SPDIF_RX_EN=0 -D XUA_SPDIF_TX_EN=0 -D MIDI=0 \
+  -D NUM_USB_CHAN_IN=16 -D NUM_USB_CHAN_OUT=16 -D I2S_CHANS_ADC=16 -D I2S_CHANS_DAC=16 \
+  -D DEFAULT_FREQ=96000 -DCODEC_MASTER=1 \
+  -O2 # optimisations to meet timing
+
+
 #XCC_FLAGS_hardware_i2s_master_2in_2out_48khz    = -D HARDWARE   $(BUILD_FLAGS_i2s_master_2in_2out_48khz)
 #XCC_FLAGS_hardware_i2s_master_2in_2out_192khz   = -D HARDWARE   $(BUILD_FLAGS_i2s_master_2in_2out_192khz)
 #XCC_FLAGS_hardware_i2s_master_8in_8out_48khz    = -D HARDWARE   $(BUILD_FLAGS_i2s_master_8in_8out_48khz)
@@ -88,10 +113,14 @@ XCC_FLAGS_simulation_i2s_master_8in_8out_192khz = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_i2
 XCC_FLAGS_simulation_i2s_slave_8in_8out_192khz = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_i2s_slave_8in_8out_192khz)
 
 XCC_FLAGS_simulation_tdm_master_8in_8out_48khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_master_8in_8out_48khz)
+XCC_FLAGS_simulation_tdm_master_8in_8out_96khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_master_8in_8out_96khz)
 XCC_FLAGS_simulation_tdm_slave_8in_8out_48khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_slave_8in_8out_48khz)
+XCC_FLAGS_simulation_tdm_slave_8in_8out_96khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_slave_8in_8out_96khz)
 
 XCC_FLAGS_simulation_tdm_master_16in_16out_48khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_master_16in_16out_48khz)
+XCC_FLAGS_simulation_tdm_master_16in_16out_96khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_master_16in_16out_96khz)
 XCC_FLAGS_simulation_tdm_slave_16in_16out_48khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_slave_16in_16out_48khz)
+XCC_FLAGS_simulation_tdm_slave_16in_16out_96khz  = -D SIMULATION $(BUILD_FLAGS_tdm_slave_16in_16out_96khz)
 
 XMOS_MAKE_PATH ?= ../..
 -include $(XMOS_MAKE_PATH)/xcommon/module_xcommon/build/Makefile.common