四組音源輸入,雙聲道輸出,聲道平衡(Loudness)、音量控制與輸入

MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
四組音源輸入,雙聲道輸出,聲道平衡
(Balance)、音調(Bass & Treble)、響度
(Loudness)、音量控制與輸入增益選擇。
,低成本
特色
應用
‧
‧
‧
‧
‧
‧
‧
‧
‧ 可攜式音響裝置
‧ 汽車音響
‧ 立體聲音效系統(Hi-Fi audio system)
工作電壓:2.7V~6.5V
四組音源輸入帶有輸入增益選擇
兩個獨立輸出具聲道平衡控制
高低音質控制與響度功能
獨立的靜音功能
音量控制每階1.25dB
I2C 介面
精簡的外部元件與優異的PSRR
‧ 提供SSOP28封裝
描述
MS6754是一個具有四組立體聲輸入之雙聲道數位音質處理器,MS6754將音量、音調(bass and treble)、聲
道平衡(left/right)、響度等處理及輸入增益選擇內建於單一晶片中。這些功能令MS6754僅需要少數外部元件即
可實現 高效能的音質處理系統。所有功能均由I2C匯流排來達成控制。當啟動時的設定狀態,音量為78.75dB,輸入聲道為 stereo 4,所有揚聲器輸出皆為靜音,輸入增益、Bass、Treble皆為0dB。MS6754之腳位
與功能相容於MS6714。
方塊圖
LOUT
18
LIN LOUD_L BOUT_L BIN_L
17
12
20
19
TREB_L
3
RB
LIN1
LIN2
LIN3
LIN4
RIN4
RIN3
RIN2
RIN1
16
15
14
13
Volume &
Londness
Input
Selector
& Gain
Control
8
9
Mute
Bass
Treble
24 OUT_L
Speaker
ATT
27
SCL
26
SDA
25
DGND
Serial Bus Decoder and Latches
10
11
Volume &
Londness
Bass
Treble
Speaker
ATT
23
OUT_R
Mute
RB
Supply
1
2
28
6
AVDD AGND REF ROUT
版本 2
5
7
22
21
RIN LOUD_R BOUT_R BIN_R
1/13
4
TREB_R
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
腳位配置
符號
腳位
描述
VDD
AGND
1
2
供給電壓
類比接地
TREB_L
3
TREB_R
RIN
4
5
左聲道高音(Treble)控制
右聲道高音(Treble)控制
ROUT
LOUD_R
6
7
右聲道輸入端選擇與增益輸出
右聲道響度控制輸入端
RIN4
8
RIN3
RIN2
9
10
右聲道音源輸入4
右聲道音源輸入3
RIN1
LOUD_L
11
12
LIN4
LIN3
13
14
LIN2
15
LIN1
LIN
16
17
LOUT
BIN_L
18
19
右聲道音頻處理輸入
右聲道音源輸入2
右聲道音源輸入1
左聲道響度控制輸入端
VDD 1
28 REF
AGND 2
27 SCL
TREB_L 3
26 SDA
TREB_R 4
25 DGND
RIN 5
24 OUT_L
ROUT 6
23 OUT_R
左聲道音源輸入4
左聲道音源輸入3
LOUD_R 7
左聲道音源輸入2
左聲道音源輸入1
RIN3 9
20 BOUT_L
RIN2 10
19 BIN_L
RIN1 11
18 LOUT
RIN4 8
左聲道音頻處理輸入
LOUD_L 12
左聲道輸入端選擇與增益輸出
左聲道低音(Bass)控制輸入端
BOUT_L
20
BIN_R
BOUT_R
21
22
OUT_R
OUT_L
23
24
DGND
SDA
25
26
數位接地
I2C 控制資料輸入
SCL
27
REF
28
I2C 時脈輸入
參考電壓(1/2VDD)
MS6754
左聲道低音(Bass)控制輸出端
右聲道低音(Bass)控制輸入端
22 BOUT_R
21 BIN_R
17 LIN
LIN4 13
16 LIN1
LIN3 14
15 LIN2
SSOP28
右聲道低音(Bass)控制輸出端
右聲道揚聲器輸出
左聲道揚聲器輸出
訂購資訊
封裝形式
產品編號
封裝正印
運送包裝
28-Pin SSOP (lead free)
MS6754SSLTR
MS6754L
2.5k Units Tape and Reel
28-Pin SSOP (lead free)
遵循RoHS規範
MS6754SSLU
MS6754L
50 Units Tube
版本 2
2/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
最大容許規格
符號
參數
額定值
單位
6.5
V
-3000 to 3000
V
VDD
工作電壓
VESD
抗靜電處理
TSTG
儲存溫度
-65 to 150
℃
TA
工作環境溫度
-40 to 85
℃
TJ
最大接合溫度
150
℃
TS
焊接溫度(10秒)
260
℃
RTHJA
接面熱阻(介質:空氣)
SSOP28
210
℃/W
5V電氣特性
(Ta=25℃,全部增益控制於0dB,f=1kHz,CREF =22uF)
符號
參數
測試條件
最小值
額定值
最大值
單位
-
11.2
-
mA
電源供應
IQ
靜態電流
VIN=0V
PSRR
電源漣波拒斥比
CREF = 22uF, f = 100Hz
50
55
-
dB
RIN
輸入阻抗
Input 1,2,3,4
35
50
70
kΩ
GIN
輸入增益範圍
0
-
11.25
dB
GSTEP
解析度
-
3.75
-
dB
ERRG
誤差範圍
-0.5
0
0.5
dB
LOUD
響度
CLoud=100nF, f =20Hz
音量 = -40dB
18
20
-
dB
CRVOL
音量控制範圍
衰減
-78.75
-
0
dB
RESVOL
音量控制解析度
-
1.25
-
dB
Av = 0 to -40dB
-1
0
1
dB
Av = -40 to -60dB
-5
0
5
dB
-37.5
-
0
dB
1.25
-
dB
輸入選擇
音量控制
ERRVOL 音量控制誤差
揚聲器衰減
CRSPK
揚聲器衰減範圍
RESSPK
揚聲器衰減解析度
-
ERRSPK
揚聲器衰減誤差
-1
0
1
dB
MUTE
揚聲器輸出靜音衰減
-
-55
-50
dB
-14
-
14
dB
-
2
-
dB
dB
kΩ
低音控制
CRBAS
低音控制範圍
RESBAS
低音控制解析度
ERRBAS
低音控制誤差範圍
RB
低音控制內部回授電阻
版本 2
增/減
f =100Hz
3/13
-1
0
1
34
44
58
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
高音控制
CRTRE
高音控制範圍
-14
-
14
dB
RESTRE
高音控制解析度
-
2
-
dB
ERRTRE
一般
高音控制誤差範圍
f =20kHz
-1
0
1
dB
VOMAX
最大輸出電壓振幅
(THD+N)/S <0.3%
-
4.3
-
Vpp
THD+N 總諧波失真
VOUT=2Vpp
-
-65
0.056
-
dB
%
S/N
訊號雜訊比
VOUT=4Vpp
-
85
-
dB
CS
左/右 聲道隔離度
80
85
-
dB
2
-
-
V
增/減
2
I C匯流排輸入
VIH
輸入高準位
輸入低準位
VIL
0.8
註解:低音(Bass)與高音(Treble)響應請參照曲線圖。中心頻率響應可以經由外部元件選擇。
V
2.7V電氣特性
(Ta=25℃,全部增益控制於0dB,f=1kHz,CREF =22uF)
符號
參數
測試條件
最小值
額定值
最大值
單位
電源供應
IQ
靜態電流
VIN=0V
PSRR
電源漣波拒斥比
CREF = 22uF, f = 100Hz
最大輸出電壓振幅
(THD+N)/S <0.3%
-
8.7
-
mA
48
53
-
dB
-
2.4
-
Vpp
-
-48
-
dB
一般
VOMAX
THD+N 總諧波失真
VOUT = 2Vpp
S/N
訊號雜訊比
VOUT = 2.4Vpp
CS
左/右 聲道隔離度
-
0.4
-
%
80
85
-
dB
80
85
-
dB
典型的特性曲線圖
(Ta=25℃,全部增益控制於0dB,f=1kHz,CREF =22uF)
VDD=5V
Volume=-40dB
VDD=5V
Loud (dB)
Loud (dB)
Loud (dB)
100nF
OPEN
33nF
10nF
220nF
Loudness OFF
56nF
VDD=5V
CLOUD = 100nF
Volume (dB)
響度
版本 2
vs. 音量
FREQUENCY (Hz)
響度
vs. 頻率 vs. 音量
4/13
FREQUENCY (Hz)
響度
vs. 外部電容
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
VDD=2.7V
VIN=-3dBV
FREQUENCY (Hz)
QUIESCENT CURRENT (mA)
VDD=5V
Treble=Bass= -14~14dB
CHANNEL SEPARATION (dB)
Tone (dB)
VDD=5V
VIN=0dBV
FREQUENCY (Hz)
典型的音調響應
聲道隔離度
SUPPLY VOLTAGE (V)
vs. 頻率
靜態電流
vs. 供給電壓
f=20Hz
f=20kHz
THD+N (%)
f=20kHz
THD+N (%)
THD+N (%)
f=20Hz
VDD=2.7V
VO=2Vpp
f=1kHz
f=1kHz
VDD=5V
VO=2Vpp
VDD=5V
FREQUENCY (Hz)
OUTPUT VOLTAGE (dBV)
OUTPUT VOLTAGE (dBV)
THD+N vs. 頻率
THD+N vs. 輸出電壓(5V)
THD+N vs. 輸出電壓(2.7V)
CAP=10uF
VDD=5V
VRR=-20dBV
CAP=22uF
PSRR (dB)
PSRR (dB)
CAP=22uF
版本 2
VDD=2.7V
CAP=10uF
VDD=2.7V
VRR=-20dBV
FREQUENCY (Hz)
FREQUENCY (Hz)
PSRR vs. 頻率(5V)
PSRR vs. 頻率(2.7V)
5/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
I2C匯流排描述
開始與結束條件
當SCL設定在高準位且SDA由”高準位”轉變為”低準位”時;則表示序列”開始”,而當SCL在高準位且SDA
由低準位上升到高準位時;則序列結束。請參考下列時序圖。
SCL
SDA
開始
結束
SCL:串列時序輸入線,SDA:串列資料輸入線
資料確認(Data Validity)
當CLK(SCL)訊號在“高準位”時,資料線(SDA)上的資料才會被視為正確且穩定的資料。而只有當
CLK訊號在“低準位”時,資料線才可做高、低準位的切換。請參閱下圖:
SDA
SCL
穩定且正確 資料線
的資料
允許轉換
位元組格式(Byte Format)
每一個傳輸到資料線的位元組(byte)有八個位元(bit),每一位元組後面需有一“認可”位元,且以最大符號位
元(MSB)為首的方式傳送出去。
版本 2
6/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
認可信號(Acknowledge)
在第九個時脈時主體(微處理機)先將SDA設定為電阻性的高準位,若週邊設備(MS6754)認可此信號,則
SDA將會被週邊設備拉至低準位,使SDA在此時脈中保持一穩定的低準位狀態。請參閱下圖:
SCL
1
2
3
7
8
9
SDA
MSB
認可
開始
這個已被定址的設備在收到每一位元組(BYTE)後,即產生一“認可”的動作;否則在第九個時脈(CLOCK)
的時間內SDA將會一直保持著高準位狀態。
SDA與SCL時序圖
SDA
tf
tLOW
SCL
S
tSU;DAT
tr
tHD;STA
tHD;DAT
tHD;STA
tf
tSU;STA
tHIGH
Sr
tSP
tBUF
tr
tSU;STO
P
S
標準模式
符號
參數
最小值
最大值
單位
0
100
kHz
fSCL
SCL 時脈頻率
tHD:STA
開始狀態保持時間之後將產生第一個脈波
4.0
-
us
tLOW
SCL的低準位時間週期
4.7
-
us
tHIGH
SCL的高準位時間週期
4.0
-
us
tSU:STA
重新送一開始狀態前的準備時間
4.7
-
us
0
3.45
us
250
-
ns
2
tHD:DAT
I C匯流排資料的資料鎖定時間
tSU:DAT
資料準備時間
tr
SDA與SCL信號的上升時間
-
1000
ns
tf
SDA與SCL信號的落下時間
-
300
ns
tSU:STO
結束狀態的準備時間
4.0
-
us
tBUF
開始與結束狀態間的自由時間
4.7
-
us
Cb
一個匯流排的電容負載
-
400
pF
VnL
每連接一個裝置的低準位雜訊邊限(包含滯後現象)
0.1VDD
-
V
VnH
每連接一個裝置的高準位雜訊邊限(包含滯後現象)
0.2VDD
-
V
版本 2
7/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
匯流排介面
藉由SDA和SCL匯流排,可讓微處理機將資料傳輸到MS6754。因此,SDA和SCL便構成此序列匯流排介面。
VDD
Rp
Rp
Pull up resistors
SDA (Serial Data Line)
SCL (Serial Clock Line)
MCU
MS6754
介面協定(Interface Protocol)
I2C傳輸格式由以下要素所組成:
‧ 起始位元。
‧ 晶片位址位元組,LSB為讀寫控制位元(寫:0,讀:1),MS6754必須為0。
‧ 認可位元(ACK)。
‧ 資料序列(N組 位元組+ACK)。
‧ 結束位元。
SDA
SCL
1-7
8
9
ADDRESS
R / -W
ACK
1-7
8
9
1-7
8
9
S
P
START
CONDITION
DATA
ACK
DATA
ACK
STOP
CONDITION
MS6754位址碼
MS6754之位址碼為88H。
1
0
0
0
1
0
7 bits address
0
0
W
MS6754 address
版本 2
8/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
資料位元組描述
當啟動時的設定狀態,音量為-78.75dB,輸入聲道為 stereo 4,所有揚聲器輸出皆為靜音,輸入增益、Bass、
Treble皆為0dB。
MSB
LSB
功能(dB)
0
0
B2
B1
B0
A2
A1
A0
音量控制
1
1
0
B1
B0
A2
A1
A0
揚聲器左聲道衰減
1
1
1
B1
B0
A2
A1
A0
揚聲器右聲道衰減
0
1
0
G1
G0
S2
S1
S0
輸入切換/響度/增益控制
0
1
1
0
C3
C2
C1
C0
低音控制
0
1
1
1
C3
C2
C1
C0
高音控制
LSB
功能
每階1.25 dB 的音量衰減
Ax = 1.25dB/階;Bx = 10dB/階;Cx = 2dB/階;Gx = 3.75dB/階
音量
MSB
0
0
0
0
B2
B1
B0
A2
A1
A0
0
0
0
0
0
0
1
-1.25
0
1
0
-2.5
0
1
1
-3.75
1
0
0
-5
1
0
1
-6.25
1
1
0
-7.5
1
1
1
-8.75
A2
A1
A0
每階10 dB 的音量衰減
B2
B1
B0
0
0
0
0
0
0
1
-10
0
1
0
-20
0
1
1
-30
1
0
0
-40
1
0
1
-50
1
1
0
-60
1
1
1
-70
啟動時預設音量為–78.75dB.
版本 2
9/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
揚聲器衰減(Speaker Attenuator)
MSB
LSB
功能(dB)
1
1
0
B1
B0
A2
A1
A0
揚聲器左聲道衰減
1
1
1
B1
B0
A2
A1
A0
揚聲器右聲道衰減
0
0
0
0
0
0
1
-1.25
0
1
0
-2.5
0
1
1
-3.75
1
0
0
-5
1
0
1
-6.25
1
1
0
-7.5
1
1
1
-8.75
0
0
0
0
1
-10
1
0
-20
1
1
-30
1
1
1
1
1
Mute
啟動時預設值皆為靜音狀態。
輸入切換/響度/增益控制
MSB
0
1
0
G1
G0
S2
LSB
功能
S1
S0
音源切換
0
0
Stereo 1
0
1
Stereo 2
1
0
Stereo 3
1
1
Stereo 4
0
響度 ON
1
響度 OFF
0
0
+11.25dB
0
1
+7.5dB
1
0
+3.75dB
1
1
0dB
啟動時預設值為stereo 4、響度OFF與增益0dB.
版本 2
10/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
低音(Bass)與高音(Treble)
MSB
LSB
功能(dB)
0
1
1
0
C3
C2
C1
C0
Bass
0
1
1
1
C3
C2
C1
C0
Treble
0
0
0
0
-14
0
0
0
1
-12
0
0
1
0
-10
0
0
1
1
-8
0
1
0
0
-6
0
1
0
1
-4
0
1
1
0
-2
0
1
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
0
2
1
1
0
1
4
1
1
0
0
6
1
0
1
1
8
1
0
1
0
10
1
0
0
1
12
1
0
0
0
14
啟動時預設值Bass與Treble皆為0dB
範例
設定音量衰減 37.5dB.
MSB
Start
Data byte
LSB
MS6754 Address
ACK 0
0
0
Vol
1
1
1
-30dB
1
0
ACK
Stop
-7.5dB
設定前揚聲器右聲道衰減 30dB.
MSB
Start
Data byte
LSB
MS6754 Address
ACK
1
1
1
Speaker
R
1
1
0
0
0
ACK
Stop
1
ACK
Stop
0dB
-30dB
設定揚聲器左聲道 靜音.
MSB
Start
MS6754 Address
Data byte
LSB
ACK 1
1
0
Speaker
L
版本 2
1
1
1
1
Mute
11/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
設定Stereo 2 輸入且增益為 +7.5 dB,響度ON.
MSB
Start
Data byte
LSB
MS6754 Address
ACK
0
1
0
0
1
0
0
1
ACK
Stop
Audio
+7.5dB
Stereo 2
Loudness ON
設定高音(Treble)衰減10dB.
MSB
Start
Data byte
LSB
MS6754 Address
ACK 0
1
1
1
0
0
1
0
ACK
Stop
-10dB
Treble
應用資訊
基本應用範例
5.6K
2.2u
MCU
25
8
LIN1
RIN1
LIN2
RIN2
10u
OUT_L
MS6754
LIN3
RIN3
24
10u
OUTPUT
OUT_R 23
LIN4
RIN4
2.2u
7
22
100n
TREB_R
5
BIN_R
6
22u
BOUT_R
28
RIN
ROUT
AGND
2
REF
AVDD
AVDD
1
LOUD_R
2.2u
2.7n
3
TREB_L
13
100n
19
BIN_L
9
20
BOUT_L
14
12
LOUD_L
INPUT
17
LIN
10
18
LOUT
15
100n
100n
27
SCL
11
SDA
DGND
2.2u 16
26
21
100n
100n
4
2.7n
5.6K
版本 2
12/13
www.mosanalog.com
MOSA
MS6754
低成本 四輸入雙聲道音質處理器
包裝資訊
SSOP28
D
Detail A
E1
E
H x45
c
ZD
θ2
θ1
A2 A
R1
e
b
L1
A1
R
θ
L
Detail A
Symbol
Dimension in mm
Min
NOM
Max
Min
NOM
Max
A
1.35
1.63
1.75
0.053
0.064
0.069
A1
0.10
0.15
0.25
0.004
0.006
0.010
A2
-
-
1.50
-
-
0.059
b
0.20
-
0.30
0.008
-
0.012
c
0.18
-
0.25
0.007
-
0.010
e
0.635 BASIC
0.025 BASIC
D
9.8
9.91
10.01
0.388
0.390
0.394
E
5.79
5.99
6.20
0.228
0.236
0.244
E1
3.81
3.91
3.99
0.150
0.154
0.157
L
0.41
0.635
1.27
0.016
0.025
0.050
h
0.25
-
0.50
0.010
-
0.020
ZD
版本 2
Dimension in inch
0.838REF
0.033REF
R1
0.20
-
0.33
0.008
-
R
θ
0.20
-
-
0.008
-
-
0o
-
8o
0o
-
8o
θ1
0o
-
-0o
-
θ2
o
5
o
10
o
15
13/13
o
5
0.013
o
10
15o
www.mosanalog.com