NJU26040シリーズ 共通データシート

NJU26040 シリーズ
NJU26040 シリーズ 共通データシート
概要
NJU26040 は 1 回書き込み可能な不揮発メモリ(OTP:One Time
Programmable)を内蔵した多目的デジタル シグナルプロセッサで
す。
OTP 内蔵により、既存の製品ラインナップにとらわれることなく、豊
富な音響技術の中からカスタマイズが可能です。
NJU26040 は、3 ポートのデジタルオーディオ入出力を持ち、TV、
ミニコンポ、スピーカーシステムなどの各種オーディオ機器に最適で
す。小規模システムであればNJU26040とCODEC等を組み合わせ
るだけでシステムを完結することができます。
■ 外形
NJU26040V
特徴
24 ビット固定小数点デジタル シグナルプロセッサ
外部クロック周波数
: 最大 38MHz
デジタルオーディオインターフェース : 入力 3 ポート、出力 3 ポート
デジタルオーディオフォーマット
: I2S 24bit、左詰め、右詰め 対応、 BCK : 32/64fs
マスター/スレーブ対応
: マスター時、MCK : 768/384/256fs
ホストイターフェース
: I2C バスインターフェース(Standard-mode/100kbps, Fast-mode/400kbps)
: シリアルインターフェース(4 線式:クロック、スレーブセレクト、入力データ、出力データ)
電源電圧
: 3.3V
入力専用端子許容電圧
: 5V トレラント
パッケージ
: SSOP32 ( 鉛フリー対応 )
ブロック図
A D 1 /S D IN
S C L /S C K
S D A /S D O U T
A D 2 /S S b
2 4 b it F ix e d -p o in t D S P C o re
S E R IA L
HOST
IN T E R F A C E
S E R IA L A U D IO
IN T E R F A C E
BCKO
PROGRAM
CONTROL
LRO
SDO0
2 4 -B IT x 2 4 -B IT
M U L T IP L IE R
SDI
[2 :0 ]
ALU
SDO1
RESETb
SDO2
MCK
CLKOUT
T IM IN G
GENERATOR
BCKI
A D D R E S S G E N E R A T IO N U N IT
CLK
LRI
DATA
RAM
F IR M W A R E
O T P /R A M
G P IO 3
G e n e ra l I/O
IN T E R F A C E
G P IO 2
G P IO 1
G P IO 0
図 1 NJU26040 ハードウェアブロック図
Ver.2007-02-26
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NJU26040 シリーズ
端子配列
VDD
SDA / SDOUT
SCL / SCK
AD1 / SDIN
AD2 / SSb
RESETb
VDD
VDD
VSS
CLKOUT
CLK
SDI2
SDI1
SDI0
LRI
BCKI
1
2
3
4
5
32
31
30
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
VSS
TEST
TEST
GPIO0
GPIO1
GPIO2
GPIO3 / TEST
VDD
VSS
TEST
MCK
SDO2
SDO1
SDO0
LRO
BCKO
図2 端子配列
-2-
Ver.2007-02-26
NJU26040 シリーズ
端子説明
表 1 端子説明
Pin No.
端子名
1, 7, 8, 25
SDA / SDOUT
2
Ver.2007-02-26
:
:
:
:
:
:
機能
-
内部電源 3.3V
シリアルデータ入出力(I2C) / シリアルデータ出力( シリアル 4 線式 )
オープンドレイン入出力端子です。 I2C バス/シリアル 4 線式モード共
にプルアップ抵抗が必要です。
シリアルクロック
(I2C) / シリアルクロック ( シリアル 4 線式 )
2
I C アドレス選択 1 (I2C) / シリアルデータ入力( シリアル 4 線式 )
I2C アドレス選択 2 (I2C) / スレーブセレクト ( シリアル 4 線式 )
リセット ( RESETb=’Low’ でリセット )
内部電源 GND
水晶発振用クロック出力端子
水晶発振用クロック入力端子
オーディオデータ入力 2
オーディオデータ入力 1
オーディオデータ入力 0
LR クロック入力
ビットクロック入力
ビットクロック出力
LR クロック出力
オーディオデータ出力 0
オーディオデータ出力 1
オーディオデータ出力 2
マスタークロック出力
テスト端子 ( 通常使用時 : VSS に接続 )
汎用入出力 3 / テスト端子 ( 通常使用時 : オープン )
汎用入出力 2
汎用入出力 1
汎用入出力 0
OD
I
SCL / SCK
I
AD1 / SDIN
I
AD2 / SSb
I
RESETb
VSS
O
CLKOUT
I
CLK
I
SDI2
I
SDI1
I
SDI0
I
LRI
I
BCKI
O
BCKO
O
LRO
O
SDO0
O
SDO1
O
SDO2
O
MCK
ITEST
I/O
+
GPIO3 / TEST
I/O GPIO2
I/O GPIO1
I/O GPIO0
入力端子
入力プルダウン付き端子
出力端子
オープンドレイン入出力端子 (プルアップ抵抗を接続してください。)
入出力プルアップ付き端子
入出力プルダウン付き端子
3
4
5
6
9, 24,32
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23, 30, 31
26
27
28
29
* I
IO
OD
I/O +
O-
VDD
I/O
-3-
NJU26040 シリーズ
絶対最大定格
(以降、特に断り無き場合、全ての電気的特性・定格において、VSS= 0V と定義し、この電位を GND 電位と規定します。)
表 2 絶対最大定格
( Ta=25°C )
項目
電源電圧
記号
定格
単位
VDD
-0.3 ∼ 3.8
-0.3 ∼ 5.5 (VDD≧3.0V)
-0.3 ∼ 3.8 (VDD<3.0V)
V
In, OD
Vx(IN), Vx(OD)
I/O
Vx(I/O)
-0.3 ∼ 3.8
Out
Vx(OUT)
-0.3 ∼ 3.8
CLK
Vx(CLK)
-0.3 ∼ 3.8
CLKOUT
Vx(CLKOUT)
-0.3 ∼ 3.8
PD
500
mW
動作温度範囲
TOPR
-40 ∼ 85
°C
保存温度
TSTR
-40 ∼ 125
°C
端子電圧 *
許容損失
V
* 絶対最大定格を超えてLSIを使用した場合、LSIの永久破壊となることがあります。また、通常動作では電気的特性の条件で使
用することが望ましく、この条件を超えるとLSIの誤動作の原因になると共に、LSIの信頼性に悪影響を及ぼすことがあります。
* Vx(IN)
: 3∼6, 12∼16, 23, 30, 31 pin
* Vx(OD)
: 2 pin
* Vx(I/O)
: 26∼29 pin
* Vx(OUT)
: 17∼22 pin
* Vx(CLK)
: 11pin
* Vx(CLKOUT) : 10pin
VDD
VDD
CLK
RPU
CLKOUT
PAD
RPD
VSS
VSS
入力端子,入出力端子 ( 入力部 )
( RPU 付: 26 pin )
( RPD 付: 23, 27∼31pin )
CLK / CLKOUT 端子
(No.10, 11 pin)
VDD
PAD
Output Disable
VSS
出力端子, 入出力端子 ( 出力部 )
( No.2pin はオープンドレイン出力 )
図 3 NJU26040 入出力等価回路図
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NJU26040 シリーズ
電気的特性
表 3 電気的特性
( VDD=3.3V, fOSC=36.864MHz, Ta=25°C )
項目
記号
条件
Min.
Typ.
Max.
単位
3.0
3.3
3.6
V
-
42
-
mA
動作電圧範囲
VDD
VDD 端子
消費電流
IDD
VDD=3.3V *1
High レベル入力電圧
VIH
VDD x 0.7
-
VDD *2
Low レベル入力電圧
VIL
0
-
VDD x 0.3
High レベル出力電圧
VOH
IOH= -1mA *3
VDD x 0.8
-
VDD
Low レベル出力電圧
VOL
IOL= 1mA
0
-
VDD x 0.2
-10
-
10
-100
-
10
II(PD)N
-10
-
100
*5
tr / tf
-
-
100
ns
入力クロック周波数
fOSC
No.11pin (CLK) *6
20
36.864
38
MHz
クロックデューティー比
rEC
No.11pin (CLK)
45
50
55
%
V
IIN
端子リーク電流 *4
入力遷移時間
IIN(PU)
VIN = VSS ∼ VDD
µA
*1 動作電流は起動時 基準ソフトウエア(ファームウェア) のデフォルト状態、室温での実測値(参考値)です。
*2 CLK 端子及び GPIO0∼GPIO3 端子を除く入力端子、オープンドレイン入出力端子は VDD 定格印可時に限り、
5V トレラントです。
*3 オープンドレイン出力端子(2pin)を除きます。
*4 I IN(PU) : 26pin, I IN(PD) : 27∼31pin
*5 No.2∼5pin の tr / tf は端子の動作モード( I2C-Bus /4 線シリアル)により別途規定されます。
*6 NJU26040 個別データシートに記載されたクロック周波数で使用してください。通常はサンプリング周波数(fs)
の 768 倍を使用します。
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NJU26040 シリーズ
1. 電源 ・ 入力/入出力端子 ・ クロック信号 ・ リセット信号
1.1 電源
NJU26040 シリーズの VDD は全て同じ電源に接続して下さい。また、電源端子と GND 間には、デカップリングコン
デンサを入れて下さい。
1.2 入力/入出力端子
NJU26040 シリーズの入力端子(SCL/SCK、AD1/SDIN、AD2/SSb、RESETb、SDI2、SDI1、SDI0、LRI、BCKI
の各端子)、オープンドレイン入出力端子( SDA/SDOUT 端子)は、(CLK 端子及び GPIO0∼GPIO3 端子を除き)
VDD が規定の電圧で投入されている場合に限り、5V トレラントになります。
1.3 クロック信号
通常は、使用する最も高いサンプリング周波数(Fs)の 768 倍のクロックを CLK 端子に供給しますが、OTP に内蔵
されるソフトウェア(ファームウェア)の仕様に応じたクロックを供給して下さい。
(例:Fs=48kHz CLK=36.864MHz )
また、CLK/CLKOUT 端子間に水晶振動子等を接続し、発振させることも可能です。設計した基板に応じた外部定
数を設定して下さい。
注意 :
NJU26040 シリーズは Fs の 768 倍のクロックに合わせた DSP マスターモード用の分周回路を搭載し
ています。DSPマスターモード状態で768倍以外のクロックを使用する場合、DSPマスターモードの分周
周波数が変りますので注意してお使い下さい。水晶振動子等を使用する際は、十分検討して接続する定
数などを決定して下さい。
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NJU26040 シリーズ
1.4 リセット信号
NJU26040 シリーズのリセットには、RESETb を一旦 ”L” レベルにし、その後、”H” レベルにすることで行います。
水晶発振が安定した後(発振器から入力する場合は供給を開始した後)、少なくとも tRESETb 期間 ”L” レベルを維持し
て下さい。(図 4)
SDA 端子は、RESETb=”L”とすることで、強制的にハイインピーダンス状態となります。ハイインピーダンス状態は
内蔵ファームウェアによるホストインターフェースが確定するまで継続します。そのため、内部ハードウェアの設定が
完了するまではホストインターフェースによる通信はできません。
2 種類のホストインターフェースのうち、I2C バスインターフェース、シリアルインターフェース(4 線式)のどちらか使
用するかを設定します。RESETb端子を”H”にした後(リセット解除後)、NJU26040シリーズは25ms以内にホストイン
ターフェースの内部ハードウェアの設定が完了します。その後、通信可能な状態になります。
VDD
CLK
発振不安定
発振安定
tRESETb
RESETb
25ms 以内にホストイ
ンターフェース設定
図 4 リセットタイミング
表 4 リセット時間
Symbol
tRESETb
Time
≧300µs
注意 :
動作中にクロックを停止させた場合、または再度かける場合、CLK 端子に正常なクロックを入れながら、tRESETb の
期間 RESETb 端子を”L”レベルに維持して(表 4)、リセットをかけて下さい。その後、初期設定からやり直して下さい。
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NJU26040 シリーズ
2. デジタルオーディオクロック
デジタルオーディオデータは、デジタルオーディオシステム間を同期して転送する必要があります。
NJU26040 シリーズは、マスターモード/スレーブモードのどちらのモードにも対応しています。
・ DSP マスターモードの場合、BCKO、LRO 端子の出力クロックは、デジタルオーディオデータ転送に使用します。
・ DSP スレーブモードの場合、BCKI、LRI 端子の入力は、マスターデバイスからのクロック出力が必要になります。
2.1 オーディオクロック
デジタルオーディオデータ転送には、次の3種類のクロックが必要になります。
① LR クロック(端子名:LRI、LRO)は、シリアルデータ転送で必要になります。デジタルオーディオ信号のサンプリン
グ周波数と同じです。
② ビットクロック(端子名:BCKI、BCKO)は、シリアルデータ転送で必要になります。LR クロックの倍数になります。
③ マスタークロック(端子名:MCK)は、A/D、D/A コンバータなどで必要になります。LR クロックの倍数になります。ま
た、シリアルデータ転送とは関係ありません。
NJU26040シリーズのビットクロック(端子名:BCKI、BCKO)は、LRクロックの32倍、64倍をサポートしています。
また、マスターモード/スレーブモードとは関係なく MCK 端子は、常に リセット解除後、CLK 端子の入力クロックを“3
分周”したクロックを出力します。コマンドにより“停止”、“1 分周(バッファ出力)”、“2 分周”の出力設定が可能です。
各クロック信号の設定値は 表 5, 6, 7 を参照して下さい。
表 5 対応可能な入力クロック(スレーブモード)
モード
クロック信号
倍レート周波数
32kHz
44.1kHz
48kHz
LRI
1fs
32kHz
44.1kHz
48kHz
DSP
BCKI (32fs)
32fs
1.024MHz
1.4112MHz
1.536MHz
スレーブ
BCKI (64fs)
64fs
2.048MHz
2.822MHz
3.072MHz
※ DSP スレーブモードの場合、BCKO / LRO 端子の出力は BCKI / LRI 端子入力のスルー出力となります。
表 6 対応可能な出力クロック(マスターモード)
モード
クロック信号
倍レート周波数
DSP
マスター
LRO
BCKO (32fs)
BCKO (64fs)
1fs
32fs
64fs
24.576MHz
32kHz
1.024MHz
2.048MHz
CLK 端子の周波数
33.8688MHz
44.1kHz
1.4112MHz
2.822MHz
36.864MHz
48kHz
1.536MHz
3.072MHz
表 7 対応可能な出力クロック(共通)
モード
DSP
マスター
スレーブ
-8-
クロック信号
倍レート周波数
MCK
256fs (CLK の 3 分周)
384fs (CLK の 2 分周)
768fs (CLK の 1 分周)
停止
24.576MHz
8.192MHz
12.288MHz
24.576MHz
CLK 端子の周波数
33.8688MHz
11.2896MHz
16.9344MHz
33.8688MHz
Low レベルに固定
36.864MHz
12.288MHz
18.432MHz
36.864MHz
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NJU26040 シリーズ
3. デジタルオーディオインターフェース
3.1 デジタルオーディオデータフォーマット
NJU26040 シリーズは、デジタルオーディオデータフォーマットとして、3 種類のフォーマットを使用することができます。
① I2S
:LR クロック切り替わりの 2 ビット目に MSB が置かれます。(左詰めに対し 1bit 遅延)
② 左詰め ( Left-Justified ) :LR クロックの切り替わりに MSB が置かれます。
③ 右詰め ( Right-Justified ) :LR クロック切り替わり直前に LSB が置かれます。
3 種類のフォーマットの主な違いは LR クロック(LRI、LRO)とデジタルオーディオデータ(SDI、SDO)の位置関係
にあります。
・どのフォーマットにおいても、左チャンネルが先に転送されます。
・左詰め/右詰めにおいては、LR クロック='H'が左チャネルを示します。
・I2S フォーマットにおいては、極性が逆になり、LR クロック='L'で左チャンネルを表します。
・ビットクロック BCK(BCKI、BCKO)は、転送データのシフトクロックとなります。少なくとも L/R チャネル
の合計転送ビット数以上のクロック数が必要となります。
・LR クロックの 1 周期がステレオオーディオの 1 サンプルで、LR クロックの周波数は、サンプルレート
(fs)に等しくなります。
NJU26040では、DSPマスターモード/スレーブモード共に、LRクロック中、32/64個のクロックが存在
するフォーマット(以下、32fs / 64fs と呼ぶ)が使用可能です。
3.2 シリアルオーディオデータ入出力
NJU26040 は、入力 3 ポート(表 8) と、出力 3 ポート(表 9) 備えています。各端子機能は、OTP に内蔵されるソフ
トウェア(ファームウェア)によるため、NJU26040 個別データシートを参照して下さい。
表 8 シリアルオーディオデータ入力端子
Pin No.
端子名
14
SDI0
オーディオデータ入力 0
13
SDI1
オーディオデータ入力1
12
SDI2
オーディオデータ入力 2
表 9 シリアルオーディオデータ出力端子
Pin No.
端子名
19
SDO0
オーディオデータ出力 0
20
SDO1
オーディオデータ出力 1
21
SDO2
オーディオデータ出力 2
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機能
機能
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NJU26040 シリーズ
シリアルオーディオデータ入出力の形式は I2S、左詰め、右詰めの3種類のフォーマット形式で 24bit, 20bit, 18bit,
16bit の4種類のビット数を選択できます。(図 5-1∼図 5-12)
オーディオデータ入力フォーマットと出力フォーマットは同じ形式になります
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
LSB
MSB
23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
SDI, SDO
LSB
23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
32 Clocks
2
図 5-1 I S Data Format 64fs, 24bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB
MSB
23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
LSB
23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
23
32 Clocks
図 5-2 Left-Justified Data Format 64fs, 24bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO 2 1 0
LSB
MSB
23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
LSB
23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
32 Clocks
図 5-3 Right-Justified Data Format 64fs, 24bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB
MSB
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
LSB
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
32 Clocks
図 5-4 I2S Data Format 64fs, 20bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB
MSB
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
LSB
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
19
32 Clocks
図 5-5 Left-Justified Data Format 64fs, 20bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO 2 1 0
LSB
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
MSB
LSB
19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
32 Clocks
図 5-6 Right-Justified Data Format 64fs, 20bit Data
- 10 -
Ver.2007-02-26
NJU26040 シリーズ
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
LSB
MSB
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
SDI, SDO
LSB
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
32 Clocks
図 5-7 I2S Data Format 64fs, 18bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB
MSB
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
LSB
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
17
32 Clocks
図 5-8 Left-Justified Data Format 64fs, 18bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO 2 1 0
LSB
MSB
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
LSB
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
32 Clocks
32 Clocks
図 5-9 Right-Justified Data Format 64fs, 18bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB MSB
LSB
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
16 Clocks
16 Clocks
2
図 5-10 I S Data Format 32fs, 16bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB MSB
LSB
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
16 Clocks
16 Clocks
図 5-11 Left-Justified Data Format 32fs, 16bit Data
Left Channel
LRI, LRO
Right Channel
BCKI, BCKO
MSB
SDI, SDO
LSB MSB
LSB
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
16 Clocks
16 Clocks
図 5-12 Right-Justified Data Format 32fs, 16bit Data
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NJU26040 シリーズ
3.3 シリアルオーディオタイミング
表 10 シリアルオーディオ入力タイミング
項 目
記号
( VDD=3.3V, Ta=25°C )
条 件
Min.
Typ.
Max.
単位
BCKI 周波数 *
BCKI 周期 *
Low パルス幅
High パルス幅
fBCKI
-
-
6.5
MHz
tSIL
tSIH
75
75
-
-
ns
BCKI → LRI 時間 *
tSLI
40
-
-
ns
LRI → BCKI 時間 *
tLSI
40
-
-
ns
データセットアップ時間 **
tDS
15
-
-
ns
データホールド時間 **
tDH
15
-
-
ns
* DSP スレーブモード時の規定です。
** DSP スレーブモード時は BCKI に対する規定です。 DSP マスターモード時は BCKO に対する規定です。
LRI
tSIH
tSIL
tSLI
tDS
tDH
tLSI
BCKI
SDI
図 6 シリアルオーディオ入力タイミング
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表11 シリアルオーディオ出力タイミング
項目
記号
BCKO−LRO 時間差 *
tSLO
データ出力遅延時間
tDOD
( VDD=3.3V, Ta=25°C )
条件
CL:LRO, BCKO,
SDO=25pF
Min
Typ.
Max
単位
-15
-
15
ns
-
-
15
ns
* DSP マスターモード時の規定です。
LRO
tSLO
BCKO
tDOD
SDO
図 7 シリアルオーディオ出力タイミング
表 12 シリアルオーディオクロックタイミング (DSP スレーブモード時)
項目
記号
伝搬遅延時間
(LRI→LRO)
伝搬遅延時間
(BCKI→BCKO)
tPDL
tPDB
条件
CL:LRO, BCKO,
SDO=25pF
DSP Slave Mode
( VDD=3.3V, Ta=25°C )
Min
Typ.
Max
単位
-
-
15
ns
-
-
15
ns
LRI
LRO
tPDL
BCKI
BCKO
tPDB
図 8 シリアルオーディオクロックタイミング (DSP スレーブモード時)
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4. ホストインターフェース
NJU26040 の制御インターフェースは、I2C バスインターフェース、あるいは、シリアルインターフェース(4 線式)
2種類のどちらかを選択します。(表13) 選択方法については、OTP に内蔵されるソフトウエア(ファームウェア)の
仕様によるため、NJU26040 個別データシートを参照して下さい。
データ転送は共に 8 ビット(1 バイト)単位です。 ホストインターフェースは常にスレーブで、ホストコントローラか
らクロック(SCL/SCK)に同期してデータが転送されます。
表 13 ホストインターフェース端子機能
端子名
( I2C バス/ Serial )
Pin No.
2
SDA / SDOUT *
3
4
5
SCL / SCK
AD1 / SDIN
AD2 / SSb
注意 :
*
*
*
*
I2C バスインターフェース
選択時
シリアルデータ入出力
(オープンドレイン入出力)
シリアルクロック
I2C バスアドレス選択 Bit1
I2C バスアドレス選択 Bit2
シリアルインターフェース
(4 線式)選択時
シリアルデータ出力
(オープンドレイン出力)
シリアルクロック
シリアルデータ入力
スレーブセレクト
SDA / SDOUT 端子はオープンドレイン入出力端子となります。 プルアップ抵抗が必要です。
NJU26040 に電源が投入されている場合、これらの端子は全て 5V トレラントです。
4.1 I2C バスインターフェース
I2C バスインターフェースに設定した場合、I2C バスインターフェースは、SDA 端子:データライン、SCL 端子:クロック
になります。
AD1/AD2 端子は、7 ビットからなるスレーブアドレス下位 2 ビットの設定に用います。(表 14)
これは、複数のスレーブアドレスにより、応用時のアドレス設定において設計の柔軟性を向上させるためのものです。
アドレスは AD1/AD2 端子の内部設定で 4 種類から選択することができます。詳細は、NJU26040 個別データシート
を参照して下さい。
注意:I2C バスは “Standard-Mode” (100kbps) および “Fast-Mode” (400kbps) をサポートしています。また、S(「START」
条件)を送った後、Sr(反復「START」条件)を受け付けず、P:「STOP」条件待ちになります。そのため、必ず P:
「STOP」条件を送ってください。
表 14 I 2C バススレーブアドレス設定
bit7
0
0
0
0
bit6
0
0
0
0
固定値 *1
bit5
1
1
1
1
bit4
1
1
1
1
bit3
1
1
1
1
AD2 端子
bit2 *2
0
0
1
1
AD1 端子
bit1 *2
0
1
0
1
R/W
bit0
R/W
データ形式
Start
bit
Slave Address (7bit )
R/W
bit
ACK
*1:bit7∼bit3 は固定ビットになります。OTP に内蔵されるソフトウェア(ファームウェア)の仕様によ
るため、NJU26040 個別データシートを参照して下さい。
*2:スレーブアドレスは、AD1 / AD2 =”L” のとき 0 、 AD1 / AD2 =”H” のとき 1 になります。
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表 15 I 2C バスインターフェースタイミング
項 目
SCL クロック周波数
開始条件ホールド時間
SCL ”Low” レベルパルス幅
SCL “High” レベルパルス幅
データホールド時間 (*1)
データセットアップ時間
立ち上がり時間
立ち下がり時間
停止条件セットアップ時間
バス解放時間 (*2)
( VDD=3.3V, fOSC=36.864MHz, Ta=25°C )
記号
fSCL
tHD:STA
tLOW
tHIGH
tHD:DAT
tSU:DAT
tR
tF
tSU:STO
tBUF
Min
0
0.6
1.3
0.6
0
250
0.6
1.3
単位
kHz
µs
µs
µs
µs
ns
ns
ns
µs
µs
Max
400
1000
300
-
SDA
tF
tR
tBUF
SCL
tHD:STA tLOW
P
tHD:DAT
tHIGH
tSU:DAT
tSU:STO
P
S
図 9 I2C バスタイミング
注意 : *1 tHD:DAT:SCL の立ち下がりエッジでの不確定な状態を回避するために、少なくとも 300ns 程度の
ホールド時間を確保するようにして下さい。
*2 本項目はインターフェースとしての仕様を示すものです。
連続するコマンドの間隔は、NJU26040 個別データシートを参照して下さい。
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4.2 シリアルインターフェース(4 線式)
シリアルインターフェース(4 線式)回路は、スレーブセレクト端子(SSb 端子)が”L”レベルで動作状態となります。
SDIN 端子に入力されるデータは、SCK 端子の立ち上がりに同期して DSP に読み込まれます。
SDOUT 端子からのデータは、SSb 端子の立ち下がりに同期して bit7 が出力され、次に SCK 端子の立ち下りに同期し
て bit6, bit5, bit4, bit3, bit2, bit1, bit0 が出力されます。入出力共に MSB ファーストで通信されます。(表 15, 図 10)
通信は 8bit 単位です。8bit に満たなかった場合や 8bit を超えた場合は、正しく動作しません。
SDOUT端子は、SSb端子が”H”のときにハイインピーダンス、SSb端子が”L”のときにオープンドレイン出力となります。
表15 シリアルインターフェース(4線式)タイミング
( VDD=3.3V, fOSC=36.864MHz ,SDOUT=25pF, Ta=25°C )
項目
入力データ立ち上がり時間
入力データ立ち下がり時間
クロック立ち上がり時間
クロック立ち下がり時間
ストローブ立ち上がり時間
ストローブ立ち下がり時間
クロック ”High”レベル期間
クロック ”Low”レベル期間
クロック周期
ストローブセットアップ時間
ストローブホールド時間
ストローブ “Low” レベル期間 (*1)
ストローブ “High'” レベル期間 (*1)
データ入力セットアップ時間
データ入力ホールド時間
データ出力ホールド時間
バス開放時間
記号
Min.
Typ.
Max.
単位
tMSDr
tMSDf
tMSCr
tMSCf
tMSSr
tMSSf
tMSCa
tMSCn
tMSCc
tMSSs
tMSSh
tMSSa
tMSSn
tMSDis
tMSDih
tMSDoh
tMSDov
0.5
0.5
1.0
0.5
0.5
0.1
0.1
-
8.5
1.0
-
100
100
100
100
100
100
0.25
0.25
ns
ns
ns
ns
ns
ns
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
µs
tMSDr, tMSDf
B6
B7
SDIN
tMSDis
tMSDih
tMSCr
B5
B4
B3
B2
B1
B0
tMSCc
tMSCn
SCK
tMSCf
tMSDoh
tMSCa
SDOUT
Hi-Z
B7
B6
B5
B4
B3
tMSDoh
tMSSf
B2
B1
B0
不定
Hi-Z
tMSSh
tMSSs
tMSDov
tMSSr
SSb
tMSSn
tMSSa
図 10 シリアルインターフェース(4 線式)タイミング
注意 : クロックが 8 クロックに満たない場合、8 クロック以上連続した場合にも正常にデータは読み込まれません。
*1 連続するコマンド間隔ではありません。
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5. 汎用入出力端子
NJU26040 は、4本の汎用入出力端子 GPIO0、GPIO1、GPIO2、GPIO3 があります。
GPIO0、GPIO1、GPIO2pin は、入出力プルダウン付き、GPIO3 pin は、入出力プルアップ付き端子です。
注意 : GPIO3/TEST1pin は、リセット後、NJU26040 が起動するまで 必ず “H”状態に設定して下さい。
”L”状態の場合、通常動作しないので注意して下さい。
(GPIO3/TEST1pin は、通常使用時 オープンで使用して下さい。)
6. パッケージ寸法 ( SSOP32、鉛フリー )
+ 0. 3
1 1 . 0 - 0. 1
0 ∼ 10 ゜
1
0. 5 ± 0. 2
7. 6 ± 0 .3
17
5 .6 ± 0. 2
32
16
0 . 65
0. 1
0. 22 ±0. 1
0. 1
M
+0.10
0.1-0.05
1 . 1 5 ± 0 .1
0. 75 M A X
+ 0. 1 0
0. 15 - 0. 0 5
単位:mm
<注意事項>
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ん。とくに応用回路については、製品の代表
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