NJU26040-16A データシート

NJU26040-16A
2chスピーカーシステム
スピーカーシステム用
スピーカーシステム用デジタル シグナル プロセッサ
■
概要
NJU26040-16Aは、3Dサラウンド、ステレオエンハンスメント、イコライザ、ダイナ
ミックバスブースト、AGC/リミッタなどの音響処理機能を搭載した24ビットデジタルシ
グナルプロセッサです。
これらの機能によりドッキングスピーカー、ラジカセ、ミニコンポ、TVなど各種オーディオ
機器に最適です。
■
■ Package
特徴
NJU26040V-16A
- ソフトウェア
• 3D サラウンド: eala (NJRC オリジナル)
• センター定位を重視した自然な立体音場
• ステレオ エンハンスメント: eala Stereo Expander (NJRC オリジナル)
• 狭いスピーカー間隔で驚異的なステレオ音像を再現
• イコライザ
• 5バンド バイクワッド フィルタ
• Band1, 2, 3 : HPF/パラメトリックイコライザを選択可能
• Band4,5 : HPF/パラメトリックイコライザ/バス/トレブルを選択可能
• マスター ボリューム
• ダイナミック バス ブースト (NJRC オリジナル)
• 2ch独立信号処理により高いチャンネルセパレーションを確保
• AGC/リミッタ
• ウォッチドッククロック出力
- ハードウェア
• 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2ポート
2
• デジタルオーディオフォーマット
: I S 24bit、左詰め、右詰め 対応、BCK : 32fs/64fs
• マスター/スレーブ対応
: マスター時、MCK : 1/2 fclk、1/3 fck
例) fclk=768fs 時、MCK=384fs(1/2) または 256fs(1/3)
• 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)
2
• ホストインターフェース
: I C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)
*ハードウェア仕様の詳細については「NJU26040 シリーズ共通データシート」を参照願います。
Ver.2008-05-20
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NJU26040-16A
■ NJU26040-16A ブロック図
ブロック図
AD1/SDIN
SCL/SCK
SDA/SDOUT
AD2/SSb
24bit Fixed-point DSP Core
SERIAL
HOST
INTERFACE
SERIAL AUDIO
INTERFACE
BCKI
PROGRAM
CONTROL
LRI
BCKO
24-BIT x 24-BIT
MULTIPLIER
LRO
ALU
SDI0
RESETb
SDI1
SDI2
MCK
CLKOUT
TIMING
GENERATOR
SDO0
ADDRESS GENERATION UNIT
CLK
SDO1
DATA
RAM
WDC
FIRMWARE
OTP/RAM
General I/O
INTERFACE
MUTEb
PROC
SEL
図1 NJU26040-16A ハードウェアブロック図
ハードウェアブロック図
■ 機能ブロック
機能ブロック
AGC Bypass Trim
SDI0
AGC
eala
Master Volume
5band
EQ
SDI1
SDI1 Input Trim
eala Stereo
Expander
Dynamic
Bass Boost
Limiter
SDO0
PEQ/HPF/Bass/Treble
SDI2
SDO1
SDI2 Input Trim
either AGC or Limiter
図2 NJU26040-16A機能
機能ブロック
機能ブロック図
ブロック図
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Ver.2008-05-20
NJU26040-16A
■ 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
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
18
17
VSS
TEST
TEST
SEL
PROC
MUTEb
WDC
VDD
VSS
TEST
MCK
TEST
SDO1
SDO0
LRO
BCKO
図3 端子配列
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NJU26040-16A
■ 端子説明
表1 端子説明
Pin No.
1, 7, 8, 25
2
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 +
I/O -
-4-
:
:
:
:
:
:
Symbol
VDD
I/O
-
SDA / SDOUT
OD
SCL / SCK
AD1 / SDIN
AD2 / SSb
RESETb
VSS
CLKOUT
CLK
SDI2
SDI1
SDI0
LRI
BCKI
BCKO
LRO
SDO0
SDO1
TEST
MCK
TEST
WDC
MUTEb
PROC
SEL
I
I
I
I
O
I
I
I
I
I
I
O
O
O
O
O
O
II/O +
I/O I/O I/O -
Description
内部電源 3.3V
2
シリアルデータ入出力(I C) / シリアルデータ出力( シリアル 4 線式 )
2
オープンドレイン入出力端子です。 I C 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。
2
シリアルクロック
(I C) / シリアルクロック ( シリアル 4 線式 )
2
2
I C アドレス選択 1 (I C) / シリアルデータ入力( シリアル 4 線式 )
2
2
I C アドレス選択 2 (I C) / 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
テスト端子 ( 通常使用時 : オープン )
マスタークロック出力
テスト端子 ( 通常使用時 : VSS に接続 )
ウォッチドッグタイマ用クロック出力端子 (オープンドレイン出力)
リセット後のマスタボリューム状態 “1”:0dB、 “0”:ミュート
リセット後の信号処理 (“1”:通常処理、 “0”:処理しないでコマンド待ち)
2
ホストインターフェース選択 (“1”:シリアル(4 線式) / ”0”: I C バス)
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
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NJU26040-16A
■ デジタルオーディオインターフェース
2
デジタルオーディオフォーマットは、I S、MSB ファースト左詰め、及び MSB ファースト右詰めをサポートしています。
NJU26040-16A は、3 ポートのオーディオデータ入力端子(SDI0~1)と、2 ポートのオーディオデータ出力端子(SDO0~1)を備え
ています。入出力信号の割り当ては表 2,表 3 及び図 2 機能ブロック図を参照してください。
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。
表 2 オーディオデータ入力
オーディオデータ入力
No. 端子名
機能
14
SDI0
音声データ入力 0 L/R
13
SDI1
音声データ入力 1 L/R
12
SDI2
音声データ入力 2 L/R
表 3 オーディオデータ出力
オーディオデータ出力
No. 端子名
機能
19
SDO0
音声データ出力 0 L/R
20
SDO1
音声データ出力 1 L/R
■ ホストインターフェース
NJU26040-16A 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) です。
リセット解除時、I2C バスインターフェースで制御する場合は、SEL1 端子を”L”に設定します。
シリアルインターフェース(4 線式)で制御する場合は、SEL1 端子を”H”に設定します。(表 4)
ホストインターフェース端子機能は、表 5 の通りです。
データ転送は共に 8 ビット(1 バイト)単位です。 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 4 ホストインターフェース設定
ホストインターフェース設定
Pin No.
端子名
設定
L
29
SEL
H
ホストインターフェース
I C 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)
2
表 5 ホストインターフェース端子機能
ホストインターフェース端子機能
Pin No.
端子名
2
( I C バス/ Serial )
2
SDA / SDOUT *
3
4
5
SCL / SCK *
AD1 / SDIN *
AD2 / SSb *
2
I C 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
2
I C バスアドレス選択 Bit1
2
I C 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
注意:
注意: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。
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NJU26040-16A
■ I2C バスインターフェース
2
I C バスインターフェースでは、データを SDA 端子に、クロックを SCL 端子に転送します。 SDA 端子はオープンドレイン構造で、
外部にプルアップ抵抗が必要です。 AD1,AD2 端子(Pin No.4,5)は、7 ビットからなるスレーブアドレスの下位 2 ビットの設定に
用います。 アドレスは、表 6 に示す固定値と AD1/AD2 端子により、4 種類設定できます。
2
表 6 I C バスインターフェーススレーブアドレス設定
バスインターフェーススレーブアドレス設定
bit7
0
0
0
0
固定値
bit5
1
1
1
1
bit6
0
0
0
0
bit4
1
1
1
1
bit3
1
1
1
1
AD2 端子
bit2
0
0
1
1
AD1 端子
bit1
0
1
0
1
R/W
bit0
R/W
データ形式
Start
bit
R/W
bit
Slave Address (7bit )
ACK
※ AD1 端子、AD2 端子において“0”=”L”、”1”=”H”
注意:
注意: 転送速度は”Standard-Mode(100kbps)”および”Fast-Mode(400kbps)”対応です。
■ シリアルインターフェース(4
シリアルインターフェース 線式)
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。(図 4)
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(Hi-Z)状態、SSb 端子が”L”のときにオープンドレイン出力となります。そのため、端子がフローティン
グにならないようにプルアップ抵抗が必要です。
SSb
SCK
SDIN
bit7
bit6
bit5
bit1
MSB
SDOUT
Hi-Z
bit7
bit0
LSB
bit6
bit5
bit1
bit0
不定
Hi-Z
図 4 シリアルインターフェース(4
シリアルインターフェース 線式)タイミング
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。
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NJU26040-16A
■ 端子設定
NJU26040-16A はリセット解除後の動作を PROC、MUTEb 端子により設定することができます。(表 7)
PROC、MUTEb 端子は、抵抗(推奨 3.3kΩ)を介して VDDIO または VSSIO に接続してください。
表 7 機能設定ピン
機能設定ピン
Pin No. 端子名
28
PROC
27
MUTEb
設定
H
L
H
L
機能
リセット解除後、デフォルト設定に従って信号処理を行います。
リセット解除後、信号処理を行いません。信号処理の開始には、専用の
スタートコマンドを送信する必要があります。
リセット解除後、マスターボリュームを 0dB に設定します。
リセット解除後、マスターボリュームをミュートに設定します。
■ ウォッチドッグクロック出力
ウォッチドッグクロック出力
NJU26040-16Aは、ウォッチドッククロック出力(WDC端子:26pin)を持っています。音声信号処理の過程で、一定の間隔でWDC
端子をトグル出力(Low/High)することにより、外部にファームウェアが動作していることを通知します。この出力と外部 Watch
Dog 監視 IC やマイコン等の端子でモニタすることで、異常状態を検出することができます。
WDC 端子のトグル出力する周期は、およそ表 8 のようになります。
表 8 WDC 端子出力周期
WDC 端子出力(Low/High)周期
100ms
注意 : ウォッチドッククロック出力は、オーディオインターフェースの信号を元に制御しているため、音声信号の入出力
が停止することにより、オーディオインターフェースが停止すると 出力しなくなります。
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NJU26040-16A
■ NJU26040-16A コマンド一覧
コマンド一覧
表 9 NJU26040-16A コマンド表
コマンド表
No.
コマンド
No.
コマンド
1
System State
16
LPF fc
2
Firmware mode select
17
HPF f0
3
SW select
18
L0/R0 Channel Trim
4
Master Volume Smooth Control
19
L1/R1 Channel Trim
5
Master Volume Setup
20
eala Surround Gain
6
Master Volume Balance
21
ealaBass LPF fc
7
AGC Start Level
22
ealaBass LPF Gain
8
AGC Threshold Level
23
ealaBass Treble fc
9
AGC Boost Trim
24
ealaBassTreble Gain
10
AGC Ratio
25
ealaBass Output Gain
11
AGC Attack Time / Release Time
26
ealaBass Attack Time / Release Time
12
AGC Bypass Trim
27
Version No. Request
13
Tone Control Bass Gain
28
Revision No. Request
14
Tone Control Treble Gain
29
Start Command
15
LPF order mode
30
No Operation
コマンドの詳細については別途、ご請求下さい。
Ver. 1.02
<注意事項>
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万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。とくに応用回路については、製品の代表
的な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。
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