[AK8813 ] ASAHI KASEI AK8813 NTSC/PAL Digital Video Encoder 概要 AK8813 は Digital TV/STB 用途に開発されたデジタルビデオエンコーダです。 ITU-R BT.601 準拠の Y,Cb,Cr 信号を NTSC または PAL のコンポジットビデオ及び Y/C(S-ビデオ)信号にエンコードします。 また Closed Captioning, VBID(CGMS)、WSS エンコード機能を持っており、I2C バスによってコントロールされます。 特長 ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ NTSC-M, PAL-B,D,G,H,I,M,N エンコード コンポジット、S-ビデオ同時出力 ITU-R. BT.656 4:2:2 8-ビットパラレル入力 (EAV デコード) マスター/スレーブ オペレーション Yフィルタリング:x2オーバーサンプリング Cフィルタリング:x4オーバーサンプリング 単一 27MHz クロック動作(クロックは SYSINV ピン設定により極性の選択可能) 3 チャネル 10 ビット DAC I2C バス(400kHz) クローズドキャプション (NTSC:ライン 21,284-SMPTE PAL:ライン 21,334-CCIR) VBID, CGMS (EIAJ CPR-1204) WSS エンコード機能 内蔵カラーバー出力 2.8V - 3.6V モノリシック CMOS 単一電源 パワーダウン機能 48 ピン LQFP(AK8813VQ) SELA SCL SDA CLKNV CLK HSYNC VSYNC /PD /RESET VREFOUT VREFIN 2 u-P I/F (I C) & Register Timing Generator CGMS-A WSS VREF Generator IREF Sync-Form Generator Luma Filter Input Formatter EAV Decode Data[7:0] Y Delay (x 2 Interpolator) 4:2:2 to 4:4:4 (x 2 Interpolator) Chroma LPF Filter (x 2 Interpolator) Sub-Carrier Generator Y 10-bit DAC Composite 10-bit DAC C AVDD AVSS DVDD DVSS MS0243-J-03 C Delay 10-bit DAC 1 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■オーダリングガイド AK8813VQ 48 ピン LQFP ■ピン配置図 LQFP48 ピンパッケージ (AK8813VQ) AVSS AVDD VREFOUT VREFIN IREF DVSS DVDD UD0 UD1 UD2 UD3 UD4 UD5 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 CVBS UD6 38 23 AVSS UD7 39 22 C DVSS 40 21 AVDD SYSCLK 41 20 Y DVDD 42 19 AVSS UD8 43 18 /RESET DVDD 44 17 PD FID/VSYNC 45 16 SDA HSYNC 46 15 SCL DVSS 47 14 SELA SYSINV 48 13 TEST 7 D7 D6 D5 D4 DVDD DVSS 8 9 10 11 12 2 TEST 6 D0 5 D1 4 D2 3 D3 2 UD9 MS0243-J-03 1 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ ピン機能説明 LQFP48 ピンパッケージ ピン番号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12-13 端子名 UD9 D7 D6 D5 D4 DVDD DVSS D3 D2 D1 D0 TEST I/O I/O I I ビデオデータ入力ピンです。 P G デジタル電源ピンです。 デジタルグランドピンです。 I ビデオデータ入力ピンです。 I I ビデオデータ入力ピンです。(LSB) テストピンです。グランドに接続してください。 I2C スレーブアドレスの設定用ピンです。 L : 0x40 H : 0x42 シリアル I/F クロック シリアル I/F データ パワーダウンピンです。パワーダウン解除後はリセットシーケンスが必要となります。 L : 通常動作 H : パワーダウン リセット入力ピンです。電源投入時には初期化が必要です。デバイスを初期化するため には必ずリセットシーケンスにしたがって初期化を行ってください。 L : リセット H:通常動作 アナロググランドピンです。 輝度信号出力ピンです。 220Ω(誤差 1%以下)の抵抗を介してアナロググランドに接続してください。 アナログ電源ピンです。 10uF の電解コンデンサと 0.1uF のセラミックコンデンサを AVSS との間に並列接続す ることを推奨します。 C 信号出力ピンです。 220Ω(誤差 1%以下)の抵抗を介してアナロググランドに接続してください。 アナロググランドピンです。 コンポジットビデオ信号出力ピンです。 220Ω(誤差 1%以下)の抵抗を介してアナロググランドに接続してください。 アナロググランドピンです。 アナログ電源ピンです。 10uF の電解コンデンサと 0.1uF のセラミックコンデンサを AVSS との間に並列接続す ることを推奨します。 内蔵リファレンス電圧出力ピンです。(Typ.:1.235V) 10uF の電解コンデンサと 0.1uF のセラミックコンデンサを AVSS との間に並列接続す ることを推奨します。 リファレンス電圧入力ピンです。 DAC フルスケール電流を調整します。 通常 6.8kΩ(誤差 1%以下)の抵抗を介してアナロググランドに接続してください。 14 SELA I 15 16 SCL SDA I I/O 17 PD I 18 /RESET I 19 AVSS G 20 Y O 21 AVDD P 22 C O 23 AVSS G 24 CVBS O 25 AVSS G 26 AVDD P 27 VREFOUT O 28 VREFIN I 29 IREF O MS0243-J-03 機能概要 テスト用ピンです。NC とします。 ビデオデータ入力ピンです。(MSB) 3 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI 30 31 32-39 40 41 42 43 44 DVSS DVDD UD0 – UD7 DVSS SYSCLK DVDD UD8 DVDD G P I/O G I P 45 FID/VSYNC I/O 46 HSYNC I/O 47 DVSS G 48 SYSINV I P デジタルグランドピンです。 デジタル電源ピンです。 テスト用ピンです。NC とします。 デジタルグランドピンです。 27MHz クロック入力ピンです。 デジタル電源ピンです。 テスト用ピンです。NC としてください。 デジタル電源ピンです。 FID/VSYNC はレジスタにて一方が選択されます。 656 デコードモード及びマスターモード時: 出力ピン スレーブモード時:入力ピン となります。 656 デコードモード時及びマスターモード時: 出力ピン スレーブモード時:入力ピン となります。 デジタルグランドピンです。 データの取り込み極性を決めます。 L : 立ち上がりエッジでデータを取り込みます。 H : 立ち下がりエッジでデータを取り込みます。 注1) スレーブモード時FID/VSYNC,HSYNCを使用しない場合はHレベルに設定してください。 (例:100KΩ程度でVDDにプルアップ固定する。) 注2) 本LSIは初期化が必要です。初期化前のI/Oは不定となります。(パワーダウン時はHi-Z) また、初期化後はスレーブで入力待ちになります。その後I/O切り替えはレジスタ設定によるソフトウエア 設定のみなのでマスターでご使用になる場合は初期化後なるべく早くマスターモードに設定してください。 MS0243-J-03 4 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ 電気的特性 (1) 絶対最大定格 項目 最小 最大 単位 -0.3 4.6 V -0.3 VDD+0.3 V - +/- 10 mA アナログレファレンス電流 (IRef) - 0.21 mA アナログ出力電流 - 6.5 mA 1.25 W 125 ℃ 電源電圧 (VDD) DVDD, AVDD 入力ピン電圧 入力ピン電流 (VDD) (Iin) 許容損失(@ 25℃) 注 1) -40 保存温度 注 1)本値は実装状態・測定条件によって変化します。LQFP48 パッケージで自然対流、両面基板(PCB 厚:1.6mm) を想定した場合の参考値です。熱設計にあたっては実装・実使用条件を考慮して余裕をもって最適化を図って ください。 注 2)上記値は各グランドピン(DVSS, AVSS)を0V(電圧基準)とした時です。 (2) 推奨動作条件 項目 最小 標準 最大 単位 電源電圧 (VDD) 2.8 3.3 3.6 V 動作温度 -40 85 ℃ MS0243-J-03 5 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (3) DC 特性 項目 デジタル入力 H 電圧 デジタル入力 L 電圧 デジタル入力リーク電流 記号 VIH VIL IL デジタル出力 H 電圧 VOH デジタル出力 L 電圧 I2C 入力H電圧 I2C(SDA,SCL) I2C 入力L電圧 I2C(SDA,SCL) I2C(SDA)L 出力 VOL VIH 最小 0.7DVDD 標準 <動作電圧:2.8~3.6V 温度 : -40~85℃> 最大 単位 条件 V 注 1) 0.3DVDD V 注 1) uA ±10 注 1) 2.4/2.2 注 3) 0.4 V IOH=-1mA 注 2) V IOL= 2mA 注 2) V 0.7DVDD VIL 0.3DVDD V VOL 0.4 V IOL=3mA 注 1)D[9:0],FID/VSYNC, HSYNC, SYSCLK, RESET ピン 注 2)FID/VSYNC, HSYNC ピン 注 3)DVDD=2.8V~3.0V の場合 2.2V とします。 注) TEST1 及び TEST2 はグランドに接続。 SELA, SISINV ピンは使用する極性(グランドまたは VDD)に設定する (4) アナログ特性 項目 分解能 積分直線性誤差 微分直線性誤差 出力フルスケール電圧 出力オフセット電圧 DAC 間アンバランス DAC 間アイソレーション 内蔵基準電圧 基準電圧ドリフト <動作電圧:AVDD=3.3V, 室温, 出力負荷 220Ω, IREF ピン抵抗 6.8kΩ時> 最小 標準 最大 単位 条件 bit 10 LSB ±0.6 ±2 LSB ±0.4 ±1 V 注 1) 1.21 1.28 1.35 mV 注 2) 5.0 % ±1 ±5 注 3) dB 入力:1MHz 0dB 時 50 V 1.17 1.235 1.30 -50 ppm/℃ 注 1) 出力負荷 220Ω、IREF ピン抵抗 6.8 kΩ、 外部 VREF(1.235V)を使用した場合の値です 尚、フルスケール出力電流 は Iout=フルスケール出力電圧(typ. 1.28V)/220Ω=typ. 5.82 mA と計算されます。 注 2) DAC に(10 進0)を入力した時の VSS に対する電圧 注 3) DAC に1V相当のコード(10 進 800)を入力した時のバラツキ (5) 消費電流 項目 DAC 部電流 1 DAC 部電流 2 パワーダウン電流 全消費電流 <動作電圧:AVDD=DVDD=3.3V, 温度-40℃~85℃> 標準 最大 単位 条件 mA 注 1) 24 uA 注 2) 10 uA 注 3) 10 100 mA 注 4) 50 65 最小 注 1) 3ch の DAC が動作している場合 注 2) 全 DAC 出力モード OFF でクロック停止状態 注 3) 規定のパワーダウンシーケンス後外部信号静止状態で測定した場合(AVDD=DVDD の単一電源レベルであること) 注 4) NTSC モード内蔵カラーバー出力 ・3ch DAC 全て ON ・スレーブモード時。(接続指定素子以外の外部出力負荷無し) (6) AC 特性 項目 デジタル出力許容負荷容量 MS0243-J-03 記号 最小 15 標準 6 最大 30 単位 pF 条件 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ AC タイミング (2.8 ~3.6V -40~85℃) (1) CLK fCLK tCLKL VIH,VIL の 1/2 レベル tCLKH VIH CLK VIL 項目 SYSCLK 記号 最小 fCLK 標準 最大 27 単位 備考 MHz SYSCLK パルス幅 H tCLKH 15 nsec SYSCLK パルス幅 L tCLKL 15 nsec (2) ピクセルデータ入力タイミング (2-1) SYSINV = Low の場合 VIH VIL CLK tDS tDH D7:D0 (2-2) SYSINV = High の場合 VIH VIL CLK tDS tDH D7:D0 項目 記号 最小 データセットアップタイム tDS 5 nsec データホールドタイム tDH 8 nsec MS0243-J-03 7 標準 最大 単位 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (3) 同期信号 ( FID/VSYNC, HSYNC ) (3-1) SYSINV = Low の場合 (3-1-1) 同期信号入力タイミング VIH VIL SYSCLK tDH tDS FID/VSYNC, HSYNC 項目 記号 最小 標準 最大 単位 データセットアップタイム tDS 5 nsec データホールドタイム tDH 8 nsec (3-1-2) 同期信号出力タイミング VIH SYSCLK tDEL VIH FID/VSYNC, HSYNC 項目 SYSCLK からの遅れ MS0243-J-03 VIL 記号 最小 tDEL 8 標準 最大 単位 27 nsec 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (3-2) SYSINV = High の場合 (3-2-1) 同期信号入力タイミング VIH SYSCLK VIL tDH tDS FID/VSYNC, HSYNC 項目 記号 最小 標準 最大 単位 データセットアップタイム tDS 5 nsec データホールドタイム tDH 8 nsec (3-2-2) 同期信号出力タイミング SYSCLK VIL tDEL VIH FID/VSYNC, HSYNC 項目 SYSCLK からの遅れ MS0243-J-03 VIL 記号 最小 tDEL 9 標準 最大 単位 27 nsec 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (4) リセットタイミング( イニシャライズ ) VIL /RESET 1 pRES 2 10 SYSCLK 出力→Hi-Z HSYNC,VSYNC,SDA 初期化入力モード 初期化前 I/O 不定 項目 /RESET パルス幅 記号 最小 pRES 10 標準 最大 単位 SYSCLK (4) パワーダウンシーケンス( 全動作停止モード設定シーケンス ) VDD /RESET VSS VDD STOP pSTOP 1 2 100 101 SYSCLK 項目 /RESET パルス幅 記号 最小 pSTOP 100 標準 最大 単位 SYSCLK 1) パワーダウン時は制御系信号をすべて ViH/ViL レベルではなく確実に通常使用極性の電源電圧またはグランドレベルにします。 (D[7:0],HSYNC,VSUNC、SYSCLK,RESET_N 入力については PD 時に PAD 初段で入力を内部で遮断しています。SCL,SDA は内部的は Hi レベル固定としています。またデジタル出力は Hi-Z となります。) 2)パワーダウン開始前に上記クロック同期リセットを入れる事(内部ノード確定のため)。解除時は必ずリセットシーケンスを入れる事。 3)パワーダウンは本方式によるものだけです。 MS0243-J-03 10 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (5) I2C バス入出力タイミング(SCL 400kHz サイクルモード) (5-1) タイミング1 tBUF tHD:STA tR tSU:STO tF SDA tF tR SCL tSU:STA tLOW 項目 記号 最小 tBUF 1.3 μsec tHD:STA 0.6 μsec Clock Pulse Low Time tLOW 1.3 μsec Input Signal Rise Time tR 300 nsec Input Signal Fall Time tF 300 nsec Bus Free Time Hold Time (Start Condition) Setup Time(Start Condition) Setup Time(Stop Condition) 2 最大 単位 tSU:STA 0.6 μsec tSU:STO 0.6 μsec 2 上記 I C バスに関するタイミングは I C バスの規格でありデバイスの制約によるものではありません。 2 詳細に関しては I C バス規格を参照してください。 (5-2) タイミング 2 tHD:DAT SDA tHIGH SCL tSU:DAT 項目 記号 最小 Data Setup Time tSU:DAT 100(注 1) Data Hold Time tHD:DAT 0.0 tHIGH 0.6 Clock Pulse High Time 最大 単位 nsec 0.9(注 2) usec usec 2 注 1:I C バス標準モードで使用する場合 tSU:DAT ≥250nSec を満たす必要があります。 注 2:AK8813 を tLOW を延長しないバス上で使用する場合(tLOW=最小規格で使用する場合)、この条件を満足する 必要があります。 2 注 3:I C インターフェイスリセットは AK8813 のリセットシーケンスにより実施されますので、必ず 27MH システムクロック を入れたリセットシーケンスを行ってください。但し、SDA 入出力ピンは PD ピンが H レベルの間はクロックに関係なく 出力停止状態(バス開放状態)になります。 MS0243-J-03 11 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ 機能概要 (1) リセット SYSCLK ピンにマスタークロックが入力された状態でリセットピン[ /RESET ] を”L”にすると AK8813 はリセット状態に なります。リセットピン[ /RESET ] を「L」 にすると最初の SYSCLK の立ち上がりでデバイスの初期化が開始されます。 初期化が完了するには最低 10 クロック必要です。 初期化終了後、内部レジスタは全てデフォルト値にセットされます。(レジスタマップ参照)。 また、リセット直後、AK8813 のビデオ出力はハイインピーダンス状態になります。 AK8813 はパワーオン後必ずリセット処理を行ってください。 (2) マスタークロック [ SYSCLK ] ピンに 27MHz クロックを供給します。ビデオ入力データ(ITU-R BT.656)の取りこみタイミングは次の通り です。 SYSINV = L のとき SYSCLK 立ち上がりエッジで取りこみます。 SYSINV = H のとき SYSCLK 立ち下がりエッジで取りこみます。 (3) ビデオ信号インターフェース ビデオの入力信号(データ)は次の 3 種類のモードで受け取ることが出来ます。 入力インターフェイスモード設定は「 Interface Mode レジスタ(00H) 」 にて行います。 (3-1) ITU-R BT.656 入力の場合 データ列に含まれる EAV をデコードして内部同期を行います。 この場合 FID ( ODD: L , EVEN: H )/VSYNC のいずれかと、HSYNC を出力します。 「Interface Mode レジスタ(00H) 」の CCIR ビットを「1」に設定してください。 (3-2) ITU-R BT.656 like 4:2:2YCbCr 入力の場合(SAV/EAV を含まないデータ形式の場合) EAV が含まれない時は、MSTER, SLAVE の2種類のモードでデータを取りこみます。 「 Interface Mode レジスタ(00H) 」の CCIR ビットは必ず「0」に設定してください。 (3-2-1) Master Mode Master Mode の設定の場合、AK8812 は内部ピクセルカウンタをセットし、そのカウンタ値に基づき FID/VSYNC、 HSYNC を出力します。入力データの取りこみは「 (13) ビデオインターフェイスタイミング (13-1) マスターモード 及び ITU-R BT.656 入力モード」の項目で規定されている所定の位置から、ピクセルカウンタ値に従って行われます。 「 Interface Mode レジスタ(00H) 」の CCIR ビットは必ず「0」に MAS ビットを「1」に設定してください。 (3-2-2) Slave Mode 外部より FID/VSYNC、HSYNC を供給します。 入力データの取りこみは「 (13) ビデオインターフェイスタイミング (13-2)スレーブモード 」の項目で規定されて いる所定の位置から、ピクセルカウンタ値に従って行います。 「 Interface Mode レジスタ(00H) 」の CCIR ビットは必ず「0」に MAS ビットを「0」に設定してください。 (4) ビデオ信号変換 ビデオ再構成モジュールはマルチプレクスされたデータ(ITU-R BT.601 Y, Cb, Cr)をインターレースの NTSC-M, PAL-M, PAL-B,D,G,H,I,N、その他フォーマット(NTSC-4.43、PAL60) に変換します。 生成されるビデオ再構成のモードはフレーム ライン数・カラーエンコード方式・カラーバースト周波数の組み合わせによって決まります。 設定は 「 Video Process 1 レ ジスタ(01H)」 で行います。 各フォーマットとカラーバーストサブキャリア周波数の関係は 「 (7) カラーバースト信号」 の項目を参照してください。 またカラーサブキャリアの周波数および位相はレジスタにより各々微調整可能です。 また、サブキャリアは「Video Process 1 レジスタ」の SCR ビットによりフリーランニング、リセットモードの選択が可能です。SCR ビットによりサブキャリアを リセットモードに設定した場合、生成されるサブキャリアは 4field(NTSC)、8field(PAL)毎に自動的に初期位相(phase 設定値) に再セット(レジスタ参照)されます。 フリーランニングモードの場合はサブキャリアの初期位相へのリセットは行われま せん。 MS0243-J-03 12 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (5) 輝度信号用フィルタ ( Luma Filter ) 輝度信号は LPF(ブロック図 x2 Luma Filter) を通し出力されます。 アパーチャ補正フィルタを含んだ輝度信号用ローパスフィルタの特性を下図に示します。 Luma Filter 10 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 12.0 13.0 Gain [dB] -10 -20 -30 -40 -50 -60 Frequency [MHz] Luma Filter 3.0 2.0 1.0 Gain [dB] 0.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 -1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 Frequency [MHz] MS0243-J-03 13 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (6) 色差信号用フィルタ ( Chroma Filter ) 変調前の入力 Chroma 信号成分(Cb,Cr)は 1.3MHz の帯域制限フィルタ(ブロック図 4:2:2 to 4:4:4 x 2 Interpolator) を通ります。サブキャリアで変調された Chroma 信号はローバスフィルタ (ブロック図 Chroma LPF) を通し出力されま す。 それぞれのフィルタ特性を下に示します。 4:2:2 to 4:4:4 Interpolator Filter 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 周波数[MHz] 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 10 0 振幅[dB] -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 x 2 Interpolator Filter 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 周波数[MHz] 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 10 0 振幅[dB] -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 MS0243-J-03 14 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (7) カラーバースト信号 バースト信号は 32 ビットのデジタル周波数シンセサイザーにより生成されます。 カラーバーストサブキャリア周波数は 「Video Process 1 レジスタ(0x01)」VM0-VM1 ビットにて設定されます。 規格 Subcarrier Freq (MHz) 3.57954545 Video Process 1 [VM1,VM0] [0,0] PAL-M 3.57561188 [0,1] PAL-B,D,G,H,I 4.43361875 [1,1] PAL-N(Arg) 3.5820558 [1,0] PAL-N(non-Arg) 4.43361875 [1,1] PAL60 4.43361875 [1,1] NTSC-4.43 4.43361875 [1,1] NTSC-M バースト信号表 なお、サブキャリア周波数 3.57561188MHz は PAL-M モードの時のみサポートされます。 バースト周波数及び初期位相分解能は以下の通りです。 設定周波数分解能 0.8046Hz SCH 位相分解能 360/256 度 (8) ビデオ DAC AK8813 は 10 ビット分解能、クロック周波数 27MHz で動作するカレントドライブ DAC を 3 系統持ちます。 この DAC は 負荷抵抗 220Ω ・ VREFIN 1.235V ・ IREF ピン抵抗 6.8kΩの条件でフルスケール 1.28V0-p を出力するように設計されて います。 ここで IREF ピン抵抗とは [IREF] ピンとグランド間の抵抗のことを言います。DAC 出力は IREF ピン抵抗を調整 することにより所定の出力範囲(1.17V~1.33V)に調整可能です。 DAC のリファレンス電圧として内蔵 VRef 電圧を使用する場合、 [VREF OUT] ピンと [VREF IN] ピンを接続します。 [VREFOUT ] ピンは 0.1uF 以上のコンデンサを通じてグランドに接地してください。 DAC 出力はレジスタ設定により個別に ON/OFF させ消費電流低減が可能です。出力 OFF 時、その出力はハイ・インピー ダンスとなります。 3 チャネル全てが OFF になると内蔵 VREF も OFF となります。 その場合、いずれかの DAC を ON す れば内蔵 VREF も自動的に立ち上がります。 このVREF 立ち上がりには数 msec 要します。 内蔵リファレンス電圧の代わりに、高精度の外部リファレンス電圧を [VREFIN] ピンに供給することにより出力電圧精度 を高めることが可能です。 この場合でも使わない VREFOUT ピンは 0.1uF 以上のコンデンサを通じてグランドに 接地してください。 MS0243-J-03 15 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (9) Closed Caption AK8813 は Closed Captioning 及び Extended Data のエンコード機能を持っています。これらの機能の ON/OFF は「Video Process 2 レジスタ (02H)」の設定に従います。 各データは 2 バイトの連続したレジスタ「Closed Caption R(16H, 17H)」 領域を持ちます。データは 16H, 17H の順に書き込み 17H にデータが書き込まれたことにより、データが更新されたものと します。データが更新されるとその後にやってくる所定のラインにエンコードされます。データの更新がなされない場合は ASCII NULL コードを出力します。また各ビットは Odd Parity + 7bit US ASCII を想定しており、Parity はホスト側が用意し ます。 * PAL エンコード時にも NTSC と同様のタイミング、様式で出力します。 *クローズドキャプションデータがエンコードされるラインは下記の通りです。 525/60 System (SMPTE) 625/50 System (ITU-R) Closed Caption 21 Line default 22 Line default Extended Data 284 Line default 335 Line default 240+/- 48nsec 10.5 +/- 0.25usec 12.91 usec 240+/- 48nsec Two 7-bit + PARITY ASCII Characters Data D0-D6 PARITY D0-D6 PARITY START 50 +/- 2 IRE 40IRE 10.003 +/- 0.25usec 27.382 usec 33.764 usec 61 usec MS0243-J-03 16 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (10) Video ID AK8813 はアスペクト比判別等を行うための Video ID (EIAJ CPR-1204)のエンコードをサポートしています。これはまた CGMS としても利用されています。この機能を ON/OFF するためには「Video Process 2 レジスタ(02H) 」の VBID ビットに よって、また設定するデータは「Video ID Data レジスタ(1AH,1BH) 」にて設定します。 なお、Video ID 情報は VBI 情報の中では最も優先順位の高い情報となります。(マクロビジョンと同時出力となった場合、 このラインに重畳される情報は VBI 情報のみとなります。) VBID Data 更新タイミング VSYNC S et C ontro l R egister 2 I C SDA N EW D AT A DATA O LD D A T A N EW D AT A VBID Data コード割り付け 20bit のデータは WORD0 = 2bit、WORD1 = 4bit、WORD2 = 8bit、CRC = 6bit の構成とする。 CRC は AK8812 が自動 6 的に計算して付加します。CRC 多項式 X +X+1 の初期値は全て1です。 bit1 bit20 DATA WORD0 2bit WORD1 4bit WORD2 8bit CRC 6bit VBID 信号波形 Ref. bit1 bit2 bit3 ••• bit20 70IRE +/- 10IRE 0IRE + 10 IRE − 5 IRE 2.235usec +/- 50nsec 11.2usec +/- 0.3usec 11.2usec +/- 0.3usec 1H 振幅 エンコードライン MS0243-J-03 525/60 System 70IRE 20/283 17 625/50 System 490mV 20/383 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (11) WSS 機能 AK8813 はアスペクト比判別等を行うための WSS(ITU-R.Bt.1119)のエンコードをサポートしています。この機能を ON/OFF するためには「Video Process 2 レジスタ(02H) 」の WSS ビットによって、また設定するデータは「WSS Data レジスタ (1xx,1xx) 」にて設定します。 WSS Data 更新タイミング VSYNC S et C ontro l R egister 2 I C SDA N EW D AT A DATA O LD D A T A N EW D AT A WSS 波形 500mV +/- 5% 0H 27.4usec 1.5usec 10.5usec 11.0 +/- 0.25usec 38.4usec 44.5usec エンコードライン:23 ラインの前半 コーディング:bi-phase modulation coding Clock :5MHz (Ts = 200ns) エンコードは次の通り Run-in Start code 29 elements 24 elements Group 1 Aspect ratio 24 elements Bit numbering 0 1 2 LSB 0 : 000111 1 : 111000 0x1F1C71C7 MS0243-J-03 Group 2 Enhanced Services 24 elements Bit numbering 3 4 MSB 5 6 LSB 0 : 000111 1 : 111000 7 MSB Group 3 Subtitles 18 elements Bit numbering 8 9 10 LSB MSB 0 : 000111 1 : 111000 Group4 Reserved 18 elements Bit numbering 11 12 13 LSB MSB 0 : 000111 1 : 111000 0x1E3C1F 18 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (12) ビデオデータインターフェースタイミング (12-1) マスターモード及び ITU-R BT.656 入力モード AK8813 はマスターモード動作時、及び、ITU-R BT.656 デコードモード動作時に HSYNC と FID or VSYNC( レジスタ設 定(「Interface Mode レジスタ(00H)」)で選択 )を出力します。 ITU-R BT.656 エンコードされた信号の場合、その中にある EAV をデコードして同期信号とします。 AK8813 は EAV の 先頭から 32/24 ( NTSC/PAL ) 番目の SYSCLK 立ち上がりタイミングで HSYNC を出力します。(AC 特性 同期信号を出 力タイミング]参照) マスターモード動作時、外部デバイスは AK8813 の出力する HSYNC の立下りが SYSCLK で 33/25(525/625)番目のデータ に対応していると認識し 276(288) SYSCLK から Cb データの出力が開始されるようにデータをセットします。 HSYNC と同時に出力される FID/VSYNC はビデオ・フィールド認識、実線のタイミングで出力が変化します。 EAV Y/Cb/Cr Data# 525 system Data# 625 system Cb Y Cr Y Cb Y Cr Y Cb Y Cr Y Cb Y SAV Cr Y Cb Y Cr Y Cb 360 720 360 721 361 722 361 723 368 736 368 855 428 856 428 857 0 0 0 1 1 360 720 360 721 361 722 361 723 366 732 366 861 431 862 431 863 0 0 0 1 1 SYSCLK 33 / 25T (525 / 625) 243 / 263T (525 / 625) 276/ 288T (525 / 625) HSYNC Analog OUT MS0243-J-03 19 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (12-2) スレーブモード AK8813 はスレーブモード動作時に HSYNC と FID or VSYNC(レジスタ設定で選択)を入力します。 スレーブモード動作時、AK8812 は SYSCLK の立ち上がりタイミングで HSYNC の変化を見ています。(AC 特性 同期 信号を入力タイミング]参照)HSYNC が Low になった直後の SYSCLK の立ち上がりタイミングをビデオストリームの 32(24) 番目と認識し、276(288)番目のデータを Cb データとして取り込みます。 ビデオフィールドは FID/VSYNC が HSYNC に対する関係により認識します(下図 ビデオフィールド認識参照)。 図に示 す様に、その関係には±1/4H の余裕を持っています。 244T / 264T (525/625) 27MHz Data Cb0 Y0 Cr0 Y1 Cb1 Y2 Cr1 HSYNC フィールドの認識は次のタイミングで決まります。 1/2 H 1/2 H HSYNC 1/4 H 1/4 H 第1フィールド開始 VSYNC/FIELD 1/4 H1/4 H 第2フィールド開始 VSYNC/FIELD フィールドの認識 MS0243-J-03 20 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ラインと VSYNC/FID 入力の関係は次の通りです。 525 システム Digital Line-No. 525 1 2 3 263 264 265 623 624 4 5 6 7 8 9 10 11 HSYNC VSYNC FID Digital Line-No. 262 266 267 268 269 270 271 272 273 274 HSYNC VSYNC FID 625 システム Digital Line-No. 622 625 1 2 3 4 5 6 7 8 HSYNC VSYNC FID Digital Line-No. 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 HSYNC VSYNC FID MS0243-J-03 21 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (13) 内蔵カラーバー AK8813 はカラーバー信号を出力することが可能です。生成されるカラーバーは 100% Amplitude, 100% Saturation です。 【Video Process 1 Register】の CBG-bit を1にすることによりカラーバー信号を出力します。この場合、セットアップビ ットがオンの場合、セットアップ処理を行い、セットアップビットがオフの場合はセットアップ処理は行いません。 なお、カラーバー信号を出力する場合、タイミングは内部で自動的に発生します。すなわち、同期タイミングを外部から 入力する必要はありません。 また、BBG-bit が設定されている場合、AK8813 は黒出力を行いカラーバー出力は行われません。 BLACK BLUE RED MAGENTA GREEN CYAN YELLOW WHITE Luminance 100%White Blanking Level Synctip Level Chrominance WHITE YELLOW CYAN Cb 128 16 166 Y 235 210 170 Cr 128 146 16 注)各色の遷移は ITU-R.Rec.801 に準じます。 GREEN 54 145 34 MAGENT A 202 106 222 コード値は ITU-R BT.601 形式 RED BLUE BLACK 90 81 240 240 41 110 128 16 128 (14) ブラックバースト信号生成機能 AK8813 にはブラックバースト信号を出力することが可能です。(黒出力) 【Video Process 1 Register】の BBG-bit を1にすることにより輝度信号 16 固定 Pb/Pr 信号 128 固定の出力が入力された 場合と同等の動作を行います。この場合、セットアップビットがオンの場合、セットアップ処理を行い、セットアップビッ トがオフの場合はセットアップ処理は行いません。CBG-bit が設定されている場合、CBG-bit は無視されます。 MS0243-J-03 22 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ 同期信号波形・バースト波形 (1-1) NTSC / NTSC-4.43 / PAL-M( Video Process 1 Register [VM3:VM2]-bit = 00 / 01 の場合)(SMPTE-170M ) H o r iz o n ta l B la n k in g r is e t im e 90% 50% 50% B u r s t E n v e lo p e r is e tim e 90% S y n c r is e t im e 10% 10% B u r s t H e ig h t 90% B u rs t H o r iz o n ta l r e f e r e n c e p o in t 50% 50% S yn c L e ve l 10% S yn c H . r e f . t o B u r s t S ta r t H b la n k in g s ta r t to H -re fe re n c e H r e f e r e n c e t o B la n k in g E n d measurement point Total line period(derived) Sync Level Horizontal Blanking rise time Sync rise time Burst envelope rise time H-Blanking start to H-reference Horizontal Sync Horizontal reference point to burst start H reference to H-blanking end Burst * Burst Height ** value Recommended tolerance units 10% - 90% 10% - 90% 10% - 90% 50% 50% 63.556 40 140 140 300 1.5 4.7 +/- 1 +/- 20 +/- 20 +200 -100 +/- 0.1 +/- 0.1 usec IRE nsec nsec nsec usec usec 50% 19 defined by SC/H cycles 50% 50% 9.2 9 40 + 0.2 –0.1 +/- 1 +/- 1 usec cycles IRE * Burst 期間の測定はバースト振幅が 50%以上あるサブキャリアの、最初の半サイクルに先立つゼロ・クロス点として定義さ れるバースト開始点と同定義による終了点の期間をいいます。 また、NTSC4.43 の場合、Burst 期間は 10cycles となります。 ** PAL-M の Burst Height は 306mV となります。 19 cycles +/-10° 9 cycles 50% NTSC 信号 MS0243-J-03 23 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (1-2-1) 垂直同期信号タイミング(NTSC/NTSC4.43) 3H B A 1 3H E 0 .5 H 2 3 3H F D 4 5 C 6 7 8 9 19 1 9 + 1 /- 2 L in e (レ ジ ス タ に て 設 定 ) 3H 3H 3H 0 .5 H 263 264 265 Symbol A B C D E F 266 Duration 429T 858T 31T 429T 858T 63T 267 268 269 270 271 Measurement point Reference 50% 13.5MHz Clock G I 272 273 283 H I I Equalizing Pulse I 286mV Serration Pulse Equalizing Pulse と Serration Pulse Symbol Measurement point Value Field Period (derived) 16.6833 Frame period (derived) 33.3667 Vertical blanking start before first 50% 1.5 equalizing pulse Vertical blanking 19* lines + 1.5 (63.556usec x 20lines + 1.5usec) usec Pre-equalizing duration 3 G Pre-equalizing pulse width 50% 2.3 Vertical sync duration 3 H Vertical serration pulse width 50% 4.7 Post-equalizing duration 3 G Post-equalizing pulse width 50% 2.3 I Sync rise time 140 * 20Line が V-Blank というものもあります。この値はレジスタにて設定可能です。 MS0243-J-03 24 Recommended tolerance units msec msec +/- 0.1 usec 0 +/- 0.1 lines usec lines usec lines usec lines usec nsec +/- 0.1 +/- 0.1 +/- 0.1 +/- 20 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (1-2-2) 垂直同期信号タイミング及びバーストフェイズ(PAL-M) A 519 257 520 258 521 259 522 523 260 524 261 525 262 1 263 2 264 3 265 4 266 5 267 6 268 7 269 8 9 A B 270 271 A 519 257 520 258 521 259 522 260 523 524 261 525 262 263 1 2 264 3 265 4 266 5 267 6 268 269 10 272 B 7 8 A B 270 B 9 271 10 272 A : Phase of Burst : nominal Value + 135° B : Phase of Burst : nominal Value - 135° MS0243-J-03 25 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (2-1) PAL-B,D,G,H,I,N / PAL-60 ( Video Process 1 Register [VM3:VM2]-bit = 11 の場合) H o r iz o n ta l B la n k in g r is e t im e 90% 50% 50% B u r s t E n v e lo p e r is e tim e 90% S y n c r is e t im e 10% 10% B u r s t H e ig h t 90% B u rs t H o r iz o n ta l r e f e r e n c e p o in t 50% 50% S yn c L e ve l 10% H o r iz o n ta l S y n c H . r e f . t o B u r s t S ta r t H b la n k in g s ta r t to H -re fe re n c e H r e f e r e n c e t o B la n k in g E n d measurement point Total line period(derived) Sync Level Horizontal Blanking rise time Sync rise time Burst envelope rise time H-Blanking start to H-reference Horizontal Sync Horizontal reference point to burst start H reference to H-blanking end Burst * Burst Height ** MS0243-J-03 value Recommended tolerance units 64.0 300 0.3 0.2 +/- 0.1 +/- 0.1 1.5 4.7 +/- 0.3 +/- 0.2 50% 19 defined by SC/H cycles 50% 50% 10.5 10 300 +/- 1 usec cycles mV 10% - 90% 10% - 90% 10% - 90% 50% 50% 26 usec mV usec usec nsec usec usec 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI (2-2) 垂直同期信号タイミング及びバーストフェイズ PAL-B,D,G,H,I,N / PAL-60 ( Video Process 1 Register [VM3:VM2]-bit = 11 の場合) A 308 620 309 621 308 620 309 621 310 622 311 623 310 622 312 624 311 623 313 625 312 624 314 1 313 625 315 2 314 1 316 3 315 2 317 4 316 3 318 5 317 4 5 319 320 A B 6 7 A B 318 319 A B 6 B 322 321 322 8 320 7 321 8 A : Phase of Burst : nominal Value + 135° B : Phase of Burst : nominal Value - 135° MS0243-J-03 27 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ デバイスコントロールインターフェイス 2 AK8813 は I C バスコントロールインターフェイスによってコントロールされます。 【I2C バス SLAVE Address】 2 I C スレーブアドレスは SELA ピンの設定により 0x40 または 0x42 のいずれかを選択することができます。 SLAVE Address 0x40 0x42 SELA 状態 プルダウン「Low」 プルアップ「High」 【I2C コントロールシーケンス】 (1) Write シーケンス 1 バイト目に AK8813 のライトモードのスレーブアドレスを受信すると、2 バイト目にサブアドレス、3 バイト目以降にデ ータを受信します。Write シーケンスには 1 バイトずつ Write するシーケンスと複数バイト連続して Write する Sequential Write operation があります。 (a) 1 バイト Write シーケンス Slave Address S w Sub Address A 1- 8-bits A 1- 8-bits bit bit Data A Stp 1- 8-bits bit (b) 複数バイト (m-bytes) Write シーケンス (Sequential Write Operation) Slave Address S w A Sub Address(n) 1- 8-bits bit A 1- 8-bits bit Data(n) A Data(n+1) 1- 8-bits bit 8-bits ・・・ A Data(n+m) 1- 8-bits bit A stp 1bit (2) Read シーケンス 1 バイト目に AK8813 のリードモードのスレーブアドレスを受信すると、2 バイト目以降はデータの送信を行います。 S Slave Address 8-bits w A Sub Address(n) A 1 8-bits 1 rS Slave Address 8-bits R A Data1 A Data2 A Data3 A 1 8-bits 1 8-bits 1 8-bits 1 ・・・ Data n Ā 8-bits 1 stp 上記それぞれの意味は次の通りです。 S, rS : A: Ā: stp : R/W Start Condition Acknowledge (SDA Low ) Not Acknowledge (SDA High) Stop Condition 1 : Read 0 : Write :マスタデバイスによります。通常はマイコン出力します。 :スレーブデバイスによります。AK8813 が出力するものです。 MS0243-J-03 28 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ レジスタマップ Sub Register Address 0x00 Interface Mode Register 0x01 Video Process 1 Register Default R/W 0x00 0x00 R/W R/W Function 0x02 Video Process 2 Register 0x00 R/W 0x03 0x04 0x05 0x06 0x07 0x08 0x09 Video Process 3 Register Reserved Register DAC Mode Register Sub Carrier Frequency Register Sub Carrier Phase Resister WSS Data 1 Register WSS Data 2 Register 0x00 0xAA 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W Video I/F の設定を行います。 表示する規格などの設定を行います。 Closed Caption / Extended Data / VBID の設定を します。 Chroma / Luma の遅延の微調整を行います。 リザーブレジスタです。 3ch DAC の On/Off を設定します。 サブキャリア周波数の微調整を行います。 サブキャリア位相の調整を行います。 WSS データ書き込みレジスタです。 WSS データ書き込みレジスタです。 0x16 0x17 0x18 0x19 0x1A 0x1B Closed Caption 1 Register Closed Caption 2 Register Closed Caption Extended 1 Register Closed Caption Extended 2 Register Video ID 1 Register Video ID 2 Register 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 R/W R/W R/W R/W R/W R/W Closed Caption データ書き込みレジスタです。 Closed Caption データ書き込みレジスタです。 Extended Data 書き込みレジスタです。 Extended Data 書き込みレジスタです。 Video ID Data 書き込みレジスタです。 Video ID Data 書き込みレジスタです。 0x24 0x25 0x26 Status Register Device ID Register Device Revision Register R R R ステータスレジスタです。 デバイス ID レジスタです。 デバイスのリビジョンレジスタです。 MS0243-J-03 29 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Interface Mode Register (R/W) [Address 0x00] AK8813 のモードを設定するためのレジスタです。 Sub Address 0x00 bit 7 bit 6 BLN4 BLN3 1 bit 5 BLN2 0 1 Interface Mode Register Definition BIT Register Name bit 4 bit 3 BLN1 BLN0 Default Value 0 0 R/W bit 0 REC656 REC656 I/F mode bit R/W bit 1 MAS MASter mode Set bit R/W bit 2 FID Field ID Set bit R/W bit 3 ~ bit 7 BLN0 ~ BLN4 Blanking Line No bit R/W MS0243-J-03 bit 2 FID bit 1 MAS 1 0 Default Value 0xa4 bit 0 REC656 0 Definition ITU-R. Bt656 の EAV に同期を取る場合に設定してください。 なお、Rec656 にて同期をとる場合には MAS-bit を 0 に設定し てください。 0 : EAV をデコードしません。 1 : EAV をデコードしそのタイミングに同期をとります。 入力信号との同期をマスターモードに設定します。 0 : Slave Mode (656 同期の場合は 0 に設定してください。) 1 : Master Mode (REC656 は 0 に設定してください。) タイミング信号を選択します。 0 : VSYNC を選択します。 1 : FID を選択します。 Line Blanking No.を設定します。 30 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Video Process 1 Register (R/W) [Address 0x01] 出力する信号を設定するためのレジスタです。 Sub Address 0x01 bit 7 bit 6 BBG CBG 0 bit 5 SETUP 0 1 Video Process 1 Register Definition BIT Register Name bit 4 bit 3 SCR VM3 Default Value 1 0 R/W bit 0 ~ bit 3 VM0 ~ VM3 Video Mode 0 Register ~ Video Mode 3 Register R/W bit 4 SCR Sub Carrier Reset bit R/W bit 5 SETUP Setup bit R/W bit 6 CBG Color Bar Generator bit R/W bit 7 BBG Black Burst Generator R/W bit 2 VM2 bit 1 VM1 0 0 Default Value 0x30 bit 0 VM0 0 Definition [VM1:VM0]-bit 00 : 3.57954545 MHz 01 : 3.57561188 MHz 10 : 3.5820558 MHz 11 : 4.43361875 MHz [VM3:VM2]-bit 00 : 525/60 01 : 525/60 PAL (PAL-M etc.) 10 : Reserved 11 : 625/50 PAL (PAL-B,D,G,H,I,N) カラーシーケンス毎のサブキャリアのリセットの有無を 設定します。 0 : サブキャリアのリセットはしません。 1 : サブキャリアのリセットを行います。 NTSC : 2 フレームに 1 回リセットを行います。 PAL : 4 フレームに 1 回リセットを行います。 セットアップ設定ビットです。 0 : セットアップなし。 1 : 7.5%のセットアップを付加します。 なお、セットアップが ON の場合でも、ブランキングライン出 力中セットアップ(ペデスタル)は乗りません。 内蔵カラーバー設定ビットです。 0 : 入力データをエンコードします。 1 : 内蔵カラーバーを出力します。 BBG が設定されている場合、BBG が優先します。 Black Burst 信号を出力します。 0 : 入力データをエンコードします。 1 : ブラックバースト信号を出力します。 CBG が設定されている場合には BBG が優先します。 なお、各規格に対する VM3-VM0 の設定は次の通りとなります。 NTSC PAL-B,D,G,H,I PAL-M PAL-60 NTSC-4.43 MS0243-J-03 VM3:VM0 0000 1111 0101 0111 0011 31 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Video Process 2 Register (R/W) [Address 0x02] 出力する信号を設定するためのレジスタです。 Sub Address 0x02 bit 7 bit 6 Reserved Reserved 0 bit 5 Reserved 0 0 bit 4 bit 3 Reserved WSS Default Value 0 0 Video Process 2 Register Definition BIT Register Name R/W bit 0 VBID Video ID bit R/W bit 1 CC21 Closed Caption bit R/W bit 2 CC284 Closed Caption Extended Data bit R/W bit 3 WSS WSS set bit R/W bit 4 ~ bit 7 Reserved Reserved bit R/W MS0243-J-03 bit 2 CC284 bit 1 CC21 0 0 default Value 0x00 bit 0 VBID 0 Definition Video ID を設定します。 0 : Video ID off 1 : Video ID on Closed Caption データをエンコードします。 0 : Closed caption off 1 : Closed Caption on Closed Caption Extended Data をエンコードします。 0 : Extended Data off 1 : Extended data on WSS 信号をエンコードします。 0 : WSS off 1 : WSS on Reserved 32 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Video Process 3 Register (R/W) [Address 0x03] 出力する信号の YC ディレイ値を調整します。 Sub Address 0x03 bit 7 bit 6 Reserved Reserved 0 0 bit 5 SYD2 0 Video Process 3 Register Definition BIT Register Name bit 4 bit 3 SYD1 SYD0 Default Value 0 0 R/W bit 0 ~ bit 2 CYD0 ~ CYD2 Composite Y Delay bit R/W bit 3 ~ bit 5 SYD0 ~ SYD2 S-video Y Delay bit R/W bit 6 ~ bit 7 Reserved Reserved bit R/W MS0243-J-03 bit 2 CYD2 bit 1 CYD1 0 0 default Value 0x00 bit 0 CYD0 0 Definition コンポジットビデオ出力の YC ディレイ値を設定します。 Y 成分はそれぞれ C 信号に対して独立に+/- 3 システムクロッ ク(27Hz)分前後にずらすことが可能です。 [CYD2:CYD0]-bit 101 : Y 成分は C 成分に対して 3clock 早く出力されます。 110 : Y 成分は C 成分に対して 2clock 早く出力されます。 111 : Y 成分は C 成分に対して 1clock 早く出力されます。 000 : Y 成分と C 成分に Delay はありません。 001 : Y 成分は C 成分に対して 1clock 遅れて出力されます。 010 : Y 成分は C 成分に対して 2clock 遅れて出力されます。 011 : Y 成分は C 成分に対して 3clock 遅れて出力されます。 [SYD2:SYD0]-bit 101 : Y 成分は C 成分に対して 3clock 早く出力されます。 110 : Y 成分は C 成分に対して 2clock 早く出力されます。 111 : Y 成分は C 成分に対して 1clock 早く出力されます。 000 : Y 成分と C 成分に Delay はありません。 001 : Y 成分は C 成分に対して 1clock 遅れて出力されます。 010 : Y 成分は C 成分に対して 2clock 遅れて出力されます。 011 : Y 成分は C 成分に対して 3clock 遅れて出力されます。 Reserved 33 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Reserved Register (R/W) [Address 0x04] リザーブレジスタです。 Sub Address 0x04 bit 7 bit 6 Reserved Reserved 1 0 Reserved BIT Register Name bit 0 ~ Reserved bit 7 MS0243-J-03 bit 5 Reserved 1 Reserved bit bit 4 bit 3 Reserved Reserved Default Value 0 1 R/W Definition R/W Reserved 34 bit 2 Reserved 0 default Value 0xAA bit 1 bit 0 Reserved Reserved 1 0 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI DAC Mode Register (R/W) [Address 0x05] 出力 DAC の On/Off を設定します。 Sub Address 0x05 bit 7 bit 6 Reserved Reserved 0 0 bit 5 Reserved 0 DAC Mode Register Definition BIT Register Name bit 4 bit 3 Reserved Reserved Default Value 0 0 R/W bit 0 OUTY YDAC Out bit R/W bit 1 OUTC CDAC Out bit R/W bit 2 OUTCP CPDAC Out bit R/W bit 3 ~ bit 7 Reserved Reserved bit R/W bit 2 OUTCP bit 1 OUTC 0 0 default Value 0x00 bit 0 OUTY 0 Definition S-Video の Y 信号出力用 DAC の On/Off を設定します。 0 : DAC off 1 : DAC on S-Video の C 信号出力用の DAC の On/Off を設定します。 0 : DAC Off 1 : DAC on コンポジット信号出力用の DAC の On/Off を設定します。 0 : DAC off 1 : DAC on Reserved なお、DAC を 3ch とも Off にした場合には、内蔵 Vref 出力も Off になります。 MS0243-J-03 35 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Sub Carrier Frequency Control Register (R/W) [Address 0x06] サブキャリア周波数を設定します。 Sub Address 0x06 bit 7 bit 6 SUBF7 SUBF6 0 0 bit 5 SUBF5 0 bit 4 bit 3 SUBF4 SUBF3 Default Value 0 0 bit 2 SUBF2 bit 1 SUBF1 0 0 default Value 0x00 bit 0 SUBF0 Sub Carrier Frequency Control Register Definition BIT Register Name R/W SUBF0 bit 0 Sub Carrier Frequency R/W ~ ~ control bit SUBF7 bit 7 Definition サブキャリアの微調整を行います。周波数の調整は +127~-128 調整ステップ : 0.8Hz となります。 MS0243-J-03 36 0 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Sub Carrier Phase Control Register (R/W) [Address 0x07] サブキャリアフェイズを設定します。 Sub Address 0x07 bit 7 bit 6 SUBP7 SUBP6 0 0 bit 5 SUBP5 0 bit 4 bit 3 SUBP4 SUBP3 Default Value 0 0 Sub Carrier Frequency Control Register Definition BIT Register Name R/W bit 0 ~ bit 7 SUBP0 ~ SUBP7 MS0243-J-03 Sub Carrier Phase control bit R/W bit 2 SUBP2 bit 1 SUBP1 0 0 default Value 0x00 bit 0 SUBP0 0 Definition サブキャリアの位相の初期値を設定します。 調整ステップ : 360/255[deg]となります。 初期値ではサブキャリア位相は-180 度となります。 設定値に対して逆時計回りに位相は回ります。 37 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI WSS Data 1 Register (R/W) [Address 0x08] WSS Data 2 Register (R/W) [Address 0x09] WSS データの設定を行います。 Sub Address 0x08 bit 7 bit 6 G2-7 G2-6 0 0 Sub Address 0x09 bit 7 bit 6 Reserved Reserved 0 0 bit 5 G2-5 0 bit 5 G4-13 0 default Value 0x00 bit 1 bit 0 G1-1 G1-0 bit 4 bit 3 G2-4 G1-3 Default Value 0 0 bit 2 G1-2 0 0 bit 4 bit 3 G412 G4-11 Default Value 0 0 bit 2 G3-10 bit 1 G3-9 0 0 0 default Value 0x00 bit 0 G3-8 0 注) WSS データは 0x08、0x09 の順に書き込みます。WSS Data の 2 バイト目(0x09)が書き込まれた時に、AK8813 はデー タが更新されたと判断し次のビデオライン(Line23)にエンコードします。なお、データは新しいデータが更新されまで保持 されます。 MS0243-J-03 38 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Closed Caption Data 1 Register (R/W) [Address 0x16] Closed Caption Data 2 Register (R/W) [Address 0x17] Closed Caption データの設定を行います。 Sub Address 0x16 bit 7 bit 6 CC7 CC6 0 0 Sub Address 0x17 bit 7 bit 6 CC15 CC14 0 0 bit 5 CC5 0 bit 5 CC13 0 default Value 0x00 bit 1 bit 0 CC1 CC0 bit 4 bit 3 CC4 CC3 Default Value 0 0 bit 2 CC2 0 0 bit 4 bit 3 CC12 CC11 Default Value 0 0 bit 2 CC10 bit 1 CC9 0 0 0 default Value 0x00 bit 0 CC8 0 注) Closed Caption は 0x16、0x17 の順に書き込みます。Closed Caption Data の 2 バイト目(0x17)が書き込まれた時に、 AK8813 はデータが更新されたと判断し次のビデオ・ラインにエンコードします。データが更新されていないラインでは NULL が自動的に出力されます。ホスト側が各々のバイトデータのパリティビットを付けるものとしています。 MS0243-J-03 39 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Closed Caption Extended Data 1 Register (R/W) [Address 0x18] Closed Caption Extended Data 2 Register (R/W) [Address 0x19] Closed Caption データの設定を行います。 Sub Address 0x18 bit 7 bit 6 EXT7 EXT6 0 0 Sub Address 0x19 bit 7 bit 6 EXT15 EXT14 0 0 bit 5 EXT6 0 bit 5 EXT13 0 default Value 0x00 bit 1 bit 0 EXT2 EXT1 bit 4 bit 3 EXT5 EXT4 Default Value 0 0 bit 2 EXT3 0 0 bit 4 bit 3 EXT12 EXT11 Default Value 0 0 bit 2 EXT10 bit 1 EXT9 0 0 0 default Value 0x00 bit 0 EXT8 0 注) Closed Caption Extended Data は 0x18、0x19 の順に書き込みます。Closed Caption Extended Data の 2 バイト目(0x19) が書き込まれた時に、AK8813 はデータが更新されたと判断し次のビデオ・ラインにエンコードします。データが更新され ていないラインでは NULL が自動的に出力されます。ホスト側が各々のバイトデータのパリティビットを付けるものとして います。 MS0243-J-03 40 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Video ID 1 Register (R/W) [Address 0x1A] Video ID 2 Register (R/W) [Address 0x1B] Video ID データの設定を行います。 Sub Address 0x1A bit 7 bit 6 Reserved Reserved 0 0 Sub Address 0x1B bit 7 bit 6 VBID7 VBID8 0 0 bit 5 VBID1 0 bit 5 VBID9 0 bit 4 bit 3 VBID2 VBID3 Default Value 0 0 bit 2 VBID4 bit 4 bit 3 VBID10 VBID11 Default Value 0 0 bit 2 VBID12 0 0 default Value 0x00 bit 1 bit 0 VBID5 VBID6 0 0 default Value 0x00 bit 1 bit 0 VBID13 VBID14 0 0 注) Reserved-bit には「0」を Write してください。VBID1•••VIBD14 は「(11) Video ID」の項目中の「VBID Data コード割 り付け」図に記述されている bit1•••bit14 に相当します。bit15•••bit20 までの 6bit の CRC コードは AK8813 が自動的に付加 します。 なお、データは新しいデータが更新されまで保持されます。 MS0243-J-03 41 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Status Register (R) [Address 0x24] AK8813 のステータスを示します。 Sub Address 0x24 bit 7 bit 6 Reserved Reserved bit 5 EN284 Status Register Definition BIT Register Name STS0 bit 0 ~ Status bit ~ STS2 bit 2 bit 4 EN21 R/W R bit 3 SYNC SYNC bit R bit 4 EN21 Encode 21 bit R bit 5 EN284 Encode 284 bit R bit 6 ~ bit 7 Reserved Reserved bit R MS0243-J-03 bit 3 SYNC bit 2 STS2 bit 1 STS1 bit 0 STS0 Definition 現在処理中のフィールドを示します。 スレーブ同期モード・Rec656 同期モード時の同期状態を示し ます。 0 : 同期がとれていません。 1 : 入力信号に同期がとれています。 Closed Caption Data の更新タイミングを示します。 EN21 が1の場合、AK8813 はデータ入力待ちとなっています。 このビットは 2 バイト目(0x17)にデータが書き込まれた後に 0 になります。 Closed Caption Extended Data の更新タイミングを示します。 EN284 が 1 の場合、AK8813 はデータ入力待ちとなっています。 このビットは 2 バイト目(0x19)にデータが書き込まれた後に 0 になります。 Reserved bit 42 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Device ID Register (R) [Address 0x25] AK8813 の Device ID を示します。 Sub Address 0x25 bit 7 bit 6 DEV7 DEV6 0 0 bit 5 DEV5 0 Device ID Register Definition BIT Register Name DEV0 bit 0 ~ Device ID bit ~ DEV2 bit 7 MS0243-J-03 bit 4 DEV4 1 R/W R bit 3 DEV3 0 bit 2 DEV2 0 bit 1 DEV1 1 default Value 0x13 bit 0 DEV0 1 Definition Device ID を示します。 AK8813 は 0x13 となります。 43 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI Revision ID Register (R) [Address 0x26] AK8813 の Revision ID を示します。 Sub Address 0x26 bit 7 bit 6 REV7 REV6 0 0 bit 5 REV5 0 Revision ID Register Definition BIT Register Name REV0 bit 0 ~ Revision ID bit ~ REV2 bit 7 MS0243-J-03 bit 4 REV4 0 R/W R bit 3 REV3 0 bit 2 REV2 0 bit 1 REV1 0 default Value 0x00 bit 0 REV0 0 Definition Revision ID を示します。Revision ID はソフトウェアの変更が 生じる可能性がある場合にアップデートされます。 0x00 となります。 44 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ システム接続例 Amp + LPF COMPOSITE D0 - D7 MPEG Y C SYSCLK - 220Ω 75Ω Decoder VREFOUT FID/ VSYNC HSYNC VREFIN I C Bus 0.1u AK8813 SDA 2 SCL デジタル 3.3V 10uF IREF DVDD DVSS 0.1u AVSS 0.1u AVDD 6.8kΩ アナログ 3.3V 10uF デジタルグランド MS0243-J-03 10uF 45 アナロググランド 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ パッケージ 外形寸法図 48 ピン LQFP 1.60 Max 9.0 ± 0.2 1.4 TYP 7.0 9.0 ± 0.2 0.10 ± 0.07 48 1 0.5 0.19 ± 0.05 0.17 ± 0.05 0.10 M 0°∼10° units = mm 0.5 ± 0.2 0.10 Package & Lead frame material MS0243-J-03 Package molding compound: Epoxy Lead frame material: Cu Lead frame surface treatment: Solder plate 46 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI ■ マーキング図 LQFP48 ピン パッケージ AK8813VQ 1 ) AKM : AKM Logo 2) AK8813VQ : Marketing Code 3) XXXXXXX (7 digits) : Date Code 4) ○ : Pin #1 indication MS0243-J-03 47 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI 重要な注意事項 ● 本書に記載された製品、および、製品の仕様につきましては、製品改善のために予告なく変更すること があります。従いまして、ご使用を検討の際には、本書に掲載した情報が最新のものであることを弊社営 業担当、あるいは弊社特約店営業担当にご確認下さい。 ● 本書に掲載された情報・図面の使用に起因した第三者の所有する特許権、工業所有権、その他の権利に 対する侵害につきましては、当社はその責任を負うものではありませんので、ご了承下さい。 ● 本書記載製品が、外国為替および、外国貿易管理法に定める戦略物資(役務を含む)に該当する場合、 輸出する際に同法に基づく輸出許可が必要です。 ● 医療機器、安全装置、航空宇宙用機器、原子力制御用機器など、その装置・機器の故障や動作不良が、 直接または間接を問わず、生命、身体、財産等へ重大な損害を及ぼすことが通常予想されるような極めて 高い信頼性を要求される用途に弊社製品を使用される場合は、必ず事前に弊社代表取締役の書面による同 意をお取り下さい。 ● この同意書を得ずにこうした用途に弊社製品を使用された場合、弊社は、その使用から生ずる損害等の 責任を一切負うものではありませんのでご了承下さい。 ● お客様の転売等によりこの注意事項の存在を知らずに上記用途に弊社製品が使用され、その使用から損 害等が生じた場合は全てお客様にてご負担または補償して頂きますのでご了承下さい。 MS0243-J-03 48 2007/8 [AK8813 ] ASAHI KASEI 変更履歴 推奨動作温度範囲の仕様変更 変更前 p.5 項目 最小 標準 最大 単位 電源電圧 (VDD) 2.8 3.3 3.6 V 動作温度 -20 85 ℃ p.6 (3) DC 特性 <動作電圧:2.8~3.6V (5) 消費電流 温度 : -20~85℃> <動作電圧:AVDD=DVDD=3.3V, 温度-20℃~85℃> p.7 ■ AC タイミング (2.8 ~3.6V -20~85℃) 変更後 項目 最小 標準 最大 単位 電源電圧 (VDD) 2.8 3.3 3.6 V 動作温度 -40 85 ℃ (3) DC 特性 <動作電圧:2.8~3.6V (5) 消費電流 ■ AC タイミング MS0243-J-03 温度 : -40~85℃> <動作電圧:AVDD=DVDD=3.3V, 温度-40℃~85℃> (2.8 ~3.6V -40~85℃) 49 2007/8