ASAHI KASEI [AK4367] AK4367 Output Mixer & HP-AMP内蔵 低消費電力 24-Bit 2ch DAC 概 要 AK4367はヘッドフォンアンプを内蔵した24bit D/Aコンバータです。アナログミキシング回路を内蔵し ておりますので、携帯電話のオーディオI/Fとの接続も可能です。ヘッドフォンアンプは16Ωで50mW を出力することが可能で、電源ON/OFF時およびミュート時のポップノイズはありません。パッケージ は小型の20pinQFNを採用しており、ポータブル用途には最適です。 特 長 マルチビット∆Σ方式DAC サンプリングレート: 8kHz∼48kHz 64倍オーバサンプリング 8倍FIRディジタルフィルタ内蔵 - 通過域: 20kHz - 通過域リップル: ±0.02dB - 阻止域減衰量: 54dB ディジタルディエンファシス内蔵: 32kHz, 44.1kHz, 48kHz システムクロック: 256fs/384fs/512fs - ACカップル入力可能 オーディオI/Fフォーマット: MSB First, 2’s Compliment - I2S, 24bit 前詰め, 24bit/20bit/16bit 後詰め ディジタルボリューム アナログミキシング回路 モノラルライン出力 マイコンインタフェース: 3線式/I2C バスブースト内蔵 ヘッドフォンアンプ内蔵 - 定格出力: 50mW x 2ch @16Ω, 3.3V - S/N: [email protected] - 電源ON/OFF時およびミュート時ポップノイズフリー 電源電圧: 2.2V ∼ 3.6V 消費電流: [email protected] (HP-AMP無出力時) Ta: −40 ∼ 85°C 小型パッケージ: 20pin QFN MS0247-J-02 2005/10 -1- ASAHI KASEI [AK4367] LIN MCLK BICK LRCK SDATA Audio Interface MIN VDD Clock Divider VCOM VCOM HDP Amp DAC (Lch) ATT & Bass Boost MUTE DEM & Digital Filter HPL MOUT HDP Amp DAC (Rch) MUTE HPR PDN HVDD I2C CAD0/CSN SCL/CCLK MUTET Serial I/F SDA/CDTI RIN VSS 図 1. ブロック図 MS0247-J-02 2005/10 -2- ASAHI KASEI [AK4367] オーダリングガイド AK4367VN AKD4367 −40 ∼ +85°C AK4367用評価ボード 20pin QFN (0.5mm pitch) HVDD VSS VDD MUTET VCOM 15 14 13 12 11 ピン配置 HPR 16 10 MOUT HPL 17 9 I2C MIN 18 8 PDN RIN 19 7 MCLK LIN 20 6 BICK AK4367 3 4 5 SDATA LRCK 2 SCL/CCLK CAD0/CSN 1 SDA/CDTI Top View MS0247-J-02 2005/10 -3- ASAHI KASEI [AK4367] ピン／機能 4 ピン名称 SDA CDTI SCL CCLK CAD0 CSN SDATA 5 LRCK I 6 BICK I 7 MCLK I 8 PDN I 9 I2C I 10 MOUT O 11 VCOM O 12 MUTET O 13 14 15 16 17 18 19 20 VDD VSS HVDD HPR HPL MIN RIN LIN O O I I I No. 1 2 3 I/O I/O I I I I I I 機 能 コントロールデータ入出力ピン (I2C pin = “H”) コントロールデータ入力ピン (I2C pin = “L”) コントロールクロック入力ピン (I2C pin = “H”) コントロールクロック入力ピン (I2C pin = “L”) チップアドレス0ピン (I2C pin = “H”) コントロールデータチップセレクトピン (I2C pin = “L”) オーディオデータ入力ピン L/Rクロックピン オーディオデータのチャネルを決定します。 シリアルビットクロックピン オーディオデータをシフトするためのクロックです。 マスタクロック入力ピン パワーダウン&リセットピン このピンを “L”にすると内部はパワーダウンされ、リセット状態になります。 電源立ち上げ時に一度 “L”を入力して下さい。 コントロールモード選択ピン (内部プルダウンピン) “H”: I2Cバス, “L”: 3線式シリアル モノラルアナログ出力ピン コモン電圧ピン VSS pinとの間に2.2µFの電解コンデンサと 0.1µFのセラミックコンデンサを接 続します。 ミュート時定数コントロールピン VSS pinとの間に時定数設定用コンデンサを接続します。 電源ピン グランドピン ヘッドフォンアンプ用電源ピン Rch HP-Amp出力ピン Lch HP-Amp 出力ピン モノラルアナログ入力ピン Rch アナログ入力ピン Lch アナログ入力ピン 注: アナログ入力ピン(MIN, RIN, LIN)および内部プルダウンピン以外のディジタル入力ピンはオープンにし ないで下さい。 使用しないピンの処理について 使用しない入出力ピンは下記の設定を行い、適切に処理して下さい。 区分 Analog Digital ピン名 MOUT, MUTET, HPR, HPL, MIN, RIN, LIN CAD0 MS0247-J-02 設定 オープン VSSに接続 2005/10 -4- ASAHI KASEI [AK4367] 絶対最大定格 (VSS=0V; 注 1) Parameter Power Supplies Symbol VDD 電源 HVDD HP-AMP電源 Input Current (any pins except for supplies) IIN Input Voltage VIN Ambient Temperature Ta Storage Temperature Tstg 注 1. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。 min −0.3 −0.3 −0.3 −40 −65 max 4.6 4.6 ±10 VDD+0.3 or 4.6 85 150 Units V V mA V °C °C 注意: この値を超えた条件で使用した場合、デバイスを破壊することがあります。また通常の動作は保証さ れません。 推奨動作条件 (VSS=0V; 注 1) Parameter Power Supplies (注 2) Symbol VDD 電源 HVDD HP-AMP電源 注 1. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。 注 2. VDDとHVDDは同電位にして下さい。 min 2.2 2.2 typ 2.4 2.4 max 3.6 3.6 Units V V 注意: 本データシートに記載されている条件以外のご使用に関しては、当社では責任負いかねますので十分 ご注意下さい。 MS0247-J-02 2005/10 -5- ASAHI KASEI [AK4367] アナログ特性 (特記なき場合は Ta=25°C; VDD=HVDD=2.4V, VSS=0V; fs=44.1kHz; BOOST OFF; Signal Frequency =1kHz; Measurement band width=10Hz ∼ 20kHz; Headphone-Amp: RL =16Ω, CL=220µFを直列接続した場合 (図 33参照); Mono Output: RL =10kΩ) Parameter min typ max Units 24 bit DAC Resolution Headphone-Amp: (HPL/HPR pins) (注 3) Analog Output Characteristics THD+N dB −4.8dBFS Output, Po=10mW@16Ω, 2.4V −55 −40 dB −3dBFS Output, Po=28mW@16Ω, 3.3V −55 dB −3dBFS Output, Po=14mW@32Ω, 3.3V −57 D-Range −60dBFS Output, A-weighted, 2.4V 84 92 dB 94 dB −60dBFS Output, A-weighted, 3.3V S/N A-weighted, 2.4V 84 92 dB A-weighted, 3.3V 94 dB Interchannel Isolation 60 80 dB DC Accuracy Interchannel Gain Mismatch 0.2 dB Gain Drift 200 ppm/°C Load Resistance 16 Ω (注 4) Load Capacitance 300 pF Output Voltage 1.02 1.13 1.24 Vpp (−4.8dBFS Output) (注 5) 26 mW Max Output Power RL=16Ω, 2.4V 50 mW RL=16Ω, 3.3V Mono Output: (MOUT pin) (注 6) Analog Output Characteristics: THD+N (0dBFS Output) dB −60 −50 S/N (A-weighted) 84 92 dB DC Accuracy Gain Drift 200 ppm/°C Load Resistance 10 kΩ (注 4) Load Capacitance 25 pF Output Voltage 1.42 1.58 1.74 Vpp (注 7) Output Volume: (MOUT pin) Step Size 1 2 3 dB Gain Control Range 0 dB −30 注 3. DACL=DACR bits = “1”, MINL=MINR=LINL=RINR bits = “0”, ATTL=ATTR=0dB時の値です。 注 4. AC負荷 注 5. 出力電圧はVDDに比例します。Vout = 0.47 x VDD(typ)@−4.8dBFS。 注 6. DACM bit = “1”, DACL=DACR bits = “0”, LINM=RINM=MINM bits = “0”, ATTL=ATTR=ATTM=0dB, DAC のL/Rチャネルに同相の信号を入力した時の値です。 注 7. 出力電圧はVDDに比例します。Vout = 0.66 x VDD(typ)。 MS0247-J-02 2005/10 -6- ASAHI KASEI [AK4367] Parameter min typ max Units LINEIN: (LIN/RIN/MIN pins) Analog Input Characteristics Input Resistance (図 31, 図 32参照) LIN pin LINL bit = “1”, LINM bit = “1” 23 33 kΩ LINL bit = “1”, LINM bit = “0” 40 kΩ LINL bit = “0”, LINM bit = “1” 200 kΩ RIN pin RINR bit = “1”, RINM bit = “1” 23 33 kΩ RINR bit = “1”, RINM bit = “0” 40 kΩ RINR bit = “0”, RINM bit = “1” 200 kΩ MIN pin MINL bit = “1”, MINR bit = “1”, MINM bit = “1” 11 17 kΩ MINL bit = “1”, MINR bit = “0”, MINM bit = “0” 40 kΩ MINL bit = “0”, MINR bit = “1”, MINM bit = “0” 40 kΩ MINL bit = “0”, MINR bit = “0”, MINM bit = “1” 100 kΩ Gain dB LIN/RIN→MOUT −7 −6 −5 0 +1 dB MIN→MOUT −1 +0.8 +1.8 +2.8 dB LIN/MIN→HPL, RIN/MIN→HPR Power Supplies Power Supply Current Normal Operation (PDN pin = “H”) (注 8) VDD 1.8 3.0 mA HVDD 1.0 2.0 mA Power-Down Mode (PDN pin = “L”) 1 100 µA (注 9) 注 8. PMDAC=PMHPL=PMHPR=PMMO bits = “1”, MUTEN bit = “1”, HP-Amp無出力時。 注 9. 静止時、クロック(MCLK, BICK, LRCK)を含むすべてのディジタル入力ピンはVSSに固定した場合の値 です。 MS0247-J-02 2005/10 -7- ASAHI KASEI [AK4367] フィルタ特性 (Ta=25°C; VDD, HVDD=2.2 ∼ 3.6V; fs=44.1kHz; De-emphasis = “OFF”) Parameter Symbol min typ max Units DAC Digital Filter: (注 10) Passband PB 0 20.0 kHz −0.05dB (注 11) 22.05 kHz −6.0dB Stopband SB 24.1 kHz (注 11) Passband Ripple PR dB ±0.02 Stopband Attenuation SA 54 dB Group Delay GD 20.8 1/fs (注 12) Group Delay Distortion 0 µs ∆GD DAC Digital Filter + Analog Filter: (注 10) (注 13) Frequency Response FR dB 0 ∼ 20.0kHz ±0.5 Analog Filter: (注 14) Frequency Response FR dB 0 ∼ 20.0kHz ±1.0 BOOST Filter: (注 13) (注 15) Frequency Response 20Hz FR dB 5.76 MIN 100Hz dB 2.92 1kHz dB 0.02 20Hz FR dB 10.80 MID 100Hz dB 6.84 1kHz dB 0.13 20Hz FR dB 16.06 MAX 100Hz dB 10.54 1kHz dB 0.37 注 10. BOOST OFF (BST1-0 bit = “00”) 注 11.通過域、阻止域の周波数は fs (システムサンプリングレート)に比例します。 例えば、PB=0.4535fs(@±0.05dB)、SB=0.546fs(@−54dB)です。 注 12. ディジタルフィルタによる演算遅延で、データが入力レジスタにセットされてからアナログ信号が出 力されるまでの時間です。 注 13. DAC Æ HPL, HPR, MOUTでの特性 注 14. MIN Æ HPL/HPR/MOUT, LIN Æ HPL/MOUT, RIN Æ HPR/MOUTでの特性 注 15. 周波数特性はfsに比例します。フルスケール入力時には、低域でクリップします。 Boost Filter (fs=44.1kHz) 20 MAX Level [dB] 15 MID 10 MIN 5 0 -5 10 100 1000 10000 Frequency [Hz] 図 2. Boost Frequency (fs=44.1kHz) MS0247-J-02 2005/10 -8- ASAHI KASEI [AK4367] DC特性 (Ta=25°C; VDD, HVDD=2.2 ∼ 3.6V) Parameter Symbol min High-Level Input Voltage VIH 70%DVDD Low-Level Input Voltage VIL VAC 1.0 ACカップリング時入力電圧 (注 16) Low-Level Output Voltage (Iout = 3mA) VOL Input Leakage Current Iin (注 17) 注 16. MCLK pinをコンデンサ接続した場合。(図 33参照) 注 17. I2C pinは内部でプルダウンされています (Typ. 100kΩ)。 typ - max 30%DVDD 0.4 ±10 Units V V Vpp V µA スイッチング特性 (Ta=25°C; VDD, HVDD=2.2 ∼ 3.6V; CL = 20pF) Parameter Symbol min typ max Units Master Clock Timing Frequency fCLK 2.048 24.576 MHz tCLKL 0.4/fCLK ns Pulse Width Low (注 18) tCLKH 0.4/fCLK ns Pulse Width High (注 18) tACW 20 ns AC Pulse Width (注 21) LRCK Timing Frequency fs 8 44.1 48 kHz Duty Cycle: Duty 45 55 % Serial Interface Timing (注 19) BICK Period tBCK 1/(64fs) ns BICK Pulse Width Low tBCKL 130 ns Pulse Width High tBCKH 130 ns tLRB 50 ns LRCK Edge to BICK “↑” (注 20) tBLR 50 ns BICK “↑” to LRCK Edge (注 20) SDATA Hold Time tSDH 50 ns SDATA Setup Time tSDS 50 ns Control Interface Timing (3-wire Serial mode) CCLK Period tCCK 200 ns CCLK Pulse Width Low tCCKL 80 ns Pulse Width High tCCKH 80 ns CDTI Setup Time tCDS 40 ns CDTI Hold Time tCDH 40 ns CSN “H” Time tCSW 150 ns tCSS 50 ns CSN “↑” to CCLK “↑” tCSH 50 ns CCLK “↑” to CSN “↑” 注 18. ACカップリング時を除く。 注 19. シリアルデータインタフェースの項を参照して下さい。 注 20. この規格値はLRCKのエッジとBICKの “↑”が重ならないように規定しています。 注 21. MCLKに対して直列にコンデンサを接続し、抵抗をグランドに対して接続した場合のグランドに対す るパルス幅。(図 3参照) MS0247-J-02 2005/10 -9- ASAHI KASEI Parameter Control Interface Timing (I2C Bus mode): (注 22) SCL Clock Frequency Bus Free Time Between Transmissions Start Condition Hold Time (prior to first clock pulse) Clock Low Time Clock High Time Setup Time for Repeated Start Condition SDA Hold Time from SCL Falling (注 23) SDA Setup Time from SCL Rising Rise Time of Both SDA and SCL Lines Fall Time of Both SDA and SCL Lines Setup Time for Stop Condition Pulse Width of Spike Noise Suppressed by Input Filter Power-down & Reset Timing PDN Pulse Width (注 24) [AK4367] Symbol min typ max Units fSCL tBUF tHD:STA tLOW tHIGH tSU:STA tHD:DAT tSU:DAT tR tF tSU:STO tSP 4.7 4.0 4.7 4.0 4.7 0 0.25 4.0 0 - 100 1.0 0.3 50 kHz µs µs µs µs µs µs µs µs µs µs ns tPD 150 - - ns 注 22. I2CはPhilips Semiconductorsの登録商標です。 注 23. データは最低300ns (SCLの立ち下がり時間)の間保持されなければなりません。 注 24. 電源投入時はPDN pinを “L” から “H” にすることでリセットがかかります。 旭化成マイクロシステム（株）製I2Cバス・コンポーネントを購入した場合、Philipsの持つI2C特許権 の下、I2Cバス・システム内でこれらのコンポーネントを使用するためのライセンスが与えられます。 ただしそのバス・システムが、Philipsの規定するI2C仕様に準拠している場合に限ります。 MS0247-J-02 2005/10 - 10 - ASAHI KASEI [AK4367] タイミング波形 1/fCLK tACW 1000pF MCLK Input tACW 測定点 VAC 100kΩ VSS VSS 図 3. MCLK ACカップリング時のタイミング 1/fCLK VIH MCLK VIL tCLKH tCLKL 1/fs VIH LRCK VIL tBCK VIH BICK VIL tBCKH tBCKL 図 4. クロックタイミング VIH LRCK VIL tBLR tLRB VIH BICK VIL tSDS tSDH VIH SDATA VIL 図 5. シリアルインタフェースタイミング MS0247-J-02 2005/10 - 11 - ASAHI KASEI [AK4367] VIH CSN VIL tCSS tCCKL tCCKH VIH CCLK VIL tCDS CDTI C1 tCDH C0 R/W VIH A4 VIL 図 6. WRITE Command Input Timing tCSW VIH CSN VIL tCSH VIH CCLK VIL CDTI D3 D2 D1 VIH D0 VIL 図 7. WRITE Data Input Timing VIH SDA VIL tLOW tBUF tR tHIGH tF tSP VIH SCL VIL tHD:STA Stop Start tHD:DAT tSU:DAT tSU:STA tSU:STO Start Stop 図 8. I2Cバスモードタイミング tPD PDN VIL 図 9. パワーダウン & リセットタイミング MS0247-J-02 2005/10 - 12 - ASAHI KASEI [AK4367] 動作説明 システムクロック AK4367に必要とされるクロックは、MCLK(256fs/384fs/512fs), LRCK(fs), BICKです。MCLKとLRCKは同期す る必要がありますが位相を合わせる必要はありません。MCLK周波数は自動検出され、内部クロックは適切 な周波数に自動設定されます。表 1に標準のオーディオレートに対してAK4367に必要とされる各クロックの 周波数を示します。 LRCK fs 8kHz 11.025kHz 12kHz 16kHz 22.05kHz 24kHz 32kHz 44.1kHz 48kHz MCLK (MHz) 256fs 384fs 512fs 2.048 3.072 4.096 2.8224 4.2336 5.6448 3.072 4.608 6.144 4.096 6.144 8.192 5.6448 8.4672 11.2896 6.144 9.216 12.288 8.192 12.288 16.384 11.2896 16.9344 22.5792 12.288 18.432 24.576 表 1. システムクロック例 BICK (MHz) 64fs 0.512 0.7056 0.768 1.024 1.4112 1.536 2.048 2.8224 3.072 DACの動作時 (PMDAC bit = “1”) は各外部クロック (MCLK, BICK, LRCK)を止めてはいけません。これらの クロックが供給されない場合、内部にダイナミックなロジックを使用しているため、過電流が流れ、動作が 異常になる可能性があります。クロックを止める場合はDACをパワーダウン状態 (PMDAC bit = “0”)にして下 さい。MCLKをACカップリングして入力する場合はMCKAC bitを “1”にして下さい。 低速サンプリング時は帯域外ノイズのため、DAC出力のS/Nが劣化します。DFS1 bitを “1”に設定することで、 S/Nを改善できます。表 2はDAC出力をヘッドフォンアンプとモノラルライン出力バッファに通した場合の S/Nです。DFS1 bit = “1”の場合、MCLKは512fsが必要です。 DFS1 DFS0 0 0 1 0 1 x S/N (fs=8kHz, A-weighted) Over Sample fs MCLK Rate HP-amp MOUT 64fs 256fs/384fs/512fs 56dB 56dB 8kHz∼48kHz 128fs 256fs/384fs/512fs 75dB 75dB 8kHz∼24kHz 256fs 512fs 92dB 90dB 8kHz∼12kHz 表 2. サンプリング周波数、MCLK周波数とS/Nの関係 MS0247-J-02 Default 2005/10 - 13 - ASAHI KASEI [AK4367] シリアルデータインタフェース SDATA, BICK, LRCK の3ピンを使用して外部のシステムとインタフェースします。5種類のデータフォーマ ット(表 3)が DIF2-0 bitで選択できます。フォーマット 0 は既存の16ビットDAC及びディジタルフィルタと互 換性があります。フォーマット 1 はフォーマット 0 の20ビット版です。フォーマット 4 はフォーマット 0 の 24ビット版です。フォーマット 2 は当社ADCや種々の汎用DSP のシリアルポートと互換性があります。フォ ーマット 3 はI2Sインタフェースと互換性があります。BICK≥48fs時フォーマット 2 と 3 で16ビットデータを 入力する場合は、LSB に続けて17∼24bit目に8個の “0”を入力し、20ビットデータの場合は LSB に続けて 21∼24bit目に4個の “0”を入力します。 DIF2 bit 0 0 0 0 1 DIF1 bit 0 0 1 1 0 DIF0 bit 0 1 0 1 0 MODE 図 図 10 図 11 図 12 図 13 図 11 BICK 32fs ≤ BICK ≤ 64fs 0: 16bit, 後詰め 40fs ≤ BICK ≤ 64fs 1: 20bit, 後詰め 48fs ≤ BICK ≤ 64fs 2: 24bit, 前詰め BICK=32fs or 48fs ≤ BICK ≤ 64fs 3: I2S互換 48fs ≤ BICK ≤ 64fs 1: 24bit, 後詰め 表 3. オーディオフォーマット Default LRCK BICK (32fs) SDATA Mode 0 15 14 6 5 4 3 2 15 14 1 0 15 14 0 Don’t care 6 5 4 3 2 1 0 15 14 0 19 0 19 0 15 14 BICK SDATA Mode 0 Don’t care 15:MSB, 0:LSB Lch Data Rch Data 図 10. Mode 0 タイミング LRCK BICK SDATA Mode 1 Don’t care 19 0 Don’t care 19 0 Don’t care 19:MSB, 0:LSB SDATA Mode 4 Don’t care 23 22 21 20 23 22 21 20 23:MSB, 0:LSB Lch Data Rch Data 図 11. Mode 1, 4 タイミング MS0247-J-02 2005/10 - 14 - ASAHI KASEI [AK4367] Rch Lch LRCK BICK SDATA 15 14 0 19 18 4 1 0 23 22 8 3 4 Don’t care 15 14 0 Don’t care 19 18 4 1 0 Don’t care 23 22 8 3 4 Don’t care 15 14 Don’t care 19 18 Don’t care 23 22 16bit SDATA 20bit SDATA 1 0 1 0 24bit 図 12. Mode 2 タイミング Lch LRCK Rch BICK SDATA 16bit SDATA 20bit SDATA 15 14 0 19 18 4 1 0 23 22 8 3 4 1 0 15 14 6 5 4 3 2 Don’t care 15 14 0 Don’t care 19 18 4 1 0 Don’t care 23 22 8 3 4 1 15 14 6 5 4 3 Don’t care 15 Don’t care 19 0 Don’t care 23 2 1 24bit BICK (32fs) SDATA 16bit 0 1 0 0 15 図 13. Mode 3 タイミング MS0247-J-02 2005/10 - 15 - ASAHI KASEI [AK4367] 出力ボリューム AK4367はMUTEを含む0.5dBステップ、256レベルのチャネル独立ディジタル出力ボリューム(DATT)を内蔵 します。このボリュームはDACの前段にあり、入力データを0dBから−127dBまで減衰、またはミュートしま す (表 4)。DATTC bitを “1”にすると、ATTL7-0 bitでLch, Rchのボリュームを同時にコントロールできます。 DATTC bitが “0”の場合、Lch, Rchのボリュームは独立にコントロールできます。HPM bit = “1”のとき、DATT の後段で(L+R)/2の加算を行います。 ATTL7-0 Attenuation ATTR7-0 FFH 0dB Default FEH −0.5dB FDH −1.0dB FCH −1.5dB : : : : 02H −126.5dB 01H −127.0dB 00H MUTE (−∞) 表 4. Digital Volume ATT値 ATT7-0設定値間の遷移時間はATS bitで1061/fsと7424/fsのどちらかを選択できます(表 5)。ATS bit = “0”のと きATT設定間の遷移は1062レベルでソフト遷移します。FFH(0dB)から00H(MUTE)までには1061/fs (24ms @fs=44.1kHz)かかります。PDN pinを “L” にすると、ATT7-0は00Hに初期化されます。ATT7-0はPMDAC bit を “0” にすると一旦00Hになり、PMDAC bitを “1” に戻すと設定値に戻っていきます。ディジタルボリュー ム機能はソフトミュート機能とは独立に動作します。 ATT speed 0dB to MUTE 1 step 0 1061/fs 4/fs Default 1 7424/fs 29/fs 表 5. ディジタルボリュームのATT7-0設定値間の遷移時間 ATS MOUT出力は、MMUTE bit = “0”の時、ATTM3-0 bitでボリュームコントロール可能です (0dB ∼ −30dB, 2dB step, 表 6)。MOUT出力のボリュームを切り替える時、ポップノイズが発生します。 MMUTE ATTM3-0 Attenuation 0FH 0dB 0EH −2dB 0DH −4dB 0CH −6dB 0 : : : : 01H −28dB 00H −30dB 1 x MUTE Default 表 6. MOUT Volume ATT値(x: Don’t care) MS0247-J-02 2005/10 - 16 - ASAHI KASEI [AK4367] ソフトミュート ソフトミュートはディジタル的に実行されます。SMUTE bitを “1”にするとその時点のATT設定値からATT 設定値×ATT遷移時間 (表 5)で入力データが−∞ (“0”)までアテネーションされます。SMUTE bitを “0”にすると −∞からATT設定値×ATT遷移時間でATT設定値まで復帰します。ソフトミュート開始後、−∞までアテネーシ ョンされる前に解除されるとアテネーションが中断され、同じサイクルでATT設定値まで復帰します。ソフ トミュート機能は信号を止めずに信号源を切り替える場合などに有効です。 SMUTE bit ATT Level ATS bit ATS bit (1) (1) (3) Attenuation -∞ GD (2) GD Analog Output 図 14. ソフトミュート機能 注: (1) ATT設定値×ATT遷移時間 (表 5)。例えば、ATS bit = “1”時、ATT設定値が “128”(−63.5dB)の場合は3712/fs サイクルです。 (2) ディジタル入力に対するアナログ出力は群遅延 (GD)を持ちます。 (3) ソフトミュート開始後、−∞までアテネーションされる前に解除されるとアテネーションが中断され、 同じサイクルでATT設定値まで復帰します。 MS0247-J-02 2005/10 - 17 - ASAHI KASEI [AK4367] ディエンファシスフィルタ IIRフィルタによる3周波数 (32kHz, 44.1kHz, 48kHz)対応のディエンファシスフィルタ (50/15µs特性)を内蔵し ています。DEM1-0 bitで選択されたディエンファシスフィルタが有効になります (表 7)。 DEM1 bit DEM0 bit De-emphasis 0 0 44.1kHz 0 1 OFF Default 1 0 48kHz 1 1 32kHz 表 7. ディエンファシスコントロール バスブースト機能 BST1-0 bitを制御することで、DACからバスブーストされた信号を出力することができます (表 8)。設定値は 両チャネル共通です。 BST1 bit 0 0 1 1 BST0 bit BOOST 0 OFF 1 MIN 0 MID 1 MAX 表 8. 低域補正回路の制御 Default システムリセット 電源立ち上げ時には、PDN pinに一度 “L”を入力してリセットして下さい。リセット解除後、VCOM, DAC, HPL, HPR, MOUTはパワーダウン状態で立ち上がります。PDN pinでリセットされない限り、コントロールレジス タの内容は保持されています。 DACのリセット及びパワーダウンはPMDAC bitに “1”が書き込まれた後、MCLKで解除され、その後LRCKの “↑”に同期して内部回路がパワーアップし、内部のタイミングが動作します。MCLKとLRCKが入力されるま でパワーダウン状態です。 MS0247-J-02 2005/10 - 18 - ASAHI KASEI [AK4367] ヘッドフォンアンプ ヘッドフォンアンプの電源はHVDDから供給されます。コモン電圧はMUTET pinの電圧で、推奨負荷抵抗は 16Ω以上です。PMHPL=PMHPR= “1”でMUTEN bitを “1”にするとコモン電圧を0.45 x VDDに立ち上げます。 MUTEN bitを “0”にすると、ヘッドフォンアンプのコモン電圧をVSSに立ち下げます。 ポップノイズ防止のために、MUTET pinとグランド間にコンデンサを接続します。下記立ち上がり／立ち 下がり時間は外付けコンデンサの容量とESR(等価直列抵抗)に依存するので、使用温度範囲で容量変化が小 さく、ESRの低いコンデンサをご使用下さい。 DACまたはLIN/RIN/MINのうち1 DACとLIN/RIN/MINの両方のパス つだけパスがつながっているとき がつながっているとき 100k x C (typ) 120k x C (typ) tr: 立ち上がり時間(VCOM/2まで) 200k x C (typ) 150k x C (typ) tf: 立ち下がり時間(0Vまで) 表 9. ヘッドフォンアンプ立ち上がり／立ち下がり時間 例 : MUTET pinのコンデンサC=1µF、DACL bit, DACR bitのみ “1”の場合 ・ ヘッドフォンアンプ立ち上がり時間(VCOM/2まで): tr = 100k x 1µ = 100ms(typ) ・ ヘッドフォンアンプ立ち下がり時間(0Vまで): tf = 200k x 1µ = 200ms(typ) PMHPL, PMHPR bitを “0”にすることで、ヘッドフォンアンプを完全にパワーダウンすることができます。こ の時、HPL, HPR pinはVSSです。 PMHPL/R bit MUTEN bit HPL/R pin VCOM VCOM/2 tf tr (1) (2) (3) (4) 図 15. ヘッドフォンアンプのパワーアップ／ダウンシーケンス (1) ヘッドフォンアンプのパワーアップ(PMHPL, PMHPR bit = “1”)。出力はVSSのままです。 (2) ヘッドフォンアンプのコモン電圧立ち上げ(MUTEN bit = “1”)。MUTETのコンデンサと内部抵抗の時定数 によりコモン電圧が上昇して行きます。MUTET pin のコンデンサの容量を “C”としたとき、VCOM/2まで の立ち上がり時間(tr)は100k x C(typ)となります。 (3) ヘッドフォンアンプのコモン電圧立ち下げ(MUTEN bit = “0”)。MUTETのコンデンサと内部抵抗の時定数 によりコモン電圧がVSSへ下降して行きます。MUTET pin のコンデンサの容量を “C”としたとき、0Vま での立ち下がり時間(tf)は200k x C(typ)となります。 (4) ヘッドフォンアンプのパワーダウン(PMHPL, PMHPR bit = “1”)。出力はVSSです。ポップノイズ防止のた め、ヘッドフォンアンプのコモン電圧が完全に下がってからパワーダウンして下さい。 MS0247-J-02 2005/10 - 19 - ASAHI KASEI [AK4367] ヘッドフォンアンプの外部抵抗とコンデンサでカットオフ周波数(fc)が決まります。表 10に外部抵抗とコン デンサ及びカットオフ周波数(fc)の関係とその時の出力パワーを示します。但し、ヘッドフォンのRLは16Ω とします。出力パワーはHVDD=2.4, 3.0, 3.3V時の値です。ヘッドフォンアンプの出力は0.47 x VDD (Vpp) @−4.8dBFSです。 HP-AMP R C Headphone 16Ω AK4367 図 16. ヘッドフォンアンプの外付け回路例 R [Ω] 0 6.8 16 C [µF] 220 100 100 47 100 47 fc [Hz] fc [Hz] Output Power [mW]@−3dBFS BOOST=OFF BOOST=MIN 2.4V 3.0V 3.3V 45 17 15 24 28 100 43 70 28 7 12 14 149 78 50 19 4 6 7 106 47 表 10. 外部回路, 出力パワーとf 特の関係 MS0247-J-02 2005/10 - 20 - ASAHI KASEI [AK4367] パワーアップ／ダウンシーケンス 1) DAC → HP-amp Power Supply (9) (1) >150ns PDN pin Don’t care (2) >0 PMVCM bit Don’t care (3) Don’t care Don’t care Clock Input PMDAC bit DAC Internal State Normal Operation PD PD Normal Operation PD SDTI pin DACL, DACR bit (4) >0 PMHPL, PMHPR bit (4) >0 (5) >2ms (5) >2ms MUTEN bit ATTL7-0 ATTR7-0 bit FFH(0dB) 00H(MUTE) (8) GD (6) (9) 1061/fs (8) 00H(MUTE) FFH(0dB) (9) (8) (7) (9) (6) 00H(MUTE) (8) (9) (7) HPL/R pin 図 17. DACおよびHP-ampのパワーアップ／ダウンシーケンス (1) 電源立ち上げ後、150ns以上経ってからPDN pinを “H”にして下さい。 (2) PDN pinを “H”にしてからPMVCM, PMDAC bitに “1”を書き込んで下さい。 (3) DACの動作には各クロック(MCLK, BICK, LRCK)が必要です。PMDAC bit = “0”の時は各クロックを止め ることができます。ヘッドフォンアンプはクロックが供給されていなくても動作します。 (4) PMVCM, PMDAC bitに “1”を書き込んでからDACL, DACR bitに “1”を書き込んで下さい。 (5) DACL, DACR bitに “1”を書き込んで2ms以上(VCOM pinのコンデンサ2.2µFの場合)経ってからPMHPL, PMHPR, MUTEN bitに “1”を書き込んで下さい。 (6) ヘッドフォンアンプの立ち上がり時間はMUTET pinのコンデンサ(C)で決まり、VCOM/2までの立ち上が り時間(tr)は100k x C(typ)です。C=1µFの場合、trは100ms(typ)です。 (7) ヘッドフォンアンプの立ち下がり時間はMUTET pinのコンデンサ(C)で決まり、0Vまでの立ち下がり時間 (tf)は200k x C(typ)です。C=1µFの場合、tfは200ms(typ)です。 ヘッドフォンアンプが完全に立ち下がってからPMHPL, PMHPR, DACL, DACR bitに “0”を書き込んで下 さい。 (8) ディジタル入力に対するアナログ出力は20.8/fs(=472µs@fs=44.1kHz)の群遅延(GD)を持ちます。 (9) ディジタルボリュームの遷移時間はATS bitで設定できます。初期値は1061/fs(=24ms@fs=44.1kHz)です。 (10) ヘッドフォンアンプが完全に立ち下がってから電源をOFFして下さい。 MS0247-J-02 2005/10 - 21 - ASAHI KASEI [AK4367] 2) DAC → MOUT Power Supply (1) >150ns PDN pin PMVCM bit (2) >0 Don’t care (5) Clock Input PMDAC bit DAC Internal State Don’t care Don’t care (4) >0 Normal Operation PD(Power-down) PD Normal Operation SDTI pin DACM bit (3) >0 PMMO bit ATTL/R7-0 bit MMUTE, ATTM3-0 bit FFH(0dB) 00H(MUTE) (Hi-Z) FFH(0dB) 0FH(0dB) 10H(MUTE) (7) GD MOUT pin 00H(MUTE) (8) 1061/fs (7) (6) (8) (7) (6) (8) (6) (Hi-Z) 図 18. DACおよびMOUTのパワーアップ／ダウンシーケンス 電源立ち上げ後、150ns以上経ってからPDN pinを “H”にして下さい。 PDN pinを “H”にしてからPMVCM bitに “1”を書き込んで下さい。 PMVCM bitに “1”を書き込んでからDACM bitに “1”を書き込んで下さい。 DACM bitに “1”を書き込んでからPMDAC, PMMO bitに “1”を書き込んで下さい。 DACの動作には各クロック(MCLK, BICK, LRCK)が必要です。PMDAC bit = “0”の時は各クロックを止め ることができます。MOUT出力部はクロックが供給されていなくても動作します。 (6) PMMO bitを切り替えるとMOUT pinにポップノイズが出力されます。 (7) ディジタル入力に対するアナログ出力は20.8/fs(=472µs@fs=44.1kHz)の群遅延(GD)を持ちます。 (8) ディジタルボリュームの遷移時間はATS bitで設定できます。初期値は1061/fs(=24ms@fs=44.1kHz)です。 (1) (2) (3) (4) (5) MS0247-J-02 2005/10 - 22 - ASAHI KASEI [AK4367] 3) LIN/RIN/MIN → HP-amp Power Supply (1) >150ns PDN pin (2) >0 PMVCM bit Don’t care (3) >0 LINL, MINL,RINR, MINR bit PMHPL/R bit (5) >0 (5) >2ms MUTEN bit (Hi-Z) (4) LIN/RIN/MIN pin (Hi-Z) (7) (6) (6) HPL/R pin 図 19. LIN/RIN/MINおよびHP-ampのパワーアップ／ダウンシーケンス (1) 電源立ち上げ後、150ns以上経ってからPDN pinを “H”にして下さい。DACを使用しない場合、各クロッ ク(MCLK, BICK, LRCK)は不要です。 (2) PDN pinを “H”にしてからPMVCM bitに “1”を書き込んで下さい。 (3) PMVCM bitに “1”を書き込んでからLINL, MINL, RINR, MINR bitに “1”を書き込んで下さい。 (4) LINL, MINL, RINR, MINR bitに “1”を書き込むとLIN, RIN, MINの各ピンは0.45 x VDDにバイアスされま す。 (5) LINL, MINL, RINR, MINR bitに “1”を書き込んでから2ms以上(VCOM pinのコンデンサ2.2µFの場合)経っ てからPMHPL, PMHPR, MUTEN bitに “1”を書き込んで下さい。 (6) ヘッドフォンアンプの立ち上がり時間はMUTET pinのコンデンサ(C)で決まり、VCOM/2までの立ち上が り時間(tr)は100k x C(typ)です。C=1µFの場合、trは100ms(typ)です。 (7) ヘッドフォンアンプの立ち下がり時間はMUTET pinのコンデンサ(C)で決まり、0Vまでの立ち下がり時間 (tf)は200k x C(typ)です。C=1µFの場合、tfは200ms(typ)です。 ヘッドフォンアンプが完全に立ち下がってからPMHPL, PMHPR, LINL, MINL, RINR, MINR bitに “0”を書 き込んで下さい。 MS0247-J-02 2005/10 - 23 - ASAHI KASEI [AK4367] 4) LIN/RIN/MIN → MOUT Power Supply (1) >150ns PDN pin (2) >0 PMVCM bit Don’t care LINM, RINM, MINM bit (3) >0 MUTEN bit (5) >0 (5) >2ms PMMO bit (Hi-Z) (4) LIN/RIN/MIN pin MMUTE, ATTM3-0 bit MOUT pin (Hi-Z) 0FH(0dB) 10H(MUTE) (Hi-Z) (6) (6) (Hi-Z) (6) 図 20. LIN/RIN/MINおよびMOUTのパワーアップ／ダウンシーケンス (1) 電源立ち上げ後、150ns以上経ってからPDN pinを “H”にして下さい。DACを使用しない場合、各クロッ ク(MCLK, BICK, LRCK)は不要です。 (2) PDN pinを “H”にしてからPMVCM bitに “1”を書き込んで下さい。 (3) PMVCM bitに “1”を書き込んでからLINM, RINM, MINM bitに “1”を書き込んで下さい。 (4) LINM, RINM, MINM bitに “1”を書き込むとLIN, RIN, MINの各ピンは0.45 x VDDにバイアスされます。 (5) LINM, RINM, MINM bitに “1”を書き込んでから2ms以上(VCOM pinのコンデンサ2.2µFの場合)経ってから MUTEN, PMMO bitに “1”を書き込んで下さい。 (6) PMMO bitを切り替えるとMOUT pinにポップノイズが出力されます。 MS0247-J-02 2005/10 - 24 - ASAHI KASEI [AK4367] シリアルコントロールインタフェース (1) 3線シリアルコントロールモード (I2C pin = “L”) レジスタ設定は3線式シリアルI/Fピン: CSN, CCLK, CDTIで書き込みを行います。I/F上のデータはChip address(2bits, “01”固定), Read/Write(1bit, Fixed to “1”, Write only), Register address(MSB first, 5bits), Control data(MSB first, 8bits)で構成されます。データはCCLKの立ち上がりエッジで取り込みます。データの書き込 みはCCLKの16クロック目の立ち上がりエッジで有効になります。CCLKのクロックスピードは5MHz(max) です。PDN pin = “L”でレジスタの値はリセットされます。 CSN 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 CCLK CDTI C1 C0 R/W A4 A3 A2 A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 C1-C0: R/W: A4-A0: D7-D0: Chip Address (Fixed to “01”) READ/WRITE (Fixed to “1”, Write only) Register Address Control Data 図 21. 3線シリアルコントロールI/Fタイミング MS0247-J-02 2005/10 - 25 - ASAHI KASEI [AK4367] (2) I2Cバスコントロールモード (I2C pin = “H”) AK4367のI2Cバスモードのフォーマットは、標準モード(max:100kHz)です。従って高速モード(max:400kHz) のシステム上では使用できません。 (2)-1. WRITE命令 I2Cバスモードにおけるデータ書き込みシーケンスは図 22に示されます。バス上のICへのアクセスには、最 初に開始条件(Start Condition)を入力します。SCLラインが “H”の時にSDAラインを “H”から “L”にすると、開 始条件が作られます(図 28)。開始条件の後、スレーブアドレスが送信されます。このアドレスは7ビットか ら構成され、8ビット目にはデータ方向ビット(R/W)が続きます。上位6ビットは “001000”固定、次の1ビット はアクセスするICを選ぶためのアドレスビットで、CAD0 pinにより設定されます(図 23)。アドレスが一致し た場合、AK4367は確認応答(Acknowledge)を生成し、命令が実行されます。マスタは確認応答用のクロック パルスを生成し、SDAラインを解放しなければなりません(図 29)。R/Wビットが “0”の場合はデータ書き込 み、R/Wビットが “1”の場合はデータ読み出しを行います。 第2バイトはサブアドレス(レジスタアドレス)です。サブアドレスは8ビット、MSB firstで構成され、上位3 ビットは “0”固定です(図 24)。第3バイト以降はコントロールデータです。コントロールデータは8ビット、 MSB firstで構成されます(図 25)。AK4367は、各バイトの受信を完了するたびに確認応答を生成します。デー タ転送は、必ずマスタが生成する停止条件(Stop Condition)によって終了します。SCLラインが “H”の時にSDA ラインを “L”から “H”にすると、停止条件が作られます(図 28)。 AK4367は複数のバイトのデータを一度に書き込むことができます。データを1バイト送った後、停止条件を 送らず更にデータを送ると、サブアドレスが自動的にインクリメントされ、次のデータは次のサブアドレス に格納されます。アドレス “08H”を越えるデータを送ると、内部レジスタに対応するアドレスカウンタはロ ールオーバし、アドレス “00H”から順に格納されます。 クロックが “H”の間は、SDAラインの状態は一定でなければなりません。データラインが “H”と “L”の間で 状態を変更できるのは、SCLラインのクロック信号が “L”の時に限られます(図 30)。SCLラインが “H”の時に SDAラインを変更するのは、開始条件、停止条件を入力するときのみです。 S T A R T SDA S S T O P R/W= “0” Slave Address Sub Address(n) A C K Data(n) Data(n+1) A C K A C K Data(n+x) A C K A C K P A C K 図 22. I2Cバスモードのデータ書き込みシーケンス 0 0 1 0 0 0 CAD0 R/W A2 A1 A0 D2 D1 D0 (CAD0はピンにより設定) 図 23. 第1バイトの構成 0 0 0 A4 A3 図 24. 第2バイトの構成 D7 D6 D5 D4 D3 図 25. 第3バイト以降の構成 MS0247-J-02 2005/10 - 26 - ASAHI KASEI [AK4367] (2)-2. READ命令 R/Wビットが “1”の場合、AK4367はREAD動作を行います。指定されたアドレスのデータが出力された後、 マスタが停止条件を送らず確認応答を生成すると、サブアドレスが自動的にインクリメントされ、次のアド レスのデータを読み出すことができます。アドレス “08H”のデータを読み出した後、さらに次のアドレスを 読み出す場合にはアドレス “00H”のデータが読み出されます。 AK4367はカレントアドレスリードとランダムリードの2つのREAD命令を持っています。 (2)-2-1. カレントアドレスリード AK4367は内部にアドレスカウンタを持っており、カレントアドレスリードではこのカウンタで指定された アドレスのデータを読み出します。内部のアドレスカウンタは最後にアクセスしたアドレスの次のアドレス 値を保持しています。例えば、最後にアクセス(READでもWRITEでも)したアドレスが “n”であり、その後カ レントアドレスリードを行った場合、アドレス “n+1”のデータが読み出されます。カレントアドレスリード では、AK4367はREAD命令のスレーブアドレス(R/Wビット= “1”)の入力に対して確認応答を生成し、次のク ロックから内部のアドレスカウンタで指定されたデータを出力したのち内部カウンタを1つインクリメント します｡データが出力された後､マスタが確認応答を生成せず停止条件を送ると、READ動作は終了します。 S T A R T SDA S S T O P R/W= “1” Slave Address Data(n+1) Data(n) A C K A C K Data(n+2) A C K Data(n+x) A C K A C K P A C K 図 26. CURRENT ADDRESS READ 命令 (2)-3-2. ランダムアドレスリード ランダムアドレスリードにより任意のアドレスのデータを読み出すことができます。ランダムアドレスリー ドはREAD命令のスレーブアドレス(R/Wビット= “1”)を入力する前に、ダミーのWRITE命令を入力する必要 があります。ランダムアドレスリードでは最初に開始条件を入力し、次にWRITE命令のスレーブアドレス (R/Wビット= “0”)、読み出すアドレスを順次入力します。AK4367がこのアドレス入力に対して確認応答を生 成した後、再送条件、READ命令のスレーブアドレス(R/Wビット= “1”)を入力します。AK4367はこのスレー ブアドレスの入力に対して確認応答を生成し、指定されたアドレスのデータを出力し、内部アドレスカウン タを1つインクリメントします。データが出力された後、マスタがアクノリッジを生成せず停止条件を送る と、READ動作は終了します。 S T A R T SDA S S T A R T R/W= “0” Sub Address(n) Slave Address A C K S A C K S T O P R/W= “1” Slave Address Data(n) A C K Data(n+1) A C K Data(n+x) A C K A C K P A C K 図 27. RANDOM ADDRESS READ 命令 MS0247-J-02 2005/10 - 27 - ASAHI KASEI [AK4367] SDA SCL S P start condition stop condition 図 28. 開始条件と停止条件 DATA OUTPUT BY TRANSMITTER not acknowledge DATA OUTPUT BY RECEIVER acknowledge SCL FROM MASTER 2 1 8 9 S clock pulse for acknowledgement START CONDITION 図 29. . I2Cバスでの確認応答 SDA SCL data line stable; data valid change of data allowed 図 30. . I2Cバスでのビット転送 MS0247-J-02 2005/10 - 28 - ASAHI KASEI [AK4367] レジスタマップ Addr 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 08H Register Name Power Management Mode Control 0 Mode Control 1 Mode Control 2 DAC Lch ATT DAC Rch ATT Output Select 0 Output Select 1 MOUT ATT D7 0 0 0 0 ATTL7 ATTR7 0 0 0 D6 0 MCKAC 0 0 ATTL6 ATTR6 0 0 0 D5 PMMO HPM D4 D3 D2 D1 D0 MUTEN PMHPR PMHPL PMDAC PMVCM DIF2 MMUTE SMUTE DIF0 BST0 0 ATTL5 ATTR5 MINR 0 0 0 ATTL4 ATTR4 MINL 0 0 DIF1 BST1 ATS ATTL3 ATTR3 RINR MINM ATTL2 ATTR2 LINL RINM DFS1 DEM1 BCKP ATTL1 ATTR1 DACR LINM DFS0 DEM0 LRP ATTL0 ATTR0 DACL DACM ATTM3 ATTM2 ATTM1 ATTM0 DATTC PDN pin = “L”時、全レジスタは書き込み不可です。 PDN pinを “L”にすると、レジスタ値は初期化されます。 09Hから1FHまでは書き込み不可です。 MS0247-J-02 2005/10 - 29 - ASAHI KASEI [AK4367] 詳細説明 Addr 00H Register Name Power Management R/W Default D7 0 RD 0 D6 0 RD 0 D5 PMMO R/W 0 D4 D3 D2 D1 D0 MUTEN PMHPR PMHPL PMDAC PMVCM R/W 0 R/W 0 R/W 0 R/W 0 R/W 0 PMVCM: VCOMのパワーマネージメント 0: Power OFF (Default) 1: Power ON PMDAC: DACのパワーマネージメント 0: Power OFF (Default) 1: Power ON OFFからONに変更した場合は設定されたATT値等のレジスタの内容でパワーアップされます。 PMHPL: Lch ヘッドフォンアンプのパワーマネージメント 0: Power OFF (Default) 1: Power ON PMHPR: Rch ヘッドフォンアンプのパワーマネージメント 0: Power OFF (Default) 1: Power ON MUTEN: ヘッドフォンアンプのミュートコントロール 0: ミュート (Default)。出力はVSS(0V)になります。 1: 通常動作。出力のDC電圧は0.45 x VDDになります。 PMMO: モノラルラインアウトのパワーマネージメント 0: Power OFF (Default)。出力はHi-Zになります。 1: Power ON PDN pinを “L”にするとこれらレジスタ値の設定に関わらず全回路を一度にパワーダウンできます。 また、このアドレスのビットを全て “0”にすることで全回路を一度にパワーダウンできます。但しこの 場合、コントロールレジスタの内容は保持されています。 MS0247-J-02 2005/10 - 30 - ASAHI KASEI Addr 01H Register Name Mode Control 0 R/W Default [AK4367] D7 0 RD 0 D6 MCKAC R/W 0 D5 HPM R/W 0 D4 DIF2 R/W 0 D3 DIF1 R/W 1 D2 DIF0 R/W 0 D1 DFS1 R/W 0 D0 DFS0 R/W 0 D2 BST0 R/W 0 D1 DEM1 R/W 0 D0 DEM0 R/W 1 DFS1-0: オーバサンプリングスピードの設定 (表 2)。 Default: “00” (64fs) DIF2-0: オーディオデータインタフェースフォーマットの設定 (表 3) Default: “010” (Mode 2) HPM: ヘッドフォンアンプのモノラル出力設定 0: Normal Operation (Default) 1: DAC出力を(L+R)/2としてHPL, HPR pinに出力します。 MCKAC: MCLK入力モード設定 0: CMOS入力 (Default) 1: ACカップリング入力 Addr 02H Register Name Mode Control 1 R/W Default D7 0 RD 0 D6 0 RD 0 D5 D4 MMUTE SMUTE R/W 0 R/W 0 D3 BST1 R/W 0 DEM1-0: ディエンファシスフィルタの選択 (表 7) Default: “01” (OFF) BST1-0: 低域補正回路の制御 (表 8) Default: “00” (OFF) SMUTE: DACから出力されるデータをソフトミュートします。 0: 通常動作(Default) 1: DAC出力がソフトミュートされます。 MMUTE: MOUTから出力される信号のミュート (表 6) 0: 通常動作。ATTM3-0で設定された減衰量で出力されます。(Default) 1: Mute。ATTM3-0の設定にかかわらずミュートされます。 MS0247-J-02 2005/10 - 31 - ASAHI KASEI Addr 03H Register Name Mode Control 2 R/W Default [AK4367] D7 0 RD 0 D6 0 RD 0 D5 0 RD 0 D4 0 RD 0 D3 ATS R/W 0 D2 DATTC R/W 0 D1 BCKP R/W 0 D0 LRP R/W 0 LRP: LRCK極性設定 0: 通常(Default) 1: 反転 BCKP: BICK極性設定 0: 通常(Default) 1: 反転 DATTC: ディジタルボリュームのコントロール 0: Independent (Default) 1: Dependent “0”でLch, Rchのディジタルボリュームを独立に動作させ、“1”でLchのATTに連動してRchのATT も変化します。但しDATTC bit = “1”の場合、ATTR7-0 bitにはATTL7-0 bitの値は書き込まれませ ん。 ATS: ディジタルボリューム遷移時間設定(表 5) 0: 1061/fs (Default) 1: 7424/fs Addr 04H 05H Register Name DAC Lch ATT DAC Rch ATT R/W Default D7 ATTL7 ATTR7 R/W 0 D6 ATTL6 ATTR6 R/W 0 D5 ATTL5 ATTR5 R/W 0 D4 ATTL4 ATTR4 R/W 0 D3 ATTL3 ATTR3 R/W 0 D2 ATTL2 ATTR2 R/W 0 D1 ATTL1 ATTR1 R/W 0 D0 ATTL0 ATTR0 R/W 0 ATTL7-0: DACLから出力される信号の減衰量の設定 (表 4) ATTR7-0: DACRから出力される信号の減衰量の設定 (表 4) Default: “00H” (MUTE) AK4367はMUTEを含む0.5dBステップ、256レベルのチャネル独立ディジタル出力ボリューム (DATT)を内蔵します。このボリュームはDACの前段にあり、入力データを0dBから−127dBまで減 衰、またはミュートします。ディジタルボリューム機能は、ソフトミュート動作とは独立に動作 します。 MS0247-J-02 2005/10 - 32 - ASAHI KASEI Addr 06H [AK4367] Register Name Output Select 0 R/W Default D7 0 RD 0 D6 0 RD 0 D5 MINR R/W 0 D4 MINL R/W 0 D3 RINR R/W 0 D2 LINL R/W 0 D1 DACR R/W 0 D0 DACL R/W 0 DACL: DACのLchの出力信号をヘッドフォンのLch側に加算します。 0: OFF (Default) 1: ON DACR: DACのRchの出力信号をヘッドフォンのRch側に加算します。 0: OFF (Default) 1: ON LINL: LIN pinから入力された信号をヘッドフォンのLch側に加算します。 0: OFF (Default) 1: ON RINR: RIN pinから入力された信号をヘッドフォンのRch側に加算します。 0: OFF (Default) 1: ON MINL: MIN pinから入力された信号をヘッドフォンのLch側に加算します。 0: OFF (Default) 1: ON MINR: MIN pinから入力された信号をヘッドフォンのRch側に加算します。 0: OFF (Default) 1: ON 40k(typ) 40k(typ) LIN/RIN pin LINL/RINR bit 40k(typ) − 1.23R R + MIN pin MINL/MINR bit R DACL/DACR DACL/DACR bit − HPL/HPR pin + HP-Amp 図 31. ヘッドフォン出力の加算回路 加算のゲインはいずれも+1.8dB(typ)です。 MS0247-J-02 2005/10 - 33 - ASAHI KASEI Addr 07H [AK4367] Register Name Output Select 1 R/W Default D7 0 RD 0 D6 0 RD 0 D5 0 RD 0 D4 0 RD 0 D3 MINM R/W 0 D2 RINM R/W 0 D1 LINM R/W 0 D0 DACM R/W 0 DACM: DACのL/Rの出力信号をMOUT用バッファアンプに加算します。ゲインはそれぞれ−6dBです。 0: OFF (Default) 1: ON LINM: LIN pinから入力された信号をMOUT用バッファアンプに加算します。 0: OFF (Default) 1: ON RINM: RIN pinから入力された信号をMOUT用バッファアンプに加算します。 0: OFF (Default) 1: ON MINM: MIN pinから入力された信号をMOUT用バッファアンプに加算します。 0: OFF (Default) 1: ON 200k(typ) LIN pin LINM bit 200k(typ) RIN pin RINM bit 100k(typ) MIN pin 100k(typ) MINM bit 200k(typ) DACL 200k(typ) DACR − MOUT pin + DACM bit 図 32. MOUTの加算回路 加算のゲインはMINは0dB(typ)、LIN, RIN, DACL, DACRは−6dB(typ)です。 Addr 08H Register Name MOUT ATT R/W Default D7 0 RD 0 D6 0 RD 0 D5 0 RD 0 D4 0 RD 0 D3 D2 D1 D0 ATTM3 ATTM2 ATTM1 ATTM0 R/W 0 R/W 0 R/W 0 R/W 0 ATTM3-0: MOUTから出力される信号の減衰量の設定 (表 6) Default: MMUTE bit = “0”, ATTM3-0 bit = “0000” (0dB) ATTM3-0 bitの設定はMMUTE bitが “0”のときに有効になります。 MS0247-J-02 2005/10 - 34 - ASAHI KASEI [AK4367] システム設計 システム接続例を図 33に示します。具体的な回路ついては評価用ボードを参照して下さい。 C 0.1u 0.1u 0.1u R C 20 19 18 17 16 LIN RIN MIN HPL HPR R 16Ω Headphone 0.1u HVDD 15 VSS 14 VDD 13 SDATA MUTET 12 LRCK VCOM 11 I2C MOUT 10 5 9 4 Top View PDN CSN 8 3 MCLK CCLK 7 2 BICK Audio Controller CDTI 6 Mode Setting 1 16Ω 10u Analog Supply 2.2 ∼ 3.6V 0.1u 1u 0.1u 2.2u 1000p 図 33. システム接続図 (MCLKにACカップリングで入力した場合) (3線シリアルモード) MS0247-J-02 2005/10 - 35 - ASAHI KASEI [AK4367] 1. グランドと電源のデカップリング 電源とグランドの取り方には十分注意して下さい。通常、VDDとHVDDはシステムのアナログ電源を供給し ます。VDDとHVDDを別電源で供給する場合、VDDはHVDDと同時または先に立ち上げて下さい。また、電 源OFF時は、HVDDと同時または後に立ち下げて下さい。VSSはシステムのアナロググランドに接続して下 さい。システムのグランドはアナログとディジタルで分けて配線し、PCボード上の電源に近いところで接続 して下さい。小容量のデカップリングコンデンサはなるべく電源ピンの近くに接続して下さい。 2. 基準電圧 VDDに入力される電圧がアナログ出力レンジを設定します。通常VDDはVSSとの間に0.1µFのセラミックコ ンデンサを接続します。VCOMは0.45 x VDD電圧を出力しており、アナログ信号のコモン電圧として使われ ます。このピンには高周波ノイズを除去するために2.2µF程度の電解コンデンサと並列に0.1µFのセラミック コンデンサをVSSとの間に接続して下さい。特にセラミックコンデンサはピンに出来るだけ近づけて接続し て下さい。VCOM pinから電流を取ってはいけません。また、ディジタル信号、特にクロック信号は変調器 へのカップリングを避けるためVDDとVCOM pinからできるだけ離して下さい。 3. アナログ出力 DAC出力はシングルエンド出力になっており、ヘッドフォンアンプの出力レンジはVCOM電圧を中心に 0.47xVDD Vpp(typ)@−4.8dBFS、MOUTの出力レンジはVCOM電圧を中心に0.66xVDD Vpp(typ)です。入力コ ードのフォーマットは2’sコンプリメント(2の補数)で、7FFFFFH(@24bit)に対しては正のフルスケール、 800000H(@24bit)に対しては負のフルスケール、000000H(@24bit)での理想値はVCOM電圧が出力されます。 アナログ出力はVCOM+数mV程度のDCオフセットを持つため、通常の使用ではコンデンサで DC成分をカッ トします。 MS0247-J-02 2005/10 - 36 - ASAHI KASEI [AK4367] パッケージ 0. 11 20pin QFN (Unit: mm) ± 4.20 ± 0.10 ± 3 A 22 0. -0 .6 9 4.00 ± 0.05 05 0. 4.00 ± 0.05 B 35 0. 0.50 0.05 M S AB 0.03 0.22 +- 0.05 S 0.60 ± 0.10 11 0. 0.22 ± 0.05 ± 1.00 0.90 ± 0.05 C0.7 45.0° 0.50 1.00 45.0° 0.02TYP 0.005MIN 0.04MAX 4.20 ± 0.10 3 - C0.2 0.05 S * パッケージ裏面の四隅の黒塗り部分は、基板とは接続せずオープンにして下さい。 材質・メッキ仕様 パッケージ材質: エポキシ系樹脂 リードフレーム材質: 銅 リードフレーム処理: 半田メッキ（無鉛） MS0247-J-02 2005/10 - 37 - ASAHI KASEI [AK4367] マーキング 4367 XXXX 1 XXXX : Date code identifier (4桁) 改訂履歴 Date (YY/MM/DD) 04/04/15 04/11/26 Revision 00 01 Reason 初版 誤記訂正 05/10/19 02 記述変更 Page Contents 16 30 33 23-24 表6のDefault: MUTE Æ 0dB MMUTEのDefault: “1” Æ “0” ATTM3-0のDefault: MUTE Æ 0dB シーケンス: HPとMOUTを個別に記載。 重要な注意事項 • 本書に記載された製品、及び、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、外国為替及び、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。 MS0247-J-02 2005/10 - 38 -