ASAHI KASEI [AKD4367] AKD4367 AK4367評価用ボードRev.B 概 要 AKD4367は、HP-AMP内蔵 D/Aコンバータ、AK4367の評価用ボードです。AKD4367は当社A/Dコンバ ータの評価用ボードとのインタフェースを装備しており、手軽に評価可能です。更にディジタルインタ フェースにも対応しており、光コネクタを介してディジタルオーディオ機器とインタフェース可能で す。 n オーダリングガイド AKD4367 --- AK4367評価用ボード (IBM-AT互換機のプリンタポートとの接続用ケーブルとコントロールソフトを同 梱。Windows NT上ではコントロールソフトは動作しません。) 機 能 • 2種類のインタフェースを装備 - 当社A/Dコンバータ評価ボードと10ピンヘッダーを介してダイレクトにインタフェース - DIR(AK4116)により、光入力が可能 • シリアルコントロール用10ピンヘッダー 5V GND Regulator 3.3V LIN AK4116 (DIR) RIN MIN AK4367 Opt In A/D Data MOUT 10pin Header HPL HPR 図1. AKD4367ブロック図 * 回路図、パターン図は文末に添付。 <KM071300> 2003/03 -1- ASAHI KASEI [AKD4367] Ⅰ. 評価ボードマニュアル n 操作手順 1) 電源の配線 [+5V] [AGND] [DGND] (赤) (黒) (黒) = 5.0V = 0V = 0V 配線は電源の根本から分けて下さい。 2) 評価モード、ジャンパピンの設定(以下参照) 3) 電源投入 電源投入後、必ず一度リセットを行って下さい。 リセットの方法はSW1及び2(トグルスイッチ)を一度 “L”側に倒して、AK4367及びAK4116のリセッ トを行ってから “H”側に戻してリセットを解除して下さい。 n 評価モード 対応可能な評価モード (1) (2) DIR(光コネクタ)を使用する場合<default> 外部DSPと接続する場合 (1) DIR(光コネクタ)を使用する場合<default> PORT1を使用します。光コネクタ(TORX141)で受信したデータからDIRにより、MCLK, BICK, LRCK, SDATAを再生します。PORT3には何も接続しないで下さい。 JP5 MCLK JP6 BICK JP7 LRCK JP8 4116_SDTO <KM071300> 2003/03 -2- ASAHI KASEI [AKD4367] ■ CDプレーヤーとの接続方法について AKD4367は、CDプレーヤー(サンプリング周波数: 44.1kHz)と接続し、簡単に音質などの評価を行うことが 可能です。 1) 接続図 CD Player PORT1 (DIR) PORT1 PORT3 (DSP) PORT2 (uP-I/F) PORT2 PC (Printer Port) AKD4367 2) ジャンパ PORT1を使用します。光コネクタ(TORX141)で受信したデータからDIRにより、MCLK, BICK, LRCK, SDATAを再生します。PORT3には何も接続しないで下さい。 JP5 MCLK JP6 BICK JP7 LRCK JP8 4116_SDTO <KM071300> 2003/03 -3- ASAHI KASEI [AKD4367] (2) 外部DSPと接続する場合 AKD4367と外部DSPをPORT3を通して接続できます。 1) AK4116からのMCLKを使用して、DSPからBICK, LRCK, SDATAを入力する場合 JP5 MCLK JP6 BICK JP7 LRCK JP8 4116_SDTO 2) DSPからMCLK,BICK,LRCK,SDATAをすべて入力する場合 JP5 MCLK JP6 BICK JP7 LRCK JP8 4116_SDTO <KM071300> 2003/03 -4- ASAHI KASEI [AKD4367] n トグルスイッチの動作 上方が “H”、下方が “L”です。 [SW1] (DAC_PDN) : AK4367のリセット。動作中は “H”側に倒します。 電源投入後、必ず一度 “L”を入力して下さい。 [SW2] (DIR_PDN) : AK4116のパワーダウン。動作中は “H”側に倒します。 電源投入後、必ず一度 “L”を入力して下さい。 n LEDの表示 [LED1] (ERF): AK4116のINT0ピンの出力です。AK4116でアンロックまたはパリティエラーが起こると点 灯します。 n シリアルコントロール AK4367はIBM-AT互換機のプリンタポート(パラレルポート)を通してコントロール可能です。同梱の 10線フラットケーブルでPORT2(uP-I/F)とPCを接続して下さい。 Connect PC 10 wire flat cable 10pin Connector CSN CCLK CDTI CDTO AKD4367 10pin Header 図 2. 10線フラットケーブルの接続 <KM071300> 2003/03 -5- ASAHI KASEI [AKD4367] n 入出力回路及び入出力回路のジャンパ設定 (1) 入力回路について 外部のアナログ信号はBNCから入力されます。R21は終端用の抵抗ですが、出荷時は実装されません。 MIN, LIN, RIN入力回路 J1 MIN C18 1u MIN LIN RIN + R21 (open) JP2 AIN 図3. MIN, LIN, RIN入力回路 JP2 (AIN) : J1からの信号の入力先を選択する。 MIN : MINピンへ信号を入力する時 <default> LIN : LINピンへ信号を入力する時 RIN : RINピンへ信号を入力する時 (2) 出力回路について ① MOUT出力回路 + R24 220 J5 MOUT MOUT C21 4.7u R25 10k 図4. MOUT出力回路 <KM071300> 2003/03 -6- ASAHI KASEI [AKD4367] ② HPL, HPR出力回路 J2 HPL LINE + R19 (short) JP3 HPL HPL HP C19 220u R20 16 2 J3 HP 1 HP 3 + R22 (short) JP4 HPR HPR C20 220u J4 HPR LINE R23 16 図5. HPL, HPR出力回路 1. HPL pin, HPR pinからJ2, J4へ出力する場合 JP3 HPL LINE JP4 HPR HP HP LINE 2. HPL pin, HPR pinからJ3へ出力する場合 JP3 HPL LINE (3) JP4 HPR HP HP LINE その他 JP1 (GND) : AGNDとDGNDのショート OPEN: AGNDとDGNDを別々にします。 <default> SHORT: AGNDとDGNDをショートします。(コネクタ “DGND”はオープンにできます。) ∗ 当社では回路例の使用によるトラブルについて一切の責任は負いません。 <KM071300> 2003/03 -7- ASAHI KASEI [AKD4367] Ⅱ. コントロールソフトマニュアル n 評価ボードとコントロールソフトの設定 1. AKD4367を前項参照の上、適宜、設定して下さい。 2. IBM-AT互換機とAKD4367を同梱の10線フラットケーブルで接続して下さい。10ピンヘッダーの向きに注 意して下さい。(Windows 2000/XP上でコントロールソフトを動作させる場合、同梱のドライバをインス トールして下さい。インストール方法については“AKMデバイスコントロールソフトウェア ドライバ ーインストールマニュアル”を見て下さい。Windows95/98/ME上で動作させる場合はドライバのインス トールは不要です。尚、Windows NT上ではコントロールソフトは動作しません。) 3. “AK4367 Evaluation Kit”のラベルが貼ってあるCD-ROMをCD-ROMドライブに挿入して下さい。 4. CD-ROMドライブにアクセスして、 “akd4367.exe”をダブルクリックし、コントロールプログラムを立ち 上げて下さい。 5. 後は下記を参照して評価して下さい。 n 操作手順 下記の手順を守って下さい。 1. 上記に従って、コントロールプログラムを立ち上げて下さい。 2. Port Setupボタンをクリックして下さい。 3. Write defaultボタンをクリックして下さい。 後は適宜、ダイアログを立ち上げ、データを入力してAK4367を評価して下さい。 n 各ボタンの説明 1. [Port Setup] : 2. [Write default] : 3. [Function1] : 4. [Function2] : 5. [Write] : プリンタポートの設定をします。 AK4367のレジスタを初期設定にします。 キーボード操作による書き込みダイアログを立ち上げます。 キーボード操作による書き込みダイアログを立ち上げます。 各レジスタに対応したマウス操作によるデータ書き込みダイアログを立ち上げます。 <KM071300> 2003/03 -8- ASAHI KASEI [AKD4367] n 各ダイアログの説明 1. [Function1ダイアログ] : キーボード操作によるデータ書き込みダイアログ ・Addressボックス: ・Dataボックス: データを書き込むアドレスを16進数2桁で入力します。 データを16進数2桁で入力します。 ・ 入力した値をAK4367に書き込む場合は “OK”ボタンを、書き込まない場合は “Cancel”ボタンを押して 下さい。 2. [Function2ダイアログ] : アッテネーション評価用のダイアログ ・ アドレス04H, 05H, 08Hにのみ対応するダイアログです。 ・ Addressボックス: データを書き込むアドレスを16進数2桁で入力します。 ・ Start Dataボックス: Start Dataを16進数2桁で入力します。 ・ End Dataボックス: End Dataを16進数2桁で入力します。 ・ Intervalボックス: Interval間隔でAK4367にデータを書き込みます。 ・ Stepボックス: Step間隔でデータを書き換えます。 ・ Mode Selectボックス: ü点でチェックした場合、空白でチェックしない場合です。 チェックした場合: Start DataからEnd Dataまで達し、さらにStart Dataに戻ります。 [実行例] Start Data = 00, End Data = 09 データの流れ: 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00 チェックしない場合: Start DataからEnd Dataまで達し、Start Dataには戻りません。 [実行例] Start Data = 00, End Data = 09 データの流れ: 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 ・ 入力した値をAK4367に書き込む場合は “OK”ボタンを、書き込まない場合は “Cancel”ボタンを押して 下さい。 3. [Writeダイアログ] : マウス操作によるデータ書き込みダイアログ ・ 各レジスタに対応したダイアログがあります。 ・各レジスタに対応したWriteボタンをクリックし、ダイアログを立ちあげます。チェックボックスをチ ェック(ü点がチェックした印です)すると、データは “H”または “1”になり、チェックしなければデータ は “L”または “0”になります。 ・ 入力した値をAK4367に書き込む場合は “OK”ボタンを、書き込まない場合は “Cancel”ボタンを押して 下さい。 n データの表示 入力されたデータはレジスタマップに表示されます。赤字は “H”または “1”を表し、青字は “L”または “0”を 表します。ブランク部分はデータシートで定義されていない部分です。 n 操作上の注意 Function1, Function2ダイアログを立ち上げたら、必ず全てのボックスにデータを入力して下さい。データシー トで許されていないデータやアドレスを入力した場合、または、データの入力が途中の場合で “OK”ボタンを クリックした場合は、警告ダイアログが表示されますので、再度、ダイアログを立ち上げて、データを入力 し直して下さい。 “Cancel”ボタンをクリックした場合及び、チェックボックスの場合はこの限りではありま せん。 <KM071300> 2003/03 -9- ASAHI KASEI [AKD4367] 測定結果 [Measurement condition] • Measurement unit • MCLK • BICK • fs • Bit • Power Supply • Measurement Filter • Temperature : Audio Precession System Two Cascade : 12.2896MHz : 64fs : 44.1kHz : 24bit : VDD = HVDD = 3.3V : 10Hz ∼ 20kHz : Room Parameter DAC Analog Output Characteristics THD+N (-3dBFS Output) D-Range (-60dB Output, A-weighted) S/N (A-weighted) Monaural Output Characteristics THD+N (0dBFS Output) S/N (A-weighted) <KM071300> Result (Lch / Rch) Unit 56.8 / 56.1 93.0 / 93.0 94.9 / 93.8 dB dB dB 64.5 95.4 dB dB 2003/03 - 10 - ASAHI KASEI [AKD4367] [Plot of Headphone Amp] AK4367 HP-Amp THD+N vs. Input Level (fs=44.1kHz, fIn=1kHz) AKM -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 d B r -55 A -65 -60 -70 -75 -80 -85 -90 -95 -100 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 1. THD+N vs. Input Level AK4367 HP-Amp THD+N vs. fin (fs=44.1kHz, Input Level=-3dB) AKM -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 d B r -55 A -65 -60 -70 -75 -80 -85 -90 -95 -100 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 2. THD+N vs. Input Frequency <KM071300> 2003/03 - 11 - ASAHI KASEI [AKD4367] AK4367 HP-Amp Linearity (fs=44.1kHz, fin=1kHz) AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B r -60 A -80 -70 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dBFS Figure 3. Linearity AK4367 HP-Amp Frequency Response (fs=44.1kHz, Input Level=-3dB) AKM -0 -1 -2 -3 -4 d B r A -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 4. Frequency Response (Boost off) (including external HPF) <KM071300> 2003/03 - 12 - ASAHI KASEI [AKD4367] AK4367 HP-Amp FFT Out-of-band Noise AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r -70 A -90 -80 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 100k Hz Figure 5. Out-band Noise AK4367 HP-Amp FFT (fs=44.1kHz, fin=1kHz, Input Level=-3dB) AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 6. FFT Plot <KM071300> 2003/03 - 13 - ASAHI KASEI [AKD4367] AK4367 HP-Amp FFT (fs=44.1kHz, fin=1kHz, Input Level=-60dB) AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r -70 A -90 -80 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 7. FFT Plot AK4367 HP-Amp FFT Noise Floor (No data Input) AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 8. FFT Plot <KM071300> 2003/03 - 14 - ASAHI KASEI [AKD4367] AK4367 HP-Amp Crosstalk (fs=44.1kHz, Input Level=-3dB) Upper@1kHz:Lch-->Rch, Lower@1kHz:Rch-->Lch AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 d B -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 9. Crosstalk Plot <KM071300> 2003/03 - 15 - ASAHI KASEI [AKD4367] 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。 <KM071300> 2003/03 - 16 - A B DGND JP1 GND C D AGND E L1 (short) 4116_REG 2 E 1 E L2 (short) 1 L3 10u 2 D_REG T1 1 L4 (short) 2 1 TA48M33F OUT + HPR HPL MIN LIN RIN 4367_REG 2 C1 C2 47uF 0.1u GND 2 4367HVDD_REG +5V 1 IN + C3 3 0.1u C24 (OPEN) 16 HPR 17 HPL 18 MIN RIN LIN U1 19 D 20 D R1 51 CDTI HVDD 15 R2 51 CCLK 2 CCLK VSS 14 3 CSN VDD 13 4 SDATA MUTET 12 VCOM 11 R3 51 C CSN C5 + 10u C7 10u C6 0.1u AK4367 R4 51 SDATA 4367HVDD_REG C4 0.1u + 1 CDTI C8 + 1u R5 51 C10 + 2.2u 10 I2C 9 PDN 8 7 6 C9 0.1u MOUT LRCK BICK LRCK MCLK 5 C 4367_REG B B MOUT PDN R7 51 MCLK BICK R6 51 A A Title Size A3 Date: A B C D AKD4367 Document Number Rev AK4367 Thursday, January 23, 2003 Sheet E B 1 of 4 C D E 4116_PDN B 4116_REG A C11 C12 0.1u 0.1u E E 1 D_REG C13 10u 2 + L5 (short) PORT1 VCC GND OUT C14 3 2 1 C15 0.1u 0.1u R8 TORX141 U2F 74HC14 470 R10 12 1 D_REG 16 ERF INT0 17 PDN LED1 2 1k 18 19 13 AVSS D R AVDD U3 20 R9 12k D 1 RX0 INT1 15 2 DVDD CSN 14 CSN 3 DVSS CCLK 13 CCLK CDTI R11 5.1 4116_REG + C16 10u C17 0.1u AK4116 4 XTI CDTI 12 5 XTO CDTO 11 CDTO R12 10k R13 10k MCKO DAUX 9 10 4116_MCLK 4116_SDTO 8 BICK 7 4116_BICK 6 4116_LRCK D_REG B SDTO C LRCK C B R14 10k R15 470 CS1 R16 470 CCLK1 PORT2 10 9 8 7 6 CSN CCLK CDTI CDTO 1 2 3 4 5 R17 470 CDTI1 R18 51 uP-I/F A A CDTO Title Size A3 Date: A B C D AKD4367 Document Number Rev AK4116 Thursday, January 23, 2003 Sheet E B 2 of 4 A B C D E E LINE MIN LIN RIN + R21 (open) JP2 AIN R19 (short) JP3 HPL HPL C19 220u R20 16 HP C18 1u + J1 MIN E J2 HPL 2 J3 HP 1 HP 3 + D R22 (short) D JP4 HPR HPR C20 220u J4 HPR LINE R23 16 J5 MOUT + R24 220 MOUT C21 4.7u C R25 10k C B B A A Title Size A3 Date: A B C D AKD4367 Document Number Rev Analog Thursday, January 23, 2003 B Sheet E 3 of 4 A B C D E D_REG 2 R26 10k D1 1S1588 U2A 74HC14 1 L U2B 74HC14 2 3 4 10 9 8 E 4116_PDN SW2 DIR_PDN C23 0.1u 2 C22 0.1u 2 U2D 74HC14 H 3 1 3 U2E 74HC14 11 L SW1 R27 10k PDN H DAC_PDN D2 1S1588 1 1 E 1 2 D_REG U4 D MCLK BICK LRCK SDTI VCC PORT3 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 D 1 G1 19 G2 2 A1 Y1 18 3 A2 Y2 17 CDTI CCLK1 4 A3 Y3 16 CCLK CS1 5 A4 Y4 15 CSN 6 A5 Y5 14 SDATA 7 A6 Y6 13 LRCK 8 A7 Y7 12 BICK 9 A8 Y8 11 MCLK GND GND CDTI1 DSP D_REG C C R28 10k JP8 4116_SDTO 4116_SDTO JP7 LRCK 4116_LRCK JP6 BICK 4116_BICK JP5 MCLK B 74LVC541 4116_MCLK B for 74LCV541,74HC14 D_REG C25 0.1u C26 0.1u U2C 74HC14 A 5 A 6 Title Size A3 Date: A B C D AKD4367 Document Number Rev Interface Thursday, January 23, 2003 Sheet E B 4 of 4