[AKD4649-B] AKD4649-B AK4649評価ボードRev.0 概 要 AKD4649-Bは、MIC/SPKアンプ内蔵ステレオCODEC、AK4649の評価用ボードです。A/D → D/Aのル ープバックモードに加えて、A/Dのみ、D/Aのみの評価も可能です。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。 オーダリングガイド AKD4649-B --- AK4649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 • DIT, DIRにより、光入出力が可能 • シリアルコントロール用10ピンヘッダー 5V Regulator GND 3.3V PORT4 LIN1/ RIN1 Control Data 10pin Header LIN2/ RIN2 PORT3 MIN DSP 10pin Header LOUT/ ROUT AK4649 PORT1 Opt In AK4114 Opt out PORT2 Figure 1. AKD4649-Bブロック図 * 回路図、パターン図は文末に添付。 <KM097101> 2009 / 11 -1- [AKD4649-B] BOARD OUTLINE CHART ■ Outline Chart SPK J4 J6 SPK-JACK LOUT/ROUT J2 MIN U1 U3 E PORT1 Opt In J3 LIN2/RIN2 AK4649 LED1 A PORT4 6 1 U4 U2 CTRL J5 LIN1/RIN1 AK4114 PORT2 Opt Out JP1 DGND AGND VCC DSP PORT3 Figure 2. AKD4649-B Outline Chart ■ Comment (1) J2, J3, J5 (Mini ジャック) アナログ信号入力。 (2) J4, J6 (Mini ジャック) アナログ信号出力。 (3) VCC, AGND, DGND (電源供給コネクタ) 電源を接続して下さい。詳細はP3の「電源の配線」を参照して下さい。 (4) PORT1, PORT2 (Optical Connectors) PORT1 (入力): AK4114へ光デジタル信号(SPDIF, Fs: 32~48kHz)を入力します。 PORT2 (出力): AK4114からの光デジタル信号(SPDIF, Fs: 32~48kHz)を出力します。 . (5) PORT4 (10pin ヘッダー) コントロールポート: 同梱されたケーブルを接続します。 (6) PORT3 (10pin ヘッダー) DSPポート: PORT3から、MCLK、 BICK、LRCK、SDTI、SDTOを入出力することができます 。 <KM097101> 2009 / 11 -2- [AKD4649-B] 評価ボードマニュアル 操作手順 1) 電源の配線 名称 VCC AGND DGND 色 赤 黒 黒 電圧 +5.0V 0V 0V 内訳 レギュレータ アナロググランド デジタルグランド Table 1 . 電源の配線 備考 必ず接続して下さい。 必ず接続して下さい。 必ず接続して下さい。 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 (トグルスイッチ)を一度“L”側に倒して、AK4649とAK4114のパワーダウン を行ってから“H”側に戻してパワーダウンを解除して下さい。 評価モード (1) スレーブモード (1-1) AK4114のDIT機能を使用した録音系(MIC, ADC)の評価 (1-2) AK4114のDIR機能を使用した再生系(SPK, Linout)の評価 (1-3) AK4114を使用したループバックの評価 <出荷時> (1-4) マスタクロックを含む全インタフェース信号を外部から供給 AK4114のオーディオインターフェースフォーマットは前詰め固定です。 (1-1) AK4114のDIT機能を使用した録音系の評価 水晶発振子X1及びPORT2 (DIT)を使用します。PORT1 (DIR), PORT3 (DSP)には何も接続しないで下さ い。 JP7 JP9 JP10 JP6 JP8 JP11 BICK2 LRCK2 LRCK MCLK BICK SDTI DIR ADC (1-2) AK4114のDIR機能を使用した再生系の評価 PORT1 (DIR)を使用します。PORT3 (DSP)には何も接続しないで下さい。 JP6 BICK2 JP7 LRCK2 JP8 LRCK JP9 JP10 MCLK BICK JP11 SDTI DIR ADC ※AK4114はfs=32kHz以上に対応します。Fs=32kHz未満で評価する場合は、 他のモードをお使い下さい。 <KM097101> 2009 / 11 -3- [AKD4649-B] (1-3) AK4114を使用したループバックの評価 <出荷時> 水晶発振子X1を使用します。PORT1 (DIR), PORT3 (DSP)には何も接続しないで下さい。 JP6 BICK2 JP7 LRCK2 JP8 LRCK JP9 JP10 MCLK BICK JP11 SDTI DIR ADC ※AK4114はfs=32kHz以上に対応します。Fs=32kHz未満で評価する場合は、 他のモードをお使い下さい。 (1-4) マスタクロックを含む全インタフェース信号を外部から供給 PORT3 (DSP)を使用します。PORT1 (DIR)には何も接続しないで下さい。 JP6 BICK2 JP7 LRCK2 JP8 LRCK JP9 JP10 MCLK BICK JP11 SDTI DIR ADC (2) マスタモード (2-1) AK4114のMCLKを使用したループバックの評価 (2-2) マスタクロックを外部から供給 (2-1) AK4114のMCLKを使用したループバックの評価 水晶発振子X1を使用します。PORT1 (DIR), PORT3 (DSP)には何も接続しないで下さい。内部ループ バックモード(ADCPF = PFDAC bits = “1”)で評価できます。AK4649内蔵のPLLを使用することで、多 様なfsでの評価も可能です。 JP6 BICK2 JP7 LRCK2 JP8 LRCK JP9 JP10 MCLK BICK JP11 SDTI DIR ADC (2-2) マスタクロックを外部から供給 PORT3 (DSP)を使用し、PORT3からMCLKを供給します。PORT1 (DIR)には何も接続しないで下さい。 内部ループバックモード(ADCPF = PFDAC bits = “1”)で評価できます。AK4649内蔵のPLLを使用する ことで、多様なfsでの評価も可能です。 JP6 BICK2 JP7 LRCK2 JP8 LRCK JP9 JP10 MCLK BICK JP11 SDTI DIR <KM097101> ADC 2009 / 11 -4- [AKD4649-B] デジタルマイクを使用する場合 JP17 JP18 アナログマイク LIN1 RIN1 JP19 Don’t care JP20 MPWR デジタルマイク DMDAT DMCLK DMP: DMP pinよりデジタルマイクに電源を供給します。 AVDD: AVDDよりデジタルマイクに電源を供給します。 DMP Table 2.デジタルマイクを使用する場合のジャンパピンの設定 他のジャンパ設定 1. [JP1](GND) : AGNDとDGNDのショート OPEN: AGNDとDGNDを別々にします SHORT: AGNDとDGNDをショートします<出荷時> 2. [JP2, JP3] : マイクパワーの接続 OPEN: マイクパワーを接続しません SHORT: マイクパワーを接続します<出荷時> 3. [JP4, JP5] : スピーカーの選択 EXT: J4よりSPPとSPNの信号を出力します Dynamic: ダイナミックスピーカー <出荷時> 4. JP12, JP21, JP22, JP23 : インタフェースの選択 3線 : 3線 シリアルモード I2C : I2Cバスモード <出荷時> 5. JP13 (CAD0) : I2Cモード時のCAD0の選択 OPEN : チップアドレス CAD0 = “1”<出荷時> GND : チップアドレス CAD0 = “0” 6. JP16 : MIN外部抵抗の接続 OPEN : 外部抵抗モード (BPM bit = “0”) <出荷時> SHORT : 内部抵抗モード (BPM bit = “1”) トグルスイッチの動作 [SW1] (PDN): AK4649とAK4114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。 LEDの表示 [LED1] (ERF): AK4114のINT0ピンの出力です。AK4114がアンロック時は発光します。 <KM097101> 2009 / 11 -5- [AKD4649-B] シリアルコントロール AKD4649-B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PORT4 (CTRL)とPCを接続して下さい。 CSN CCLK CDTI Connect PC AKD4649-B 10 wire flat cable 10pin Connector 10pin Header Figure 3. 10線フラットケーブルの接続 AK4649は3線シリアルモードとI2Cバスモード(最大:400kHz)があります。 3線とI2Cの切り替えたい場合は、下 記の表をご参考下さい。 Mode 3-wire I2C JP12, JP21, JP22, JP23 3-wire I2C (CAD0 = “0”) I2C (CAD0 = “1”) JP13 Open Short Open Table 3. インタフェースの選択 <KM097101> 2009 / 11 -6- [AKD4649-B] アナログ入出力回路 (1) 入力回路について ① MIN入力回路 J2 MIN 6 C14 1u R15 20k MIN + 4 3 JP16 MIN Figure 4. MIN 入力回路 ② ライン入力1回路 R1 2.2k MPWR R2 2.2k J5 LIN1/RIN1 JP3 RIN1 6 C3 1u RIN1 + 4 3 C2 1u LIN1 + JP2 LIN1 Figure 5. LIN1/RIN1入力回路 ③ ライン入力2回路 J3 LIN2/RIN2 C19 1u 6 + 4 3 RIN2 C18 1u + LIN2 Figure 6. LIN2/RIN2入力回路 <KM097101> 2009 / 11 -7- [AKD4649-B] (2) 出力回路について ① ステレオライン出力回路 C21 1u + R23 220 ROUT 4 3 R24 20k C20 1u J6 LOUT/ROUT 6 + R21 220 LOUT R22 20k Figure 7. ステレオライン出力回路 ② スピーカ出力回路 JP5 SPP Dy namic 3 4 EXT 6 SPKP J4 SPK-JACK SPK1 020S16 CN1 P 2 1 N JP4 SPN Dy namic EXT SPKN Figure 8. スピーカ出力回路 <KM097101> 2009 / 11 -8- [AKD4649-B] コントロールソフトマニュアル 評価ボードとコントロールソフトの設定 1. AKD4649-Bを前項参照の上、適宜、設定して下さい。 2. IBM-AT互換機とAKD4649-B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. “AKD4649-B 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、 “AKD4649.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。 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 Reset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、データを入力して評価して下さい。 各ボタンの説明 1. [Port Reset] : USB I/Fボード(AKDUSBIF-A)接続時に使用します。 2. [Write Default] : デバイスのレジスタを初期設定にします。 3. [All Write] : 現在表示されているレジスタ値を全て書き込みます。 4. [Function1] : 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。 5. [Function2] : 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。 6. [Function3] : レジスタのシーケンスを設定し、実行します。 7. [Function4] : [Function3] で作成したシーケンスファイルを割り当て、実行します。 8. [Function5] : メイン画面の[Save]で作成したレジスタ設定を複数割り当て実行ができます。 9. [Save] : 現在のレジスタ設定値をファイルに保存します。 10.[Open] : ファイルに保存してあるデータの書き込みを実行します。 11.[Write] : 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。 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。 <KM097101> 2009 / 11 -9- [AKD4649-B] 各ダイアログの説明 1. [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、ダイアログを立ち上げます。チェックボックスを チェック(9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。 ・入力した値をデバイスに書き込む場合は[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. [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。 ・ 入力した値をデバイスに書き込む場合は [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. [Function2ダイアログ] : ボリューム評価用のダイアログ ・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間隔でデバイス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: 9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 ・入力した値をデバイスに書き込む場合は [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。 <KM097101> 2009 / 11 - 10 - [AKD4649-B] 4. [Save] ボタンと [Open] ボタンについて 4-1. [Save] 現在のレジスタの設定値を保存します。ファイル名の拡張子は “akr”です。 <操作方法> (1) [Save] ボタンをクリックして下さい。 (2) ファイル名を指定して [Save] ボタンをクリックして下さい。拡張子は “akr”にして下さい。 4-2. [Open] [Save]で保存したレジスタ値を デバイス へ書き込みます。ファイル形式は[Save] と同じ形式です。 <操作方法> (1) [Open] ボタンをクリックして下さい。 (2) ファイル名(拡張子は “akr ”)を選択して [Open] ボタンをクリックして下さい。 <KM097101> 2009 / 11 - 11 - [AKD4649-B] 5. [Function3ダイアログ] レジスタのシーケンスの設定、実行ができます。 (1) [F3] を押して下さい。 (2) 動作させるシーケンスをセットして下さい。 アドレス、データ、インターバル時間を入力して下さい。シーケンスを終わらせるステップのアドレス には “-1”を入力して下さい。 (3) [Start] ボタンを押して下さい。設定したシーケンスが実行されます。 インターバル時間が “-1” のとき、そのステップを実行後、シーケンスが停止します。再度 [START] ボ タンを押すと停止した状態から再び動作を開始します。 シーケンスは[Function3] のWindow中の[Save] や[Open] ボタンで保存または開くことができます。ファ イル名の拡張子は “aks” です。 Figure 9. Window of [F3] <KM097101> 2009 / 11 - 12 - [AKD4649-B] 6. [Function4ダイアログ] [Function3] で作成したシーケンスファイルの設定を割り当て、実行することができます。[F4] ボタンを押 すとFigure 10.に示すようなwindowが開きます。 Figure 10. [F4] window <KM097101> 2009 / 11 - 13 - [AKD4649-B] 6-1. 左側の [OPEN] ボタンと [START] ボタンについて (1) [OPEN] ボタンを押し、シーケンスファイル (*.aks)を選択して下さい。 シーケンスファイルがFigure 11.に示す様に表示されます。 Figure 11. [F4] window (2) (2) [START] ボタンを押すとシーケンスを実行します。 6-2. 右側下の[SAVE] ボタンと[OPEN] ボタンについて [SAVE] : シーケンスファイルの割り当てを保存します。ファイル名は “*.ak4”です。 [OPEN] : “*.ak4”でセーブしたシーケンスファイルの割り当てを読み出します。 6-3. 操作上の注意 (1) [Function4] はシーケンスを一時停止する機能はサポートしていません。 (2) 右側にある [SAVE] と [OPEN] で指定するファイルは全て同じフォルダ内に入っている必要がありま す。 (3) [Function3] においてシーケンスを変更した場合、その内容を反映させるためにそのファイルを再度読み 出しして下さい。 <KM097101> 2009 / 11 - 14 - [AKD4649-B] 7. [Function5ダイアログ] メイン画面の[SAVE] で作成したレジスタ設定ファイルを複数割り当て、実行することができます。 [F5] ボタンを押すとFigure 12.に示す様なWindowが開きます。 Figure 12. [F5] window 7-1. 左側の[OPEN] ボタンと[WRITE]ボタンについて (1) [OPEN] ボタンを押し、 レジスタ設定ファイル (*.akr) を選択して下さい。 レジスタ設定ファイル名がFigure13.に示す様に表示されます。 (2) [WRITE] ボタンを押すとレジスタへの書き込みが実行されます。 <KM097101> 2009 / 11 - 15 - [AKD4649-B] Figure 13. [F5] window 7-2. 右側の[SAVE] ボタン と [OPEN] ボタンについて [SAVE] : レジスタ設定ファイルの割り当てを保存します。ファイル名は “*.ak5” です。 [OPEN] : “*.ak5”で保存されたレジスタ設定ファイルの割り当てを読み出します。 7-3. 操作上の注意 (1) 右側にある[SAVE] と[OPEN] で指定するファイルは全て同じフォルダ内に入っている必要があります。 (2) レジスタの内容をメイン画面 の [Save] ボタンで変更した場合、その内容を反映させるためにそのファ イルを再度読み出して下さい。 <KM097101> 2009 / 11 - 16 - [AKD4649-B] 8. [[Filter ダイアログ] HPF , EQ filter等のDigital Programmable Filter の係数の計算、レジスタへの書き込み、および、周波数特 性の確認を行うことができます。[Filter] ボタンを押すとFigure 14に示すWindowが開きます。 Figure 14. メインウィンドウ <KM097101> 2009 / 11 - 17 - [AKD4649-B] 8-1. パラメータの設定 (1) 各Filter のパラメータを設定してください。 項目 Sampling Rate FIL3 Cut Off Frequency Filter type Gain HPF Cut Off Frequency LPF Cut Off Frequency EQ for Gain Compensation (EQ0) Pole Frequency Zero-point Frequency Gain 5 Band Equalizer EQ1-5 Center Frequency EQ1-5 Band Width EQ1-5 Gain 内容 サンプリング周波数(fs) 設定範囲 7350Hz 以上 48000Hz 以下 ステレオ強調感フィルタのカットオフ周 波数 ステレオ強調感フィルタ の タイプの選 択 ステレオ強調感フィルタの減衰量 fs/10000 以上 (0.497 * fs)以下 High Pass Filter のカットオフ周波数 fs/10000 以上(0.497 * fs)以下 Low Pass Filter のカットオフ周波数 fs/20 以上 (0.497 * fs)以下 ゲイン補正フィルタの極の周波数 ゲイン補正フィルタの零点の周波数 ゲイン補正フィルタのゲイン量 fs/10000 以上 (0.497 * fs)以下 fs/10000 以上 (0.497 * fs)以下 0dB 以上 +12dB 以下 EQ1-5 の中心周波数 EQ1-5 のバンド幅 EQ1-5 のゲイン Note 1. 中心周波数からゲイン差が 3dB の帯域幅。 (Note 1) (Note 2) LPF or HPF -10dB 以上 0dB 以下 0Hz以上 (0.497 * fs) 未満 1Hz 以上 (0.497 * fs)未満 -1以上 3未満 Note 2. 0より小さいときノッチフィルタとなります。 (2) “FIL3”, “EQ0”, “LPF”, “HPF”, “HPFAD” , “EQ1”, “EQ2”, “EQ3”, “EQ4”, “EQ5” のチェックボタンで Filter の ON/OFF を設定してください。チェックした場合に Filter が ON になります。 “Notch Filter Auto Correction” を チェ ックしたとき、ノッチフィルタの中心周波数の自動補正を行います(“8-4. ノッチフィルタの中心周波数の自動補正 参照”)。 Figure 15. Filter ON/OFF 設定ボタン <KM097101> 2009 / 11 - 18 - [AKD4649-B] 8-2. レジスタ設定の計算 [Register Setting] ボタンを押すとレジスタ設定値が表示されます。1つのパラメータでも、設定範囲外の値が設定され ている場合、エラーメッセージが表示されレジスタ設定の計算は実行されません。 Figure 16. レジスタ設定計算結果 レジスタ設定値が更新されるのは以下の場合です。 (1) [Register Setting] ボタンが押されたとき (2) [Frequency Response] ボタンが押されたとき (3) 周波数特性表示ウィンドウ上の [UpDate] ボタンが押されたとき (4) “Notch Filter Auto Correction” ボタンのチェックを ON/OFF したとき <KM097101> 2009 / 11 - 19 - [AKD4649-B] 8-3. 周波数特性の表示 [Frequency Response] ボタンを押すと、周波数特性が表示されます。また、このときレジスタ設定値も更新されます。 “Frequency Range” を変更して、[UpDate]ボタンを押すと周波数特性の表示が更新されます。 Figure 17. 周波数特性表示結果 レジスタ設定値が更新されるのは以下の場合です。 (1) [Register Setting] ボタンが押されたとき (2) [Frequency Response] ボタンが押されたとき (3) 周波数特性表示ウィンドウ上の [UpDate] ボタンが押されたとき (4) “Notch Filter Auto Correction” ボタンのチェックを ON/OFF したとき 8-4. ノッチフィルタの中心周波数の自動補正 5 band Equalizer のゲインを –1 に設定すると、Equalizer はノッチフィルタとなります。複数のノッチフィルタの中心周波 数が隣接する場合、中心周波数にずれを生じます(Figure 18)。“Notch Filter Auto Correction”チェックボタン を チェッ クすると、ノッチフィルタの中心周波数の自動補正を行い、自動補正後のレジスタ設定、および、周波数特性を表示し ます(Figure 19)。この自動補正は、ゲインを “-1” に設定した Equalizer Band に対して有効です。 (Note) 中心周波数間の距離が、バンド幅より小さい場合、自動補正が正しく行われない可能性がありますので、周波 数特性の表示で補正結果を確認してください。 <KM097101> 2009 / 11 - 20 - [AKD4649-B] 中心周波数の設定 : 4400Hz, 5000Hz, 5400Hz / バンド幅 : 200Hz(3 band共通) Figure 18. 中心周波数補正無し時 中心周波数の設定 : 4400Hz, 5000Hz, 5400Hz / バンド幅 : 200Hz(3 band共通) Figure 19. 中心周波数補正有り時 <KM097101> 2009 / 11 - 21 - [AKD4649-B] MEASUREMENT RESULTS [Measurement condition] • Measurement unit • MCLK • BICK • fs • Bit • Power Supply • Measurement Filter • Temperature : Audio Precession System Two Cascade : 11.2896MHz : 64fs : 44.1kHz : 24bit : AVDD = DVDD = SVDD = 3.3V : 10Hz ∼ 20kHz : Room 1. LIN1/RIN1 Æ ADC a) MGAIN = +20dB Parameter Result (Lch / Rch) Unit ADC Analog Input Characteristics: (LIN1/RIN1 pins Æ ADC Æ IVOL, IVOL = 0dB, ALC = OFF), MGAIN = +20dB, PMMP = “1” S/(N+D) (-1dBFS Output) 81.8 / 81.7 dB D-Range (-60dB Output, A-weighted) 89.3 / 89.3 dB S/N (A-weighted) 89.5 / 89.6 dB b) MGAIN = 0dB Parameter Result (Lch / Rch) Unit ADC Analog Input Characteristics: (LIN1/RIN1 pins Æ ADC Æ IVOL, IVOL = 0dB, ALC = OFF), MGAIN = 0dB, PMMP = “1” S/(N+D) (-1dBFS Output) 82.2 / 82.1 dB D-Range (-60dB Output, A-weighted) 99.6 / 99.4 dB S/N (A-weighted) 102.2 / 102.1 dB 2. LIN2/RIN2 Æ ADC a) MGAIN = +20dB Parameter Result (Lch / Rch) Unit ADC Analog Input Characteristics: (LIN2/RIN2 pins Æ ADC Æ IVOL, IVOL = 0dB, ALC = OFF), MGAIN = +20dB, PMMP = “0” S/(N+D) (-1dBFS Output) 82.1 / 81.8 dB D-Range (-60dB Output, A-weighted) 89.2 / 89.2 dB S/N (A-weighted) 89.4 / 89.5 dB b) MGAIN = 0dB Parameter Result (Lch / Rch) Unit ADC Analog Input Characteristics: (LIN2/RIN2 pins Æ ADC Æ IVOL, IVOL = 0dB, ALC = OFF), MGAIN = 0dB, PMMP = “0” S/(N+D) (-1dBFS Output) 82.0 / 82.1 dB D-Range (-60dB Output, A-weighted) 99.6 / 99.4 dB S/N (A-weighted) 102.2 / 102.0 dB 3. DAC Æ LINEOUT Parameter Result (Lch / Rch) Unit Stereo Line Output Characteristics: (DAC Æ LOUT/ROUT pins), ALC = OFF, LOVL1-0 bit = “00”, RL=10kΩ, DVOL = OVOL = DATT = 0dB S/(N+D) (-3dBFS Output) 88.8 / 88.7 dB D-Range (-60dB Output, A-weighted) 96.9 / 96.9 dB S/N (A-weighted) 97.3 / 97.3 dB <KM097101> 2009 / 11 - 22 - [AKD4649-B] 4. DAC Æ SPK Parameter Result Speaker-Amp Characteristics: (DAC Æ SPP/SPN pins), ALC = OFF, RL=8Ω, DVOL = OVOL = DATT = 0dB, SPKG1-0 bits = “00” S/(N+D) (-0.5dBFS Output) 58.8 S/N (A-weighted) 98.2 Unit Parameter Result Speaker-Amp Characteristics: (DAC Æ SPP/SPN pins), ALC = OFF, RL=8Ω, DVOL = OVOL = DATT = 0dB, SPKG1-0 bits = “01” S/(N+D) (-0.5dBFS Output) 59.2 S/N (A-weighted) 98.9 Unit <KM097101> dB dB dB dB 2009 / 11 - 23 - [AKD4649-B] PLOT DATA 1. LINEIN1 (LIN1 / RIN1 Æ ADC ) AK4649 LIN1/RIN1 THD+N vs. Input Level (fin = 1kHz, MGAIN = +20dB, PMMP = “1”) AKM -60 -65 -70 -75 d B F S -80 -85 -90 -95 -100 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 dBr Figure 20. THD+N vs. Input Level AK4649 LIN1/RIN1 THD+N vs. Input Frequency (Input Level = -1dBr, MGAIN = +20dB, PMMP = “1”) AKM -60 -65 -70 -75 d B F S -80 -85 -90 -95 -100 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 21. THD+N vs. Input Frequency <KM097101> 2009 / 11 - 24 - [AKD4649-B] AK4649 LIN1/RIN1 Linearity(fin=1kHz, MGAIN = +20dB, PMMP = “1”) AKM +0 T T T -10 -20 -30 -40 d B F S -50 -60 -70 -80 -90 -100 -110 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 dBr Figure 22. Linearity AK4649 LIN1/RIN1 Frequency Response (Input Level = -1dBr, MGAIN = +20dB, PMMP = “1”) AKM -0 -0.5 -1 d B F S -1.5 -2 -2.5 -3 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 23. Frequency Response <KM097101> 2009 / 11 - 25 - [AKD4649-B] AK4649 LIN1/RIN1 FFT (fin=1kHz, Input= -1dBr, MGAIN = +20dB, PMMP = “1”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B F S -80 -100 -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 10k 20k Hz Figure 24. FFT Plot (Input = -1dBr, 0dBr = 82.98mVrms) AK4649 LIN1/RIN1 FFT (fin=1kHz, Input= -60dBr, MGAIN = +20dB, PMMP = “1”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B F S -80 -100 -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k Hz Figure 25. FFT Plot (Input=-60dBr, 0dBr = 82.98mVrms ) <KM097101> 2009 / 11 - 26 - [AKD4649-B] AK4649 LIN1/RIN1 FFT (Input=no signal) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B F S -80 -100 -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 26. FFT Plot (no signal input) AK4649 LIN1/RIN1 Crosstalk (Input Level = -1dBr) RED: Rch Æ Lch, BLUE: Lch Æ Rch AKM -60 T T T T T T T -70 -80 -90 d B -100 -110 -120 -130 -140 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 27. Crosstalk <KM097101> 2009 / 11 - 27 - [AKD4649-B] 2. LINEIN2 ( LIN2 / RIN2 Æ ADC ) AK4649 LIN2/RIN2 THD+N vs. Input Level (fin = 1kHz, MGAIN = 0dB, PMMP = “0”) AKM -70 -75 -80 -85 -90 d B F S -95 -100 -105 -110 -115 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 dBr Figure 28. THD+N vs. Input Level AK4649 LIN2/RIN2 THD+N vs. Input Frequency (Input Level = -1dBr, MGAIN = 0dB, PMMP = “0”) AKM -50 -55 -60 -65 d B F S -70 -75 -80 -85 -90 -95 -100 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 29. THD+N vs. Input Frequency C18 and C19: Tantalum Capacitor In this case, a tantalum capacitor is used LIN2 and RIN2 pin on the AKD4649-B.As the performance of a tantalum capacitor is not so good about low frequency signal. Refer to Figure 30 about the performance of AK4649. <KM097101> 2009 / 11 - 28 - [AKD4649-B] AK4649 LIN2/RIN2 THD+N vs. Input Frequency (Input Level = -1dBr, MGAIN = 0dB, PMMP = “0”) AKM -50 -55 -60 -65 -70 d B F S -75 -80 -85 -90 -95 -100 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 30. THD+N vs. Input Frequency C18 and C19: Electrolytic Capacitor AK4649 LIN2/RIN2 FFT (fin=1kHz, Input= -1dBr, MGAIN = 0dB, PMMP = “0”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B F S -80 -100 -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 31. FFT Plot (Input = -1dBr, 0dBr = 823.2mVrms) <KM097101> 2009 / 11 - 29 - [AKD4649-B] AK4649 LIN2/RIN2 FFT (fin=1kHz, Input= -60dBr, MGAIN = 0dB, PMMP = “0”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B F S -80 -100 -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 32. FFT Plot (Input=-60dBr, 0dBr = 823.2mVrms ) AK4649 LIN2/RIN2 FFT (Input=no signal) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B F S -80 -100 -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 33. FFT Plot (no signal input) <KM097101> 2009 / 11 - 30 - [AKD4649-B] AK4649 LIN2/RIN2 Crosstalk (Input Level = -1dBr) RED: Rch Æ Lch, BLUE: Lch Æ Rch AKM -80 T -85 -90 -95 -100 -105 d B -110 -115 -120 -125 -130 -135 -140 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 34. Crosstalk <KM097101> 2009 / 11 - 31 - [AKD4649-B] 3. LINEOUT (DAC Æ LOUT / ROUT pins ) AK4649 LINEOUT THD+N vs. Input Level (fin = 1kHz) AKM -80 -82 -84 -86 d B r -88 A -92 -90 -94 -96 -98 -100 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 dBFS Figure 35. THD+N vs. Input Level AK4649 LINEOUT THD+N vs. Input Frequency (Input Level= -3dBFS) AKM -10 -20 -30 -40 d B r -50 -60 A -70 -80 -90 -100 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 36. THD+N vs. Input Frequency C20 and C21: Tantalum Capacitor In this case, a tantalum capacitor is used LOUT and ROUT pin on the AKD4649-B.As the performance of a tantalum capacitor is not so good about low frequency signal. Refer to Figure 37 about the performance of AK4649. <KM097101> 2009 / 11 - 32 - [AKD4649-B] AK4649 LINEOUT THD+N vs. Input Frequency (Input Level= -3dBFS) AKM +0 -10 -20 -30 -40 d B r -50 A -70 -60 -80 -90 -100 -110 -120 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 37. THD+N vs. Input Frequency C20 and C21: Electrolytic Capacitor AK4649 LINEOUT Linearity (fin=1kHz) AKM +0 -10 -20 -30 -40 d B r -50 A -70 -60 -80 -90 -100 -110 -120 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 dBFS Figure 38. Linearity <KM097101> 2009 / 11 - 33 - [AKD4649-B] AK4649 LINEOUT Frequency Response (Input Level = -3dBFS) AKM -1 -1.5 -2 -2.5 d B r A -3 -3.5 -4 -4.5 -5 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 39. Frequency Response AK4649 LINEOUT FFT (fin = 1kHz, Input = -3dBFS) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B r -80 -100 A -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 40. FFT Plot (Input = -3dBFS) <KM097101> 2009 / 11 - 34 - [AKD4649-B] AK4693 LINEOUT FFT (fin=1kHz, Input=-60dBFS) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B r -80 -100 A -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 41. FFT Plot (Input = -60dBFS) AK4649 LINEOUT FFT (Input=no data) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -20 -40 -60 d B r -80 -100 A -120 -140 -160 -180 20 50 100 200 500 1k Hz Figure 42. FFT Plot (no data input) <KM097101> 2009 / 11 - 35 - [AKD4649-B] AK4649 LINEOUT Out-of-band noise (Input=no data) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 100k Hz Figure 43. Out-of-band noise (no data input) AK4649 LINEOUT Crosstalk (Input Level = -3dBFS) RED: Rch Æ Lch, BLUE: Lch Æ Rch AKM +0 T T T T -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 44. Crosstalk <KM097101> 2009 / 11 - 36 - [AKD4649-B] 4. SPK (DAC Æ SPK) PLOT DATA AK4649 SPK THD+N vs. Input Level (fin = 1kHz, SPKG1-0 = “00”) AKM -40 -45 -50 -55 -60 d B r -65 A -75 -70 -80 -85 -90 -95 -100 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 dBFS Figure 45. THD+N vs. Input Level AK4649 SPK THD+N vs. Input Frequency (Input Level = -0.5dBFS, SPKG1-0 = “00”) AKM -40 -45 -50 -55 -60 d B r -65 A -75 -70 -80 -85 -90 -95 -100 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 46. THD+N vs. Input Frequency (Input Level = -0.5dBFS, SPKG1-0 = “00” ) <KM097101> 2009 / 11 - 37 - [AKD4649-B] AK4649 SPK FFT (fin = 1kHz, Input = -0.5dBFS, SPKG1-0 = “00”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz Figure 47. FFT Plot (Input = -0.5dBr, SPKG1-0 = “00”) AK4649 FFT (fin = 1kHz, Input = -60dBFS, SPKG1-0 = “00”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k Hz Figure 48. FFT Plot (Input = -60dBFS, SPKG1-0 = “00” ) <KM097101> 2009 / 11 - 38 - [AKD4649-B] AK4649 SPK FFT (Input=no data, SPKG1-0 = “00”) FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz Figure 49. FFT Plot (no data input, SPKG1-0 = “00”) AK4649 SPK Out-of-band noise Input=no data, SPKG1-0 = “00” FFT point=16384, Average=8 AKM +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B r A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 -170 -180 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 50k 100k Hz Figure 50. Out-of-band noise (no data input, SPKG1-0 = “00”) <KM097101> 2009 / 11 - 39 - [AKD4649-B] 改訂履歴 Date (YY/MM/DD) Manual Revision Board Revision Reason 08/11/12 KM097100 0 初版 09/11/27 KM097101 0 誤記修正 Page Contents 3 AK4114のオーディオインターフェースフォーマット: 後詰め固定 → 前詰め固定 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 <KM097101> 2009 / 11 - 40 - A B C D E JP1 GND DGND E AGND DMP E DMP JP19 DMCLK DMDAT AGND T45_B T45_B 1 DGND T45_R 1 JP18 VCC 1 LOUT ROUT MIN RIN2 LIN2 DMCLK LIN1 RIN1 AVDD VCC RIN1 JP17 DMDAT LIN1 D D + B1 AVDD A2 VCOC C3 I2C B3 PDN E3 D3 E2 D2 E1 MIN ROUT LOUT D4 SPP SPN E4 SPN MCKO D6 TEST2 MCKI B5 MCKI VSS2 A6 DVDD BICK LRCK C5 A5 B R13 51 + R12 51 BICK LRCK SDTO I2C-SEL2 SDTI I2C 3-wire 51 R11 51 JP23 CCLK I2C-SEL1 SDTO CDTIO/CAD0 SDTI R10 51 I2C CDTI/SDA SPP C11 0.1u R8 51 3-wire R18 SVDD C9 10u C B6 47k D5 C4 R40 JP22 51 RIN2 LIN1/DMDAT LIN2 C1 AK4649 51 PDN CSN/CAD0 SVDD E5 10k R6 JP21 VSS1 C6 R3 R5 10 3-wire B2 C7 0.1u A4 C10 4.7n VCOM CCLK/SCL C6 10u 4649_AVDD R17 E6 C5 0.1u B4 + C B VSS3 C8 0.1u A1 CSN/SDA C4 2.2u I2C MPWR/DMP RIN1/DMCLK C2 MPWR + U1 JP20 DMP MPWR D1 GND C12 10u A A Title - 41 - Size A3 Date: A B C D AKD4649-B Document Number Rev AK4649 Tuesday, November 11, 2008 Sheet E 0 1 of 5 A E J2 MIN B C14 1u 6 D E E R15 20k MIN + 4 3 C JP16 MIN J3 LIN2/RIN2 C19 1u 6 + RIN2 4 3 D D C18 1u + LIN2 JP5 R1 2.2k SPP MPWR Dynamic 3 4 EXT SPKP R2 2.2k J4 SPK-JACK 6 SPK1 020S16 CN1 J5 LIN1/RIN1 C JP3 RIN1 6 P C3 1u 2 C + RIN1 4 3 1 C2 1u + JP2 LIN1 N LIN1 JP4 SPN Dynamic EXT SPKN C21 1u R23 220 + B B J6 LOUT/ROUT 6 ROUT R24 20k C20 1u 4 3 + R21 220 LOUT R22 20k A A Title - 42 - Size A3 Date: A B C D AKD4649-B Document Number Rev Input/Output Thursday, August 14, 2008 Sheet E 0 2 of 5 A B C D E VCC 1 4114_REG L1 47u GND OUT 2 1 TORX141 C27 10u + C29 10u C28 0.1u R25 470 IN 4114_REG C30 0.1u C22 47u + 4114_REG E 4649_AVDD OUT 1 3 + VCC C23 0.1u C24 0.1u L2 10u 2 PORT1 GND 2 E SVDD T1 TA48033F D3V C31 0.47u C25 0.1u R26 18k for 74HC14 1 38 37 U3A 74HC14 INT1 R AVDD 39 40 VCOM AVSS 41 42 RX0 43 NC 44 RX1 45 TEST1 47 46 RX2 D NC RX3 U2 48 D3V IPS0 INT0 36 1 D 14 2 7 R27 1k LED1 K A D3V ERF D3V 2 NC OCKS0 35 3 DIF0 OCKS1 34 4 TEST2 CM1 33 5 DIF1 CM0 32 6 NC PDN 31 XTI 30 R38 47k R28 47k AK4114 C 4114_PDN C TEST1 C32 5p DIF2 8 IPS1 XTO 29 9 P/SN DAUX 28 10 XTL0 MCKO2 27 11 XTL1 BICK 26 DIR_BICK 12 VIN SDTO 25 DIR_SDTO 1 7 C33 5p 2 X1 11.2896MHz SDTO A IN VCC 3 2 GND 1 TOTX141 LRCK 24 MCKO1 DIR_LRCK DIR_MCLK C36 10u C37 10u D3V PORT2 23 22 DVSS DVDD 21 C35 0.1u + 20 VOUT UOUT 19 COUT 18 BOUT 17 TX1 16 15 DVSS 14 C34 0.1u + 13 TX0 B TVDD B R29 5.1 4114_REG A C38 0.1u Title - 43 - Size A3 Date: A B C D AKD4649-B Document Number Rev DIR/DIT Monday, September 08, 2008 Sheet E 0 3 of 5 A B C D E U4 3 A1 B1 21 4 A2 B2 20 LRCK 5 A3 B3 19 SDTI 6 A4 B4 18 7 A5 B5 17 8 A6 B6 16 9 A7 B7 15 10 A8 B8 14 E MCKI JP6BICK2 BICK JP7LRCK2 3-wire CDTI/SDA I2C JP12 CCLK E JP8 LRCK DIR_LRCK CSN/CAD0 D3V PDN D3V C39 0.1u D 1 VCCA VCCB 2 DIR VCCB 24 23 C54 11 GND OE 22 0.1u 12 GND GND 13 D 74AVC8T245 JP9 MCLK C D3V PORT4 10 8 6 4 2 9 7 5 3 1 R30 10k R33 10k R35 10k CSN SCL/CCLK SDA/CDTI R31 R32 R34 JP10 BICK 470 470 470 C DIR_MCLK MCLK BICK LRCK SDTI VCC DIR_BICK PORT3 1 3 5 7 9 2 4 6 8 10 DSP R36 JP13 CAD0 D3V 10k CTRL ADC SDTO B B JP11 SDTI DIR_SDTO DIR D3V K D3V R37 10k U3B 74HC14 A D3 HSU119 3 5 U3C 74HC14 14 6 7 4114_PDN 1 H 3 L 14 4 7 SW1 PDN C40 0.1u A 2 A Title - 44 - Size A3 Date: A B C D AKD4649-B Document Number Rev LOGIC Tuesday, August 26, 2008 0 Sheet E 4 of 5 - 45 - - 46 - - 47 - - 48 - - 49 - - 50 -