ASAHI KASEI [AKD5355] AKD5355 AK5355評価用ボードRev.A 概 要 AKD5355は、ポータブルオーディオ機器用16ビットA/Dコンバータ、AK5355の評価用ボードです。 AKD5355はアナログ入力回路とディジタルインタフェーストランスミッタを内蔵しています。更に、当 社D/Aコンバータ評価用ボードとダイレクトにインタフェース可能です。 オーダリングガイド AKD5355 --- AK5355評価用ボード 機 能 • 2種類のインタフェースを装備 - 当社D/Aコンバータ評価用ボードと10ピンヘッダーによりダイレクトにインタフェース - DIT(AK4103)により、光出力可能 • 外部クロック用BNCコネクタ VA GND VD LIN AK4103 (DIT) AK5355 RIN Clock Generator Opt Out D/A Data 10pin Header 図1. AKD5355ブロック図 * 回路図、パターン図は文末に添付。 <KM066403> ’06/01 -1- ASAHI KASEI [AKD5355] 操作手順 1) 電源の配線 [VA] [VD] [VCC] [AGND] [DGND] = 2.1 ∼ 3.6V (typ. 3.0V, VAピン) = 2.1 ∼ VA (typ. 3.0V, VDピン) = 5.0V (ディジタル部ロジック電源) = 0V = 0V (オレンジ) (オレンジ) (赤) (黒) (黒) 配線は電源の根本から分けて下さい。VDはVAと同じ電圧にして下さい。 2) 評価モード、ジャンパピン、DIPスイッチの設定(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SW1,3(トグルスイッチ)を一度“L”側に倒して、 AK5355, AK4103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 対応可能な評価モード (1) DIT(光コネクタ)を使用したA/D部の評価 (2) 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 (3) ボード上のDIT(AK4103)を使用した384fsの評価 (1) DIT(光コネクタ)を使用したA/D部の評価 <出荷時> PORT1を使用します。光コネクタ(TOTX176)からA/D変換データを送信できます。当社D/Aコンバー タ評価用ボードやディジタルアンプ等と接続できます。PORT2には何も接続しないで下さい。DIT (AK4103)はSW3を“H”側に倒すと動作します。外部クロックをBNCから入力する場合は、JP4 (CLK) を“EXT”にしてJP3 (XTE)をショートして下さい。 JP4 CLK XTL EXT JP6 BICK 256-64fs 256-32fs 512-64fs 512-32fs JP7 LRCK 256fs JP3 XTE 512fs (2) 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 AK5355に必要な信号を全て外部からPORT2を通して供給する場合には以下の設定にして下さい。当 社D/Aコンバータ評価用ボードをPORT2を使用して接続できます。 JP4 CLK XTL EXT JP6 BICK 256-64fs 256-32fs 512-64fs 512-32fs JP7 LRCK 256fs <KM066403> JP3 XTE 512fs ’06/01 -2- ASAHI KASEI [AKD5355] (3) ボード上のDIT(AK4103)を使用した384fsの評価 PORT1を使用します。DIT (AK4103)をマスターモードにして、AK4103にMCLKを供給し、BICK, LRCK をAK5355に供給します。外部クロックをBNCから入力する場合は、JP4 (CLK)を“EXT”にしてJP3 (XTE)をショートして下さい。(DIPスイッチの設定はTable 1 ∼ 3を参照してください。Table 2の設定は マスターモードを選択して下さい。) JP4 CLK XTL JP6 BICK EXT 256-64fs 256-32fs 512-64fs 512-32fs JP7 LRCK 256fs JP3 XTE 512fs ジャンパ設定 ① JP1 (VD) : VDの選択 VA: VAコネクタから10Ωを介して入力します。 VD: VDコネクタから入力します。 ② JP2 (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。 DIPスイッチ [SW2]: AK5355とAK4103のモード設定(詳細はデータシートを参照して下さい。) No. Pin 出荷時 1 SEL L 2 5355_DIF L 3 4 5 6 4103_DIF1 OFF OFF ON ON Mode H: Input Gain +15dB L: Input Gain +0dB H:I2S L:16bit前詰め 4103_DIF1 L Table 2参照 4103_DIF0 L CKS1 L Table 3参照 CKS0 H Table 1. AK5355とAK4103のモード設定 4103_DIF0 Mode クロックモード OFF 24bit, Left justified スレーブモード ON 24bit, I2S OFF 24bit, Left justified マスターモード ON 24bit, I2S Table 2. DITのフォーマット設定 <KM066403> ’06/01 -3- ASAHI KASEI [AKD5355] CKS1 CKS0 MCLK 0 0 未使用 0 1 256fs 1 0 384fs 1 1 512fs Table 3. システムクロックの設定 トグルスイッチの動作 上方が“H”、下方が“L”です。 [SW1] (PDN): AK5355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。 [SW3] (DIT): AK4103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。 入力回路について J1 LIN C1 10u + LIN R1 560 J2 RIN C2 10u + RIN R3 560 図2. LIN/RIN入力回路 ∗ 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。 <KM066403> ’06/01 -4- ASAHI KASEI [AKD5355] 測定結果 [Measurement condition] • Measurement unit • MCLK • BCLK • fs • Bit • Power Supply • Interface • Temperature : Audio Precision, System Two, Cascade : 256fs : 64fs : 44.1kHz : 16bit : VA=VD=3.0V : DIT (AK4103) : Room •Gain=0dB (SEL= L”) S/(N+D) DR (-60dB) S/N (-0.5dB) LIN 85.1[dB] 89.4[dB] 91.8[dB] 89.4[dB] 91.9[dB] RIN 85.3[dB] 89.4[dB] 91.9[dB] 89.4[dB] 91.9[dB] LIN 81.7[dB] 81.2[dB] 84.3[dB] 81.5[dB] 84.4[dB] RIN 81.3[dB] 81.5[dB] 84.3[dB] 81.7[dB] 84.3[dB] Filter 20kHzLPF 20kHzLPF 20kHzLPF+A-Weighted 20kHzLPF 20kHzLPF+A-Weighted •Gain=+15dB (SEL= H”) S/(N+D) DR (-60dB) S/N (-0.5dB) <KM066403> Filter 20kHzLPF 20kHzLPF 20kHzLPF+A-Weighted 20kHzLPF 20kHzLPF+A-Weighted ’06/01 -5- ASAHI KASEI [AKD5355] [プロット] [Gain = 0dB] AKM AK5355 THD + N vs Am plitude (fin=1kHz, G ain=0dB) -70 -72 -74 -76 -78 -80 -82 d B F S -84 -86 -88 -90 -92 -94 -96 -98 -100 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dB r la s t.at2c Figure 1. THD+N vs. Input Level AKM AK5355 THD + N vs Input Frequency (Input Level=-0.5dB, Gain=+15dB) -60 -62 -64 -66 -68 -70 -72 d B F S -74 -76 -78 -80 -82 -84 -86 -88 -90 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 2. THD+N vs. Input Frequency <KM066403> ’06/01 -6- ASAHI KASEI [AKD5355] AKM AK5355 Linearity (fin=1kHz, G ain=0dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dB r la s t.at2c Figure 3. Linearity AKM AK5355 Frequency Response (Input Level-0.5dB, Gain=0dB) +0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 d B F S -0.9 -1 -1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5 -1.6 -1.7 -1.8 -1.9 -2 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 4. Frequency Response <KM066403> ’06/01 -7- ASAHI KASEI [AKD5355] AKM AK5355 Crosstalk (Gain=0dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 5. Crosstalk AKM AK5355 FFT (Input Level=-0.5dB, fiin=1kHz, G ain=0dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k Hz la s t.at2c Figure 6. FFT Plot <KM066403> ’06/01 -8- ASAHI KASEI [AKD5355] AKM AK5355 FFT (Input Level=-60dB, fiin=1kHz, Gain=0dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 7. FFT Plot AKM AK5355 FFT (noise floor, G ain=0dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k Hz la s t.at2c Figure 8. FFT Plot <KM066403> ’06/01 -9- ASAHI KASEI [AKD5355] [Gain = +15dB] AKM AK5355 THD + N vs Am plitude (fin=1kHz, G ain=+15dB) -60 -62 -64 -66 -68 -70 -72 d B F S -74 -76 -78 -80 -82 -84 -86 -88 -90 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dB r la s t.at2c Figure 9. THD+N vs. Input Level AKM AK5355 THD + N vs Input Frequency (Input Level=-0.5dB, Gain=+15dB) -60 -62 -64 -66 -68 -70 -72 d B F S -74 -76 -78 -80 -82 -84 -86 -88 -90 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 10. THD+N vs. Input Frequency <KM066403> ’06/01 - 10 - ASAHI KASEI [AKD5355] AKM AK5355 Linearity (Gain=+15dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 +0 dB r la s t.at2c Figure 11. Linearity AKM AK5355 Frequency Response (G ain=+15dB) +0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 d B F S -0.9 -1 -1.1 -1.2 -1.3 -1.4 -1.5 -1.6 -1.7 -1.8 -1.9 -2 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 12. Frequency Response <KM066403> ’06/01 - 11 - ASAHI KASEI [AKD5355] AKM AK5355 Crosstalk (G ain=+15dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 13. Crosstalk AKM AK5355 FFT (Input Level-0.5dB,fin=1kHz, G ain=+15dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k Hz la s t.at2c Figure 14. FFT Plot <KM066403> ’06/01 - 12 - ASAHI KASEI [AKD5355] AKM AK5355 FFT (Input Level=-60dB,fin=1kHz, Gain=+15dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20k 5k 10k 20k Hz la s t.at2c Figure 15. FFT Plot AKM AK5355 FFT (noise floor, G ain=+15dB) +0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 d B F S -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 -150 -160 20 50 100 200 500 1k 2k Hz la s t.at2c Figure 16. FFT Plot <KM066403> ’06/01 - 13 - ASAHI KASEI [AKD5355] 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。 <KM066403> ’06/01 - 14 - A B J1 LIN C E +5V C1 10u LIN + E D E 1 2 R1 560 D1 1S1588 R2 10k U3A 74HC14 1 3 4 PDN 1 C2 10u 2 H 3 J2 RIN L U3B 74HC14 SW1 PDN C3 0.1u 2 + RIN R3 560 D D U2 CN1 C4 C5 2.2u 0.1u + RIN U1 CN2 1 1 VCOM 2 2 RIN TST1 16 NC 15 R8 LIN 3 3 LIN DIF R9 4 VA + L1 1 C8 47u C6 10u + 2 4 VSS 5 VA PDN 13 BCLK 12 C7 0.1u 5 Y8 A8 9 16 12 Y7 A7 8 15 13 Y6 A6 7 SEL 14 14 Y5 A5 6 5355_DIF 13 15 Y4 A4 5 PDN 12 16 Y3 A3 4 BCLK 11 17 Y2 A2 3 MCLK 18 Y1 A1 2 LRCK 10 GND DIR 19 20 VCC G1 1 51 14 C 11 C 51 R10 51 (short) R11 51 6 6 VA C9 10u + VD MCLK 11 C10 0.1u R13 51 7 7 SEL LRCK 10 10 8 8 NC SDTO 9 9 C11 47u + R12 10 JP1 VD 1 VD B AK5355 SDTO C12 0.1u 2 B L2 10u 74LVC541 R14 51 VD for SN74LVC07A L3 1 C17 0.1u 2 10u DGND JP2 GND AGND A A Title Size A3 Date: A B C D AKD5355 Document Number Rev AK5355 Wednesday, January 25, 2006 Sheet E A 1 of 2 A B C D E +5V E E PORT1 5 6 +5V 5 6 IN VCC IF GND 4 3 2 1 R15 1k D2 1S1588 1 R16 10k U3C 74HC14 1 L 3 5 H +5V 0.1u SW2 U3D 74HC14 9 SEL 5355_DIF 4103_DIF1 4103_DIF0 CKS1 CKS0 8 C14 0.1u 1 2 3 4 5 6 12 11 10 9 8 7 MODE U4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 SW3 DIT 6 C13 D +5V V1 TRANS RESETN MCLK SDTI BICK LRCK FS0/CSN FS1/CDTI FS2/CCLK FS3/CDTO C1 U1 DIF2 DIF1 DIF0 TXP TXN DVSS DVDD CKS1 CKS0 BLS ANS 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 RP1 6 5 4 3 2 1 4103_DIF1 4103_DIF0 C15 0.1u C16 SEL 5355_DIF 4103_DIF1 4103_DIF0 CKS1 CKS0 + 2 TOTX176 10u D 47k CKS1 +5V AK4103 U3E 10 U3F 11 74HC14 12 13 CKS0 74HC14 for 74HCU04, 74HC14, 74HC4040 C MCLK BCLK LRCK SDTO ROM PORT2 1 2 3 4 5 C19 0.1u R17 1k 10 9 8 7 6 C20 0.1u +5V 2 C + C18 47u C21 0.1u +5V X1 11.2896MHz Serial out R18 U5A SN74LVC07A +5V 10k B L4 10u 1 +5V 2 1 R19 1M SDTO MCLK JP4 CLK JP6 BICK U7 9 256fs-64fs 7 256fs-32fs/512fs-64fs 6 512fs-32fs 5 BCLK JP7 256fs LRCK 512fs LRCK 3 2 4 13 12 14 15 1 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Q11 Q12 CLK 10 RST 11 U6B 74HCU04 U6A 74HCU04 4 2 3 C22 10p XTL JP3 XTE 1 B C23 10p EXT U6C 74HCU04 6 J3 EXT 5 R20 51 74HC4040 A A Title Size A3 Date: A B C D AKD5355 Document Number Rev Interface Wednesday, January 25, 2006 Sheet E A 2 of 2