AKM AK7757VQ

[AK7757]
AK7757
24bit 3ch ADC +4ch DAC + Mic Amp 内蔵 Audio DSP
概
要
AK7757は4ch DACとステレオADC、モノラルADC、マイクアンプ、ディジタルオーディオインタフェ
ースを内蔵したシグナルプロセッサです。1536step/fs (48kHzサンプリング時) の並列演算能力を持ち、
RAMベースDSPのため、プログラムを書き換えることで、ユーザーの要望に合わせた音響処理効果や、
独自開発の高性能ハンズフリー (HF) 機能を実現させることが可能です。AK7757は小型の48pin LQFP
パッケージに実装され、基板スペースを削減します。
特
長
† DSP
- データ幅: 24bit (Data RAM: F24 floating point)
- 最速マシンサイクル: 13.6 ns (9216step/fs; fs = 8kHz)
- 乗算器: 20 x 20 → 36bit Double precision arithmetic available
- 除算器: 20 / 20 → 20bit
- ALU: 40bit 算術演算 (overflow margin 4bit) 24bit 浮動小数点算術・論理演算
- プログラム RAM: 4096 x 36bit
- 係数 RAM: 4096 x 20bit
- データ RAM: 2048 x 24bit (F24 floating point)
- 遅延用 RAM: 4096 x 20bit, 4096 x 20bit
- マスタクロック: 73.7MHz
- JX pins (interrupt)
† 2ch ADC1
- サンプリング周波数: 8kHz~48kHz
- 3in / 1out 入力セレクタ (Diffrentialx1 single endx1 single end with MicAmpx1)
- ADC S/N: 96dBA, S/ (N+D): 88dB
† 1ch ADC2
- サンプリング周波数: 8kHz~48kHz
- ADC S/N: 89dBA, S/(N+D): 82dB
† 4ch DAC
- サンプリング周波数: 8kHz~48kHz
- DAC S/N: 107dBA, S/ (N+D): 92dB
† マイクインタフェース
- 差動/シングルエンド入力
- Programmable Gain (+33dB ~ +15dB and 0dB, 3dB step)
- Low Noise Microphone Bias
† CODEC, DSPオートパワーダウン
† μP I/F: SPI, I2C
† 電源電圧
Analog (AVDD): 3.0V ~ 3.6V (typ.3.3V)
Digital1 (DVDD): 3.0V ~ 3.6V (typ.3.3V)
Digital2 (DVDD18): 1.7V ~ 1.9V (typ.1.8V)
† 動作温度範囲: -40°C ~ 85°C
† パッケージ: 48pin LQFP
MS1489-J-01-PB
1
2013/05
[AK7757]
■
ブロック図
AVDD
MPRF
DVDD
VCOM
2
2
AKM
JX1
DSP
Core JX2
MIC Power
Supply
PMAD2
AINTP
ADC2
AINTN
CLKO
LRCKO
BICKO
LRCK1
LRCK2/JX1
SELDI3
2
BICK1
BICK2/JX2
ADC1
DIN3
AIN1L
AIN2LP /N
JX2E
PLL
/
PCM
Interface
PMAD1
AIN1R
AIN2RP /N
JX1E
DIN4
(Mono)
AIN/INP
INN
DVSS
2
2
PMMB
MICBIAS
DVDD18 AVSS
XTO
XTI
2
SELDI2
SDIN1
SDIN2/JX0
LFLT
VDD
DIN2
DOUT3
SELDO3
GP0
SELDI1
DOUT1
EXPDRN/SDOUT3/GPO
SDOUT1
DIN1
SELDO1
WDT/CRC
STO
STO/RDY/SDOUTM
SELDOM
PMDAC2
JX0E
JX0
AOUT2L
AOUT2R
DAC2
JX3E
JX3
DOUT2
DOUT5
μP
(I2C,SPI)/
Interface
Line Out
PMDAC1
AOUT1L
DAC1
RDY/SDOUT2/JX3
RDY
SELDO2
CSN / CAD1
SCLK/SCL
SO / SDA
DOUT4
SI / CAD0
AOUT1R
Memory
EEST
I2CSEL
IRSTN
Figure 1. ブロック図
MS1489-J-01-PB
2
2013/05
[AK7757]
オーダリングガイド
-40 ∼ +85°C
48pin LQFP
AK7757評価ボード
AK7757VQ
AKD7757
AVSS
DVDD
DVSS
I2CSEL
IRSTN
BICK2 / JX2
LRCK2 / JX1
DVDD18
EXPDRN/ SDOUT3/GPO
RDY / SDOUT2 / JX3
SDOUT1
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
AOUT2L
35
37
AVDD
AOUT2R
36
ピン配置図
24
BICKO
38
23
LRCKO
AOUT1R
39
22
CLKO
AOUT1L
40
21
SO / SDA
AVDD
41
20
SI / CAD0
VCOM
42
19
SCL / SCLK
AVSS
43
18
CSN / CAD1
MPRF
44
17
STO/RDY/SDOUTM
16
SDIN2 / JX0
AK7757
48pin LQFP
(TOP VIEW)
48
13
LRCK1
XTO
XTI
DVSS
DVDD
LFLT
AIN2RP
AIN2LP
AIN2RN
AIN2LN
INN
AIN1L
12
AIN1R
11
BICK1
10
14
9
47
8
AINTN
7
SDIN1
6
15
5
46
4
AINTP
3
45
2
MICBIAS
１
■
AIN / INP
■
pin
Input
Output
I/O
Power
MS1489-J-01-PB
3
2013/05
[AK7757]
CP0, CP1
DLRAM
DRAM
1024w × 24-Bit
1024w × 24-Bit
CRAM
4096w x 20-Bit
Address
Pointer
DLP0, DLP1
DP0, DP1
4096w x 20-Bit
4096w x 20-Bit
OFREG
32w x 13-Bit
CBUS(20-Bit)
DBUS(24-Bit)
MPX20
µP I/F
MPX20
X
Control
Y
Serial I/F
PRAM
DEC
4096w x 36-Bit
Multiply
20 x 20 → 36-Bit
PC
Stack: 5 level(max)
24-Bit
TMP
36-Bit
12 x 24-Bit
PTMP(LIFO) 6 x 24-Bit
MUL
DBUS
SHIFT
40-Bit
40-Bit
A
B
ALU
1 x 24-Bit
DIN4
2 x 24-Bit
DIN3
2 x 24-Bit
DIN2
2 x 24-Bit
DIN1
2 x 24-Bit
DOUT5 (DAC)
2 x 24-Bit
DOUT4 (DAC)
2 x 24-Bit
DOUT3
2 x 24-Bit
DOUT2
2 x 24-Bit
DOUT1
40-Bit
Overflow Margin: 4-Bit
40-Bit
DR0 ∼ 3
40-Bit
Over Flow Data
Generator
Division
20÷20→20
Peak Detector
Figure 2. Main DSP Block Diagram of the AK7757
MS1489-J-01-PB
4
2013/05
[AK7757]
ピン/機能
N
o.
1
2
Pin Name
I/O
4
5
6
7
AIN1L
INN
AIN
INP
AIN2LN
AIN2LP
AIN2RN
AIN2RP
I
I
I
I
I
I
I
I
8
LFLT
O
3
9
DVDD
10 DVSS
-
11 XTI
I
12 XTO
O
13 LRCK1
I
14 BICK1
I
15 SDIN1
SDIN2
I
I
16
17
18
JX0
I
STO
O
RDY
O
SDOUTM
O
CSN
I
CAD1
I
SCLK
I
SCL
I
19
MS1489-J-01-PB
Function
ADC1 Lch シングルエンド入力1ピン
MIC 差動反転入力ピン
MIC シングルエンド入力ピン
MIC 差動非反転入力ピン
ADC1 Lch 差動反転入力2ピン
ADC1 Lch 差動非反転入力2ピン
ADC1 Rch 差動反転入力2ピン
ADC1 Rch 差動非反転入力2ピン
PLL用R, C接続ピン
p.94 LFLT pin 接続素子の項を参照ください。
イニシャルリセット時の出力は“L”です。
ディジタルインタフェース部電源ピン 3.0~3.6V
グランドピン 0V
発振回路入力ピン
水晶振動子を使用する場合は、水晶振動子をXTI pinとXTO pinに接続
します。水晶振動子を使用しない場合は、外部クロックをXTI pinに入
力します。
発振回路出力ピン
水晶振動子を使用する場合、水晶振動子をXTI pinとXTO pinに接続し
ます。外部クロックを使用する場合はオープンにしてください。イニ
シャルリセット時の出力はHi-Zです
LRチャネル選択入力1ピン
スレーブ動作時にLRクロックを入力します。
シリアルビットクロック入力1ピン
スレーブ動作時にBITCLOCK(48fs or 64fs)を入力します。
シリアルデータ入力１ピン
シリアルデータ入力２ピン
外部条件ジャンプ0ピン
コントロールレジスタ設定JX0E bit = “1”で、外部条件ジャンプピンJX0
として使用することが可能です。
ステータス出力ピン
イニシャルリセット時の出力は “H”です。
マイコンインタフェース用データ書き込みレディピン
RDYを出力します。
内部モニタ用シリアルデータ出力ピン
I2CSEL pin = “L”
マイコンインタフェース用チップセレクトNピン
イニシャルリセット中及び、マイコンとのインタフェースを行わない
場合は、CSN pin =“H”にしてください。
I2CSEL pin = “H” I2Cバスアドレス1ピン
I2CSEL pin = “L”
マイコンインタフェース用シリアルデータクロックピン
クロックを入力しない時は、SCLK pin = “H”にしてください
I2CSEL pin= “H”
I2Cインタフェース用データクロックピン
5
2013/05
[AK7757]
SI
20
I
CAD0
I
SO
O
21
SDA
I/O
22 CLKO
O
23 LRCKO
O
24 BICKO
O
25 SDOUT1
O
RDY
O
26 SDOUT2
O
JX3
I
EXPDRN
O
27 SDOUT3
O
GPO
28 DVDD18
O
-
LRCK2
I
JX1
I
BICK2
I
JX2
I
29
30
31 IRSTN
32 I2CSEL
MS1489-J-01-PB
I
I
I2CSEL pin = “L”
マイコンインタフェース用シリアルデータ入力ピン
使用しない場合は、SI pin= “L”にしてください。
I2CSEL pin = “H” I2Cバスアドレス0ピン
マイコンインタフェース用シリアルデータ出力ピン
イニシャルリセット時の出力は“Hi-Z”です。
I2CSEL pin= “H”
I2Cバスインタフェース用シリアルデータ入出力ピン
イニシャルリセット時の出力は “Hi-Z”です。
クロック出力ピン
イニシャルリセット時の出力は“L”です。
LRチャネル選択出力ピン
マスタモードでのイニシャルリセット時の出力は“L”です。
シリアルビットクロック出力ピン
マスタモードでのイニシャルリセット時の出力は“L”です。
シリアルデータ出力1ピン
イニシャルリセット時の出力は“L”です
マイコンインタフェース用データ書き込みレディピン
出力ピンとして使用する場合はコントロールレジスタ設定
SDOUT2IOE bit= “1”, JX3E bit= “0”に設定してください。
出力ピンとして使用する場合はプルダウン抵抗を接続してください。
リアルデータ出力2ピン
出力ピンとして使用する場合はコントロールレジスタ設定
DOUT2IOE bit= “1”, JX3E bit = “0”に設定してください。
出力ピンとして使用する場合はプルダウン抵抗を接続してください。
外部条件ジャンプ3ピン
コントロールレジスタ設定JX3E bit = “1”で、外部条件ジャンプピンJX3
として使用することが可能です。
イニシャルリセット解除時はJX3 pin (入力ピン)になります。
パワーダウン信号出力ピン
シリアルデータ出力3ピン
イニシャルリセット時の出力は“L”です
外部素子制御用、汎用出力ピン
ディジタル部電源ピン 1.7~1.9V
LRチャネル選択入力2ピン
スレーブ動作時にLRクロックを入力します。
外部条件ジャンプ1ピン
コントロールレジスタ設定JX1E bit = “1”で、外部条件ジャンプピンJX1
として使用することが可能です。
シリアルビットクロック入力2ピン
スレーブ動作時にBITクロックを入力します。
外部条件ジャンプ2ピン
コントロールレジスタ設定JX2E bit = “1”で、外部条件ジャンプピンJX2
として使用することが可能です。
イニシャルリセットNピン (初期化用)
AK7757の初期化に使用します。
電源立ち上げ時は “L”にしてください
I2CBUS選択ピン
I2CSEL pin =“L”: 4線式のマイコンインタフェースです。
I2CSEL pin =“H”: I2Cバス SCL, SDAを使用するときに用います。
I2CSELは“L(DVSS)”, “H(DVDD)”固定で使用してください。
6
2013/05
[AK7757]
グランドピン 0V
ディジタルインタフェース部電源ピン 3.0~3.6V
グランドピン 0V
アナログ部電源ピン 3.0~3.6V
DAC2 Rchアナログ出力ピン
37 AOUT2R
O
イニシャルリセット時の出力は“Hi-Z”です。
DAC2 Lchアナログ出力ピン
38 AOUT2L
O
イニシャルリセット時の出力は“Hi-Z”です。
DAC1 Rchアナログ出力ピン
39 AOUT1R
O
イニシャルリセット時の出力は“Hi-Z”です。
DAC1 Lchアナログ出力ピン
40 AOUT1L
O
イニシャルリセット時の出力は“Hi-Z”です。
アナログ部電源ピン 3.0~3.6V
41 AVDD
アナログ部コモン電圧出力ピン
0.1μFと2.2μFのコンデンサを43pin (AVSS)との間に接続します。外部
42 VCOM
O
回路には使用しないでください。イニシャルリセット時の出力は“L”です。
グランドピン 0V
43 AVSS
マイクパワー電源 リップルフィルタピン
MPRF pinと43pin (AVSS)の間に1μFのコンデンサを接続してください。
44 MPRF
I
イニシャルリセット時の出力は“H”です。
マイク用電源供給ピン
45 MICBIAS
O
イニシャルリセット時の出力は“Hi-Z”です。
ADC2 差動非反転入力ピン
46 AINTP
I
ADC2 差動反転入力ピン
47 AINTN
I
ADC1 Rch シングルエンド入力1ピン
48 AIN1R
I
Note 1. 全てのディジタル入力ピンはオープンにしないでください。
Note 2. I2CSEL pin にはDVDDもしくはDVSSを入力してください。
Note 3. アナログ入力ピン (INP/AIN, INN pins)への信号はコンデンサでDCカットして入力してください。
Note 4. アナログ出力ピン (AOUT1/2 pin)にはDCカットコンデンサを接続してください。
33
34
35
36
■
DVSS
DVDD
AVSS
AVDD
-
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、適切に処理してください。
Classification
Analog
Digital
MS1489-J-01-PB
Pin Name
MICBIAS, AINTP/N, AIN/INP, INN, AIN2LP/N, AIN1L/R,
AIN2RP/N, AOUT1L/R, AOUT2L/R, MPRF
XTO, SDOUT1, STO/RDY/SDOUTM, EXPDRN/SDOUT3/GPO,
CLKO, LRCKO, BICKO,
LRCK1, BICK1, LRCK2/JX1, BICK2/JX2, SDIN1, XTI,
JX0/SDIN2, RDY/SDOUT2/JX3(入力設定時),
7
Setting
オープン
オープン
DVSSに接続
2013/05
[AK7757]
絶対最大定格
(AVSS=DVSS=0V; Note 5)
Parameter
Symbol
min
max
Unit
Power Supplies: Analog
AVDD
4.3
V
−0.3
Digital 1
DVDD
4.3
V
−0.3
Digital 2
DVDD18
2.5
V
−0.3
Difference(AVSS,DVSS)
ΔGND
-0.3
0.3
V
Input Current, Any Pin Except Supplies
IIN
mA
±10
Analog Input Voltage (Note 6)
VINA
(AVDD+0.3) or 4.3
V
−0.3
Digital Input Voltage (Note 7)
VIND1
(DVDD+0.3) or 4.3
V
−0.3
Ambient Temperature (powered applied)
Ta
85
−40
°C
Storage Temperature
Tstg
150
−65
°C
Note 5. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。AVSSとDVSS は同電位にしてください。
Note 6. AINTP/N, AIN/INP, INN, AIN2LP/N, AIN1L/R, AIN2RP/N pins
Note 7. IRSTN, I2CSEL, SI/CAD0, SCL/SCLK, CSN/CAD1, BICK1, LRCK1, BICK2/JX2, LRCK2/JX1, SDIN1,
SDIN2/JX0, RDY/SDOUT2/JX3 pins
Note 8. SDA pin とSCL pinのプルアップ抵抗の接続先の電圧はDVDD以下にしてください。これらのピンがプ
ルアップされている時は電源をOFFにしないでください。
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
(AVSS=DVSS=0V; Note 5)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
Power Supplies
Analog
AVDD
3.0
3.3
3.6
V
(Note 9)
Digital
DVDD
3.0
3.3
3.6
V
Digital
DVDD18
1.7
1.8
1.9
V
Difference1
AVDD – DVDD
-0.3
0
+0.3
V
Note 5. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。AVSSとDVSS は同電位にしてください。
Note 9. AVDD, DVDD, DVDD18の電源立ち上げシーケンスを考慮する必要はありません。ただし、必ず全て
の電源(AVDD, DVDD, DVDD18)を立ち上げてから使用してください。
注意: I2C BUSを使用(I2CSEL pin= “H”)する場合、周辺デバイスが電源ONの状態でAK7757のみ電源OFF
にしないでください。また、SDA, SCLのプルアップ先はVDDを超えないようにしてください。
(SDA, SCL pinにもVDDに対して、ダイオードが存在します。)
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
分ご注意ください。
MS1489-J-01-PB
8
2013/05
[AK7757]
アナログ特性 (CODEC)
■ ADC特性
1. Microphone Amplifier
(Ta= 25℃; AVDD=DVDD=3.3V; DVDD18=1.8V; AVSS=DVSS=0V)
Parameter
min
入力インピーダンス
22.5
MGAIN[2:0]bits=0h
MGAIN[2:0]bits=1h
MIC
MGAIN[2:0]bits=2h
AMP
MGAIN[2:0]bits=3h
ゲイン
MGAIN[2:0]bits=4h
MGAIN[2:0]bits=5h
MGAIN[2:0]bits=6h
MGAIN[2:0]bits=7h
typ
30
0
15
18
21
24
27
30
33
2. Microphone Bias
(Ta= 25℃; AVDD=DVDD=3.3V; DVDD18=1.8V; AVSS=DVSS=0V)
Parameter
min
MIC
出力電圧
負荷電流0mA
BIAS
負荷電流1mA
max
typ
2.46
Unit
kΩ
dB
dB
dB
dB
dB
dB
dB
dB
max
2.32
2
負荷抵抗
負荷容量
Note 10. 出力電圧は AVDD に依存します。
Unit
V
30
kΩ
pF
3. ADC1
(特記なき場合は、Ta=25ºC; AVDD=DVDD=3.3V, DVDD18=1.8V, VSS=0V, BICK=64fs; Signal frequency 1kHz;
Measurement frequency = 20Hz~20kHz @fs=48kHz; 差動入力時)
Parameter
min
typ
max
Unit
Resolution
24
Bits
ADC
Section
Dynamic Characteristics
88
dB
S/(N+D) (-1dBFS)
78
MGAIN[2:0]=0h(0dB)
80
MGAIN[2:0]=3h(+21dB)
70
96
dB
Dynamic Range
MGAIN[2:0]=0h(0dB)
86
(A-weighted) (Note 11)
86
MGAIN[2:0]=3h(+21dB)
76
96
dB
S/N (A-weighted)
MGAIN[2:0]=0h(0dB)
86
76
86
MGAIN[2:0]=3h(+21dB)
Inter-Channel Isolation (fin=1kHz) (Note 12)
90
110
dB
DC accuracy
Channel Gain Mismatch
0.0
0.3
dB
Analog Input
Input Voltage (Differential)
Vp-p
±2.00
±2.20
±2.40
Input Voltage (Single-ended)
2.00
2.20
2.40
Vp-p
Input Impedance
22.5
30
kΩ
Note 11. -60dB FS の信号を入力したときの S/(N+D)です。
Note 12. -1dB FS の信号を入力した場合の AINR、AINL 間のアイソレーションです。
MS1489-J-01-PB
9
2013/05
[AK7757]
4. ADC2
(特記なき場合は、Ta=25ºC; AVDD=DVDD=3.3V, DVDD18=1.8V, VSS=0V, BICK=64fs; Signal frequency
1kHz; Measurement frequency = 20Hz~20kHz @fs=48kHz; 差動入力時)
Parameter
min
typ
max
Unit
Resolution
24
Bits
ADC
Section
Dynamic Characteristics
S/(N+D) (-1dBFS)
82
dB
74
Dynamic Range (A-weighted)
(Note 11)
89
dB
81
S/N (A-weighted)
89
dB
81
Analog Input
Input Voltage (Differential)
Vp-p
±2.00
±2.20
±2.40
Input Impedance
22.5
30
kΩ
Note 11. -60dB FSの信号を入力したときのS/(N+D)です。
MS1489-J-01-PB
10
2013/05
[AK7757]
■ DAC特性
(特記なき場合は、Ta=25ºC; AVDD=DVDD=3.3V, DVDD18=1.8V,VSS=0V, BICK=64fs; Signal frequency 1kHz;
Measurement frequency = 20Hz~20kHz @fs=48kHz; 差動入力時)
Parameter
min
typ
max
Unit
Resolution
24
Bits
DAC1
DAC2
Dynamic Characteristics
S/(N+D)
(0 dBFS)
0dBFS output mode
82
92
dB
-20dBFS output mode
75
85
dB
Dynamic Range
0dBFS output mode
100
dB
107
(A-weighted) (Note 11) -20dBFS output mode
90
dB
80 (Note 15)
S/N (A-weighted)
0dBFS output mode
100
dB
107
-20dBFS output mode
80 (Note 15)
90
dB
Inter-channel Isolation (f=1kHz) (Note 13)
90
110
dB
DC accuracy
Channel Gain Mismatch (Note 14)
0.0
0.7
dB
Analog output
Output Voltage
0dBFS output mode
2.0
2.2
2.4
Vp-p
-20dBFS output mode
0.2
0.22
0.24
Vp-p
Load Resistance
5
kΩ
Load Capacitance
30
pF
Note 11. -60dB FSの信号を入力したときのS/(N+D)です。
Note 13. 個々の DAC の Lch-Rch 間のアイソレーションです。
Note 14. 全出力 (DAC1L/R, DAC2L/R) 間のゲインミスマッチ
Note 15. Ta=25ºC, AVDD=DVDD=3.0~3.6V
MS1489-J-01-PB
11
2013/05
[AK7757]
DC特性
(Ta=Tmin~Tmax; AVDD=DVDD=3.0~3.6V; DVDD18=1.7~1.9V; AVSS=DVSS=0V)
Parameter
Symbol
min
typ
High level input voltage
(Note 16)
VIH
80%DVDD
Low level input voltage
(Note 16)
VIL
SCL, SDA High level input voltage
VIH
70%DVDD
SCL, SDA Low level input voltage
VIL
VOH
DVDD-0.4
High level output voltage: Iout=-100μA (Note 17)
VOL
Low level output voltage: Iout=100μA (Note 17)
SDA Low level output voltage Iout=3mA
VOL
Input leak current
(Note 18)
Iin
Input leak current XTI pin
Iix
26
Note 16. SCL, SDA/SO pin を除きます。
Note 17. SDA/SO pinを除きます。
Note 18. XTI pin を除きます。
max
20%DVDD
30%DVDD
0.4
0.4
±10
Unit
V
V
V
V
V
V
V
μA
μA
消費電流
(Ta=25ºC; AVDD=DVDD=3.3V; DVDD18=1.8V; AVSS=DVSS=0V, fin=1 kHz, 24bit, fs=8 kHz (CKM mode = 0),
DSPS=BITFS=PMOSC bits= “0” PMMB bit=“1”, DSP running with programmed connecting DIN2 with DOUT1 and
DIN1 with DOUT3.
Parameter
min
typ
max
Unit
Power Supplies: (Note 19)
Power-Up (IRSTN pin = “H”) CODEC+DSP
All Circuit Power-up
AVDD+DVDD AVDD=DVDD=3.3V
50
mA
DVDD18=1.8V
DVDD18
50
mA
Power Consumption
255
mW
AVDD+DVDD AVDD=DVDD=3.6V
70
mA
DVDD18=1.9V
DVDD18
70
mA
Reset (IRSTN pin = “L”), Power-down condition (Note 20)
AVDD+DVDD (参考値)
1
μA
DVDD18 (参考値)
6
μA
Note 19. DVDD18の値は使用周波数およびDSPプログラム内容によって変化します。
Note 20. 全てのディジタル入力ピンをDVDDまたはDVSSに固定した時の値です。
MS1489-J-01-PB
12
2013/05
[AK7757]
ディジタルフィルタ特性
■ ADC部(ADC1/2)
1. fs=48kHz
(Ta=-40℃~85℃, AVDD=DVDD=3.0~3.6V, fs=48kHz) Note 21)
Unit
Parameter
Symbol
min
typ
max
通過域
(±0.1dB)
(Note 22)
PB
0
18.9
kHz
20.0
kHz
(-0.2dB)
23.0
kHz
(-3.0dB)
阻止域
SB
28
kHz
通過域リップル
(Note 22)
PR
±0.04
dB
阻止域減衰量
(Note 23, Note 24)
SA
68
dB
群遅延歪
△GD
0
μs
群遅延
(Ts=1/fs)
GD
16
Ts
Note 21. 各振幅特性の周波数はfs（サンプリングレート）に比例します。
ハイパスフィルタの特性は含まれていません。
Note 22. 通過域はfs=48kHzのとき、DCから18.9kHzです。
Note 23. 阻止域はfs=48kHzのとき、28kHzから3.044MHzです。
Note 24. fs=48kHzのときアナログ変調器は3.072MHzでアナログ入力をサンプリングします。従って、サンプ
リング周波数の整数倍の帯域(n x 3.072MHz ±28kHz; n=0, 1, 2, 3･･･)中に存在する入力信号について
は、ディジタルフィルタによっては減衰されません。
■ DAC1-4
(Ta=-40℃~85℃; AVDD=DVDD=3.0~3.6V; fs=48kHz; DEM=OFF)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
通過域 (±0.05dB) (Note 25)
PB
0
21.7
kHz
24
kHz
(-6.0dB)
阻止域
(Note 25)
SB
26.2
kHz
通過域リップル
PR
±0.01
dB
阻止域減衰量
SA
64
dB
群遅延 (Ts=1/fs)
(Note 26)
GD
24
Ts
ディジタルフィルタ＋アナログフィルタ
±0.5
dB
振幅特性
20Hz～20.0kHz
Note 25. 通過域、阻止域の周波数は fs に比例し、PB=0.4535＊fs(@±0.05dB)、SB=0.5465＊fs です。
Note 26. 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。
MS1489-J-01-PB
13
2013/05
[AK7757]
スイッチング特性
■
システムクロック
(Ta=-40℃~85℃; AVDD=DVDD=3.0~3.6V, VSS=0V)
Parameter
Symbol
XTI CKM[2:0]=000, 001, 010
a)水晶振動子使用時
CKM[2:0]=000 fs=44.1kHz
fXTI
fs=48kHz
CKM[2:0]=001 fs=44.1kHz
fXTI
fs=48kHz
b)外部クロック使用時
デューティ比
CKM[2:0]=000, 010 fs=44.1kHz
fXTI
fs=48kHz
CKM[2:0]= 001 fs=44.1kHz
fXTI
fs-48kHz
fs
LRCK周波数
(Note 27)
min
typ
max
Unit
-
11.2896
12.288
16.9344
18.432
-
MHz
-
MHz
50
11.2896
12.288
16.9344
18.432
60
%
MHz
-
40
11.0
16.5
7.35
12.4
18.6
48
MHz
kHz
BICK周波数
tBCLKH
64
ns
ハイレベル幅
tBCLKL
64
ns
ローレベル幅
0.23
3.072
3.1
MHz
周波数
fBCLK
Note 27. LRCKとサンプリングレート(fs)は、一致している必要があります。
Note 28. BICKをMCLK生成クロックとして使用する場合は、LRCKと同期し、周波数は安定している必要があ
ります。
■
リセット
(Ta= Tmin~Tmax, AVDD=DVDD=3.0~3.6V; DVDD18=1.7~1.9V; AVSS=DVSS=0V)
Parameter
Symbol
min
typ
Reset pulse width
(Note 29)
tRST
600
Note 29. 電源が立ち上がった後、IRSTN pinを“H”に立ち上げてください。
MS1489-J-01-PB
14
max
Unit
ns
2013/05
[AK7757]
■
ディジタルオーディオインタフェース (SDIN1~2, SDOUT1~3)
1) SDIN1/2, SDOUT1/2/3
(Ta= Tmin~Tmax, AVDD=DVDD= 3.0V ~ 3.6V, DVDD18= 1.7V ~ 1.9V, AVSS=DVSS=0V, CL=20pF)
Parameter
Symbol
min
typ
max
2
I S and PCM Interface Input Timing
Delay Time from BICK “↑” to LRCK (Note 30)
tBLRD
20
Delay Time from LRCK to BICK “↑” (Note 30)
tLRBD
20
Serial Data Input Latch Setup Time
tBSIDS
80
Serial Data Input Latch Hold Time
tBSIDH
80
Delay Time from LRCK to Serial Data Output (Note 31)
tLRD
80
Delay Time from BICK “↓” or “↑”to LRCK Output
tBSOD
80
I2S and PCM Interface Output Timing SDOUT1/2
BICK Frequency
fBICK
64
BICK Duty cycle
50
tMBL
-20
40
BICK “↓”からLRCKへの遅延時間
tBSIDS
80
シリアルデータ入力 ラッチセットアップ時間
tBSIDH
80
シリアルデータ入力 ラッチホールド時間
Delay Time from LRCK to Serial Data Output (Note 31)
tLRD
80
Delay Time from BICK “↓” or “↑”to LRCK Output
tBSOD
80
Note 30. この規格値はLRCKのエッジとBICKのエッジが重ならないように規定しています。
Note 31. I2Sを除きます。
MS1489-J-01-PB
15
Unit
ns
ns
ns
ns
ns
ns
fs
%
ns
ns
ns
ns
ns
2013/05
[AK7757]
■ μP
インタフェース(SPI mode)
(Ta= Tmin~Tmax; AVDD=DVDD=3.0~3.6V; DVDD18=1.7~1.9V, AVSS=DVSS=0V; CL=20pF)
Parameter
Symbol
min
typ
max
μP Interface Timing (SPI mode)
CSN Fall Time
tWRF
30
CSN Rise Time
tWRR
30
SCLK Fall Time
tSF
30
SCLK Rise Time
tSR
30
SCLK Frequency
fSCLK
2.7
SCLK Low Level Width
tSCLKL
180
SCLK High Level Width
tSCLKH
180
CSN High Level Width
tWRQH
500
From CSN “↑” to IRSTN “↑”
tRST1
600
From IRSTN “↑” to CSN “↓”
tIRRQ
100
From CSN “↓” to SCLK “↓”
tWSC
500
From SCLK “↑” to CSN “↑”
tSCW
800
SI Latch Setup Time
tSIS
180
SI Latch Hold Time
tSIH
180
AK7757 → μP
Delay Time from SCLK “↓”to SO Output
tSOS
180
Hold Time from SCLK “↑” to SO Output (Note 32)
tSOH
180
Note 32. コマンドコードの8bit目入力時は除きます。
■ μP
Unit
ns
ns
ns
ns
MHz
ns
ns
ns
ns
μs
ns
ns
ns
ns
ns
ns
インタフェース (I2C BUS mode)
(Ta= Tmin~Tmax; AVDD=DVDD=3.0~3.6V, DVDD18=1.7~1.9V, AVSS=DVSS=0V; CL=20pF)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
I2C Timing
SCL clock frequency
fSCL
400
kHz
Bus Free Time Between Transmissions
tBUF
1.3
μs
Start Condition Hold Time
tHD:STA
0.6
μs
(prior to first Clock pulse)
Clock Low Time
1.3
tLOW
μs
Clock High Time
0.6
tHIGH
μs
Setup Time for Repeated Start Condition
0.6
tSU:STA
μs
SDA Hold Time from SCL Falling
0
0.9
tHD:DAT
μs
SDA Setup Time from SCL Rising
0.1
tSU:DAT
μs
Rise Time of Both SDA and SCL Lines
0.3
tR
μs
Fall Time of Both SDA and SCL Lines
0.3
tF
μs
Setup Time for Stop Condition
0.6
tSU:STO
μs
Pulse Width of Spike Noise Suppressed
tSP
0
50
ns
by Input Filter
Capacitive load on bus
Cb
400
pF
2
Note 33. I C-busはNXP B.V.の商標です。
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16
2013/05
[AK7757]
■
タイミング波形
1/fXTI
1/fXTI
tXTI=1/fXTI
XTI
VIH
VIL
1/fs
ts=1/fs
1/fs
LRCK
VIH
VIL
1/fBICK
1/fBICK
tBICK=1/fBICK
VIH
BICK
VIL
tBICKH
tBICKL
Figure 3. システムクロック
IRSTN
tRST
VIL
Figure 4. リセット
Note 34. 電源立上げ、立ち下げ時は、IRSTN pin = “L”にしてください。
MS1489-J-01-PB
17
2013/05
[AK7757]
VIH
VIL
LRCK
tBLRD
tLRBD
VIH
VIL
BICK
tBSIDS
tBSIDH
VIH
VIL
SDIN1/2
Figure 5. オーディオインタフェース (スレーブモード入力インタフェース)
VIH
VIL
LRCK
tLRD
VIH
VIL
BICK
tLRD
tBSOD
tBSOD
SDOUT1/2/3
50%VDD
Figure 6. オーディオインタフェース (スレーブモード出力インタフェース)
MS1489-J-01-PB
18
2013/05
[AK7757]
LRCK
50%DVDD
tMBL
tMBL
BICK
50%DVDD
tBSIDS
tBSIDH
VIH
VIL
SDIN1/2
Figure 7. オーディオインタフェース (マスタモード入力インタフェース)
LRCK
50%DVDD
tLRD
BICK
50%DVDD
tLRD
tBSOD
tBSOD
50%DVDD
SDOUT1/2/3
Figure 8. オーディオインタフェース (マスタモード出力インタフェース)
MS1489-J-01-PB
19
2013/05
[AK7757]
VIH
CSN
VIL
tWRF
tWRR
tSF
tSR
VIH
SCLK
VIL
tSCLKL
tSCLKH
1/fSCLK
1/fSCLK
VIH
IRSTN
VIL
VIH
CSN
VIL
tRST1
tIRRQ
Figure 9. μP インタフェース1 (SPI )
VIH
CSN
tWRQH
VIL
VIH
SI
VIL
tSIS
tSIH
VIH
SCLK
VIL
tWSC
tSCW
tWSC
tSCW
Figure 10. μP インタフェース2 (SPI)
MS1489-J-01-PB
20
2013/05
[AK7757]
VIH
SCLK
VIL
VIH
SO
VIL
tSOH
tSOS
Figure 11. μPインタフェース3 (SPI)
VIH
SDA
VIL
tBUF
tLOW
tR
tHIGH
tF
tSP
VIH
SCL
VIL
tHD:STA
Stop
tHD:DAT
tSU:DAT
Start
tSU:STA
tSU:STO
Start
Stop
Figure 12. μP インタフェース (I2C Bus)
MS1489-J-01-PB
21
2013/05
[AK7757]
パッケージ
48pin LQFP(Unit: mm)
1.70Max
9.0
0.13 ± 0.13
7.0
36
1.40 ± 0.05
24
48
13
7.0
37
1
9.0
25
12
0.09 ∼ 0.20
0.5
0.22 ± 0.08
0.10 M
0° ∼ 10°
S
0.10 S
■
0.30 ~ 0.75
材質・メッキ仕様
パッケージ材質:
リードフレーム材質:
リードフレーム処理:
MS1489-J-01-PB
エポキシ系樹脂、ハロゲン(臭素、塩素)フリー
銅
半田(無鉛)メッキ
22
2013/05
[AK7757]
マーキング
AK7757VQ
XXXXXXX
1
1) Pin #1 indication
2) Date Code: XXXXXXX(7digits)
3) Marking Code: AK7757VQ
改訂履歴
Date (Y/M/D) Revision
13/01/24
00
13/05/17
01
MS1489-J-01-PB
Reason
初版
誤記訂正
Page
Contents
12
仕様変更
16
DC特性
Note 16を変更
■ μPインタフェース (SPI mode)
μP Interface Timing (SPI mode)
SCLK Frequency: 2.1 → 2.7MHz (max)
SCLK Low Level Width: 200 → 180ns (min)
SCLK High Level Width: 200 → 180ns (min)
SI Latch Setup Time: 200 → 180ns (min)
SI Latch Hold Time: 200 → 180ns (min)
AK7757 →μP
Delay Time from SCLK “↓” to SO Output: 200→180ns(max)
Hold Time from SCLK “↑” to SO Output: 200→180ns (min)
23
2013/05
[AK7757]
旭化成エレクトロニクス製品のご検討ありがとうございます。
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