ZHCSU62B December 2023 – July 2025 PCM3140-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 器件比較表
- 5 引腳配置和功能
- 6 規格
-
7 詳細說明
- 7.1 概述
- 7.2 功能方框圖
- 7.3
特性說明
- 7.3.1 串行接口
- 7.3.2 鎖相環 (PLL) 和時鐘生成
- 7.3.3 輸入通道配置
- 7.3.4 基準電壓
- 7.3.5 可編程麥克風偏置
- 7.3.6
信號鏈處理
- 7.3.6.1 可編程通道增益和數字音量控制
- 7.3.6.2 可編程通道增益校準
- 7.3.6.3 可編程通道相位校準
- 7.3.6.4 可編程數字高通濾波器
- 7.3.6.5 可編程數字雙二階濾波器
- 7.3.6.6 可編程通道加法器和數字混頻器
- 7.3.6.7
可配置數字抽取濾波器
- 7.3.6.7.1
線性相位濾波器
- 7.3.6.7.1.1 采樣速率：8kHz 或 7.35kHz
- 7.3.6.7.1.2 采樣速率：16kHz 或 14.7kHz
- 7.3.6.7.1.3 采樣速率：24kHz 或 22.05kHz
- 7.3.6.7.1.4 采樣速率：32kHz 或 29.4kHz
- 7.3.6.7.1.5 采樣速率：48kHz 或 44.1kHz
- 7.3.6.7.1.6 采樣速率：96kHz 或 88.2kHz
- 7.3.6.7.1.7 采樣速率：192kHz 或 176.4kHz
- 7.3.6.7.1.8 采樣速率：384kHz 或 352.8kHz
- 7.3.6.7.1.9 采樣速率：768kHz 至 705.6kHz
- 7.3.6.7.2 低延遲濾波器
- 7.3.6.7.3 超低延遲濾波器
- 7.3.6.7.1
線性相位濾波器
- 7.3.7 自動增益控制器 (AGC)
- 7.3.8 數字 PDM 麥克風錄音通道
- 7.3.9 中斷、狀態和數字 I/O 引腳多路復用
- 7.4 器件功能模式
- 7.5 編程
-
8 寄存器映射
- 8.1
器件配置寄存器
- 8.1.1
寄存器說明
- 8.1.1.1 PAGE_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x00）[復位 = 0h]
- 8.1.1.2 SW_RESET 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x01）[復位 = 0h]
- 8.1.1.3 SLEEP_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x02）[復位 = 0h]
- 8.1.1.4 SHDN_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x05）[復位 = 5h]
- 8.1.1.5 ASI_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x07）[復位 = 30h]
- 8.1.1.6 ASI_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x08）[復位 = 0h]
- 8.1.1.7 ASI_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x09）[復位 = 0h]
- 8.1.1.8 ASI_CH1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x0B）[復位 = 0h]
- 8.1.1.9 ASI_CH2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x0C）[復位 = 1h]
- 8.1.1.10 ASI_CH3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x0D）[復位 = 2h]
- 8.1.1.11 ASI_CH4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x0E）[復位 = 3h]
- 8.1.1.12 ASI_CH5 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x0F）[復位 = 4h]
- 8.1.1.13 ASI_CH6 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x10）[復位 = 5h]
- 8.1.1.14 ASI_CH7 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x11）[復位 = 6h]
- 8.1.1.15 ASI_CH8 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x12）[復位 = 7h]
- 8.1.1.16 MST_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x13）[復位 = 2h]
- 8.1.1.17 MST_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x14）[復位 = 48h]
- 8.1.1.18 ASI_STS 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x15）[復位 = FFh]
- 8.1.1.19 CLK_SRC 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x16）[復位 = 10h]
- 8.1.1.20 PDMCLK_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x1F）[復位 = 40h]
- 8.1.1.21 PDMIN_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x20）[復位 = 0h]
- 8.1.1.22 GPIO_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x21）[復位 = 22h]
- 8.1.1.23 GPO_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x22）[復位 = 0h]
- 8.1.1.24 GPO_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x23）[復位 = 0h]
- 8.1.1.25 GPO_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x24）[復位 = 0h]
- 8.1.1.26 GPO_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x25）[復位 = 0h]
- 8.1.1.27 GPO_VAL 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x29）[復位 = 0h]
- 8.1.1.28 GPIO_MON 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x2A）[復位 = 0h]
- 8.1.1.29 GPI_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x2B）[復位 = 0h]
- 8.1.1.30 GPI_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x2C）[復位 = 0h]
- 8.1.1.31 GPI_MON 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x2F）[復位 = 0h]
- 8.1.1.32 INT_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x32）[復位 = 0h]
- 8.1.1.33 INT_MASK0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x33）[復位 = FFh]
- 8.1.1.34 INT_LTCH0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x36）[復位 = 0h]
- 8.1.1.35 BIAS_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x3B）[復位 = 0h]
- 8.1.1.36 CH1_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x3C）[復位 = 0h]
- 8.1.1.37 CH1_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x3D）[復位 = 0h]
- 8.1.1.38 CH1_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x3E）[復位 = C9h]
- 8.1.1.39 CH1_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x3F）[復位 = 80h]
- 8.1.1.40 CH1_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x40）[復位 = 0h]
- 8.1.1.41 CH2_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x41）[復位 = 0h]
- 8.1.1.42 CH2_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x42）[復位 = 0h]
- 8.1.1.43 CH2_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x43）[復位 = C9h]
- 8.1.1.44 CH2_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x44）[復位 = 80h]
- 8.1.1.45 CH2_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x45）[復位 = 0h]
- 8.1.1.46 CH3_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x46）[復位 = 0h]
- 8.1.1.47 CH3_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x47）[復位 = 0h]
- 8.1.1.48 CH3_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x48）[復位 = C9h]
- 8.1.1.49 CH3_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x49）[復位 = 80h]
- 8.1.1.50 CH3_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x4A）[復位 = 0h]
- 8.1.1.51 CH4_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x4B）[復位 = 0h]
- 8.1.1.52 CH4_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x4C）[復位 = 0h]
- 8.1.1.53 CH4_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x4D）[復位 = C9h]
- 8.1.1.54 CH4_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x4E）[復位 = 80h]
- 8.1.1.55 CH4_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x4F）[復位 = 0h]
- 8.1.1.56 CH5_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x52）[復位 = C9h]
- 8.1.1.57 CH5_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x53）[復位 = 80h]
- 8.1.1.58 CH5_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x54）[復位 = 0h]
- 8.1.1.59 CH6_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x57）[復位 = C9h]
- 8.1.1.60 CH6_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x58）[復位 = 80h]
- 8.1.1.61 CH6_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x59）[復位 = 0h]
- 8.1.1.62 CH7_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x5C）[復位 = C9h]
- 8.1.1.63 CH7_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x5D）[復位 = 80h]
- 8.1.1.64 CH7_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x5E）[復位 = 0h]
- 8.1.1.65 CH8_CFG2 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x61）[復位 = C9h]
- 8.1.1.66 CH8_CFG3 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x62）[復位 = 80h]
- 8.1.1.67 CH8_CFG4 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x63）[復位 = 0h]
- 8.1.1.68 DSP_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x6B）[復位 = 1h]
- 8.1.1.69 DSP_CFG1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x6C）[復位 = 40h]
- 8.1.1.70 AGC_CFG0 寄存器（頁面 = 0x00，地址= 0x70）[復位 = E7h]
- 8.1.1.71 IN_CH_EN 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x73）[復位 = F0h]
- 8.1.1.72 ASI_OUT_CH_EN 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x74）[復位 = 0h]
- 8.1.1.73 PWR_CFG 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x75）[復位 = 0h]
- 8.1.1.74 DEV_STS0 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x76）[復位 = 0h]
- 8.1.1.75 DEV_STS1 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x77）[復位 = 80h]
- 8.1.1.76 I2C_CKSUM 寄存器（頁面 = 0x00，地址 = 0x7E）[復位 = 00h]
- 8.1.1
寄存器說明
- 8.2 可編程系數寄存器
- 8.1
器件配置寄存器
- 9 應用和實施
- 10器件和文檔支持
- 11修訂歷史記錄
- 12機械、封裝和可訂購信息
7.3.8 數字 PDM 麥克風錄音通道
除了支持模擬麥克風外，該器件還可與數字脈沖密度調制 (PDM) 麥克風連接，并使用高階、高性能的抽取濾波器來生成脈沖編碼調制 (PCM) 輸出數據，這些數據可通過音頻串行接口傳輸到主機。如果系統中不使用模擬麥克風，則模擬輸入引腳（INxP 和 INxM）可以分別改為用作 GPIx 和 GPOx 引腳，并且可以針對 PDMDINx 和 PDMCLK 時鐘進行配置來進行數字 PDM 麥克風錄音。該器件支持多達八個數字麥克風錄音通道。
該器件在內部生成 PCMCLK，其頻率可使用 PDMCLK_DIV[1:0]、P0_R31_D[1:0] 寄存器位編程為 6.144MHz、3.072MHz、1.536MHz 或 768kHz（輸出數據采樣速率為 48kHz 的倍數或約數時），或者 5.6448MHz、2.8224MHz、1.4112MHz 或 705.6kHz（輸出數據采樣速率為 44.1kHz 的倍數和約數時）。PDMCLK 可在 GPOx 引腳上布線。連接外部數字麥克風設備。圖 7-64 展示了數字 PDM 麥克風的連接圖。
圖 7-64 數字 PDM 麥克風與 PCM3140-Q1 的連接圖外部數字麥克風設備的一位輸出可以連接到 GPIx 引腳。該單一數據線路可由兩個數字麥克風共享，以將其數據放置在 PDMCLK 的相反邊沿上。在內部，該器件根據 P0_R32_D[7:4] 中設置的配置寄存器位，在 PDMCLK 的上升沿或下降沿鎖存數據的穩定值。圖 7-65 展示了數字 PDM 麥克風接口時序圖。
圖 7-65 數字 PDM 麥克風協議時序圖使用數字麥克風進行錄音時，相應 ADC 通道的模擬塊將斷電并被旁路，以提高功效。可以使用 CH1_INSRC[1:0] (P0_R60_D[6:5])、CH2_INSRC[1:0] (P0_R65_D[6:5])、CH3_INSRC[1:0] (P0_R70_D[6:5]) 和 CH4_INSRC[1:0] (P0_R65_D[6:5])寄存器位來為通道 1 至通道 4 選擇模擬麥克風或數字麥克風。