ZHCSXB7 November 2024 TAA3020
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規格
-
6 詳細說明
- 6.1 概述
- 6.2 功能方框圖
- 6.3
特性說明
- 6.3.1 串行接口
- 6.3.2 鎖相環 (PLL) 和時鐘生成
- 6.3.3 輸入通道配置
- 6.3.4 基準電壓
- 6.3.5 可編程麥克風偏置
- 6.3.6
信號鏈處理
- 6.3.6.1 可編程通道增益和數字音量控制
- 6.3.6.2 可編程通道增益校準
- 6.3.6.3 可編程通道相位校準
- 6.3.6.4 可編程數字高通濾波器
- 6.3.6.5 可編程數字雙二階濾波器
- 6.3.6.6 可編程通道加法器和數字混頻器
- 6.3.6.7
可配置數字抽取濾波器
- 6.3.6.7.1
線性相位濾波器
- 6.3.6.7.1.1 采樣速率：7.35kHz 至 8kHz
- 6.3.6.7.1.2 采樣速率：14.7kHz 至 16kHz
- 6.3.6.7.1.3 采樣速率：22.05kHz 至 24kHz
- 6.3.6.7.1.4 采樣速率：29.4kHz 至 32kHz
- 6.3.6.7.1.5 采樣速率：44.1kHz 至 48kHz
- 6.3.6.7.1.6 采樣速率：88.2kHz 至 96kHz
- 6.3.6.7.1.7 采樣速率：176.4kHz 至 192kHz
- 6.3.6.7.1.8 采樣速率：352.8kHz 至 384kHz
- 6.3.6.7.1.9 采樣速率：705.6kHz 至 768kHz
- 6.3.6.7.2 低延遲濾波器
- 6.3.6.7.3 超低延遲濾波器
- 6.3.6.7.1
線性相位濾波器
- 6.3.7 自動增益控制器 (AGC)
- 6.3.8 語音活動檢測 (VAD)
- 6.3.9 數字 PDM 麥克風錄音通道
- 6.3.10 中斷、狀態和數字 I/O 引腳多路復用
- 6.4 器件功能模式
- 6.5 編程
- 7 寄存器映射
- 8 應用和實施
- 9 器件和文檔支持
- 10修訂歷史記錄
- 11機械、封裝和可訂購信息
6.3.3 輸入通道配置
該器件包含兩對模擬輸入引腳（INxP 和 INxM），這些引腳可以配置為差分輸入或單端輸入，用于錄音通道。該器件支持使用高性能多通道 ADC 同時對多達兩個通道進行錄音。模擬引腳的輸入源可以來自駐極體電容式模擬麥克風、微機電系統 (MEMS) 模擬麥克風，或來自系統板的線路輸入（輔助輸入）。此外，如果應用使用數字 PDM 麥克風進行錄音，則可以在器件中重新配置 IN2P_GPI1、IN2M_GPO1、GPIO1 和 MICBIAS_GPI2 引腳，以便支持最多 4 個通道來進行數字麥克風錄音。該器件還支持在兩個模擬和兩個數字麥克風通道上同時錄音。表 6-8 展示了錄音通道的輸入源選擇。
| P0_R60_D[6:5]：CH1_INSRC[1:0] | 輸入通道 1 錄音源選擇 |
|---|---|
| 00（默認值） | 通道 1 的模擬差分輸入（僅當禁用 GPI1 和 GPO1 引腳功能時此設置才有效） |
| 01 | 通道 1 的模擬單端輸入（僅當禁用 GPI1 和 GPO1 引腳功能時此設置才有效） |
| 10 | 通道 1 的數字 PDM 輸入（為 PDMDIN1 和 PDMCLK 相應地配置 GPIx 和 GPOx 引腳） |
| 11 | 保留（不使用此設置） |
同樣，輸入通道 2、通道 3 和通道 4 的輸入源選擇設置可以分別使用 CH2_INSRC[1:0] (P0_R65_D[6:5])、CH3_INSRC[1:0] (P0_R70_D[6:5]) 和 CH4_INSRC[1:0] (P0_R75_D) 寄存器位進行配置。
通常，語音或音頻信號輸入通過電容耦合（交流耦合）連接到器件；但該器件也支持直流耦合輸入選項，以節省布板空間。可以通過設置 CH1_DC (P0_R60_D4)、CH2_DC (P0_R65_D4)、CH3_DC (P0_R70_D4) 和 CH4_DC (P0_R75_D4) 寄存器位為每個通道獨立完成該配置。對于單端輸入配置，在直流耦合模式下，INxM 引腳可以直接接地（請參閱圖 6-14），但在交流耦合模式下，INxM 引腳必須在交流耦合電容器之后接地（請參閱圖 6-15）。為了獲得出色的動態范圍性能，必須使用差分交流耦合輸入。
圖 6-14 單端直流耦合輸入連接
圖 6-15 單端交流耦合輸入連接借助該器件，可以根據輸入源阻抗靈活地從 2.5kΩ（默認）、10kΩ 和 20kΩ 中選擇 INxP 或 INxM 上的典型輸入阻抗。當輸入阻抗較高時，對應的噪聲會稍高或動態范圍較低。表 6-9 列出了錄音通道輸入阻抗的配置寄存器設置。
| P0_R60_D[3:2]：CH1_IMP[1:0] | 通道 1 輸入阻抗選擇 |
|---|---|
| 00（默認值） | INxP 或 INxM 上的通道 1 輸入阻抗典型值為 2.5k? |
| 01 | INxP 或 INxM 上的通道 1 輸入阻抗典型值為 10k? |
| 10 | INxP 或 INxM 上的通道 1 輸入阻抗典型值為 20k? |
| 11 | 保留（不使用此設置） |
同樣，可以使用 CH2_IMP[1:0] (P0_R65_D[3:2]) 寄存器位來配置輸入通道 2 的輸入阻抗選擇設置。
在交流耦合模式下，選擇的耦合電容值必須確保由耦合電容器和輸入阻抗形成的高通濾波器不影響信號內容。該耦合電容器必須在上電時充電至共模電壓，然后才能開始進行正確錄音。為了實現快速充電，該器件提供了可加快耦合電容器充電速度的模式。快速充電時序的默認值是針對耦合電容器高達 1μF 進行設置的。但是，如果系統中使用容值更大的電容器，則可以通過使用 INCAP_QCHG (P0_R5_D[5:4]) 寄存器位來增加快速充電時序。為了獲得出色的失真性能，請使用低電壓系數電容器進行交流耦合。
TAA3020 還可以支持更高的輸入共模容差，代價是噪聲性能降級幾分貝。該器件支持三種具有不同共模容差的不同模式，可以使用 CH1_INP_CM_TOL_CFG[1:0] (P0_R58_D[7:6]) 寄存器位對進行配置。表 6-10 列出了錄音通道輸入阻抗的配置寄存器設置。
| P0_R58_D[7:6]：CH1_INP_CM_TOL_CFG[1:0] | 通道 1 輸入共模容差 |
|---|---|
| 00（默認值） | 通道 1 輸入共模容差：交流耦合輸入 = 100mVPP，直流耦合輸入 = 2.82VPP。 |
| 01 | 通道 1 輸入共模容差：交流/直流耦合輸入 = 1VPP。 |
| 10（高 CMRR 模式） | 通道 1 輸入共模容差：交流/直流耦合輸入 = 0AVDD（僅在輸入阻抗為 10k? 和 20k? 時才支持）。對于 2.5k? 的輸入阻抗，輸入共模公差為 0.4V 至 2.6V。 |
| 11 | 保留（不使用此設置） |
同樣，可以使用 CH2_INP_CM_TOL_CFG[1:0] (P0_R58_D[5:4]) 寄存器位來配置輸入通道 2 的共模容差設置。有關更多詳細信息，請參閱 TLV320ADCx120 器件的輸入共模容差和高 CMRR 模式 應用報告。