MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T 音频解码器。参考数据

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MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T 音频解码器。参考数据

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无线电电子与电气工程百科全书 / 微电路的应用

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概观

STA013 是一款完全集成的通用解码器，适用于 MPEG 1、MPEG 2 和 MPEG 2.5 规范的 MPEG Layer III 音频流。该芯片的主要功能如下：全面支持以下压缩音频信号格式：

ISO/IEC 11172-3（MPEG 1 音频）和 ISO/IEC 13818-3.2（MPEG 2 音频）标准中的第三层；
称为 MPEG 2.5 的低采样率流；
立体声、双通道、单通道（单声道）模式下的第三层流。

此外，微电路提供并具有：

支持 MPEG 1 和 MPEG 2 的所有标准采样率以及 MPEG 2.5 的扩展频率集：48； 44,1； 32; 24; 22,05; 16; 12; 11,025 和 8 kHz；
MPEG 2.5 第三层流支持，编码率从 8 到 320 kbps；
输出信号中通道切换的软件控制；
输出信号电平的数字控制；
输出信号中低频和高频电平的数字控制（音色控制）；
数据串行接口的操作；
支持输出串行接口 (PCM) 的软件控制数据格式；
低功耗（在 85 V 电源电压和最大信号采样频率下为 2,4 mW）；
输入数据完整性检查 (CRC) 和输入流同步错误检测，并有可能通过外部控制器记录这些错误。

微电路通过总线 I 控制²C.

频率为10、14,31818和14,7456 MHz的外部石英谐振器可以连接到微电路（也可以支持其他频率，但这需要适当版本的内部软件（固件）。微电路的主要范围是音频设备支持MP3格式：CD播放器、MP3播放器、音乐中心低电压供电和低功耗使该芯片特别适合便携式和便携式设备，微电路的主要特性如表3所示。

表1

特点	值
芯片电源电压，V	2,1 ...... 3,6
耗散功率，mW:\at 采样频率 24kHz\32kHz\48kHz	\76\79\85
工作温度范围， ^oC	-20 ... + 125
输出信号电平控制范围，dB	-96 ... 0
输出电平调整步长，dB	1
高音电平调节范围，dB	-18 ... + 18
低音电平调节范围，dB	-18 ... + 18
频率电平控制步长（高和低），dB	1,5
复位信号持续时间 (RESET)，µs	至少0,1

STA013芯片主要子系统

微电路框图如图 1 所示。 XNUMX. 输入串行接口用于接收来自外部源的输入数据流。位顺序 - 传输字节的最高有效位首先传输。数据通过 SDI 输入接收，并与 SCKR 输入的信号电平变化同步。同步调整（接收前沿数据或脉冲衰减）以编程方式进行。 BIT_EN 输入的低电平禁用输入接口接收数据。

MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T 音频解码器。参考数据。 STA013芯片结构图
米。一、微电路结构图

频率合成器和同步模块用于为微电路的计算核心和输出音频接口生成时钟信号。通过将 OCLK 重采样率除以软件定义的因子来获得输出采样率。频率合成器可以产生输出信号来驱动大多数常见的 DAC 芯片。

输出串行接口用于以 PCM 格式输出解码后的音频数据。数据通过 SDO 线传输，并在 SCKT 输出上计时。同步调整（脉冲边缘或下降沿的数据传输）以编程方式执行。 LRCKT 输出的信号电平指示正在传输数据字的通道（左/右）。信号表示精度可以通过软件从四个值中选择：16、18、20 或 24 位。选择 16 位的表示精度，在 LRCKT 信号的一个周期内传输 32 位数据。如果表示精度为 18、20 或 24 位，则在 LRCKT 信号的一个周期内传输 64 个数据位。传输数据的格式由软件控制，它允许您将许多不同类型的支持串行数据传输协议的外部 DAC 连接到芯片。

I2C 接口用于通过外部微控制器控制微电路的工作模式，以及获取有关微电路模块当前状态的信息。微电路的所有调整参数都记录在内部寄存器中，可在I总线上写入²C.芯片的计算核心是高性能数字信号处理器（DSP），提供MP3音频流解码、数字信号滤波以及芯片时钟模块的控制。

芯片工作模式

STA013芯片可以工作在两种模式——多媒体模式（MM）或广播模式（以下简称BM）。在 MM 模式下，输入数据流由 STA013 芯片本身通过改变 DATA_REQ 输出的信号电平来控制。此输出处的有效信号向外部源表明有必要将数据传输到 STA013 芯片。在此模式下操作时，SRC_INT 引脚必须连接到电源。在BM模式下，输入数据流完全由数据源控制。如果实际输入数据速率与指定标称速率之间存在差异，STA013 微电路会自动提供必要的内部同步。 BM模式主要用于可穿戴或便携式设备中的芯片操作。

每个实施例的微电路的引脚排列如图2所示。 3、开关电路如图4所示。 XNUMX和XNUMX。

MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T 音频解码器。参考数据。 STA013芯片引出线
米。 2. 微电路的引脚排列

MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T 音频解码器。参考数据。接线图 STA013
米。 3.切换方案

MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T 音频解码器。参考数据。接线图 STA013
米。 4.切换方案

STA013 芯片的管脚分配如表所示。 2.

表2

输出编号			指定	使用说明
外壳 SO8	外壳 TQFP44	封装 LBGA64	指定	使用说明
1	29	B5	电源电压_1	电源电压
2	30	B4	VSS_1	普通电线
3	31	A4	SDA	输入退出。总线数据线Ⅰ²C
4	32	B3	SCL	入口。总线时钟 I²C
5	34	A1	SDI	入口。串行输入数据线
6	36	B2	时钟控制寄存器	入口。串行输入时钟
7	38	D4	BIT_EN	入口。输入有效信号
8	40	D1	SRC_INT	入口。来自输入源的中断信号
9	42	E2	SDO	出口。串行输出数据线（PCM解码数据）
10	44	F2	斯堪的纳维亚	出口。串行输出时钟
11	2	H1	LRCKT	出口。通道数据时钟 (L/R)
12	3	H3	时钟	输入退出。用于外部 DAC 的过采样时钟
13	5	F3	VSS_2	普通电线
14	6	E4	电源电压_2	电源电压
15	7	G4	VSS_3	普通电线
16	8	G5	电源电压_3	电源电压
17	10	F5	电源电压	频率合成器电源电压
18	11	G6	PVSS	频率合成器的公共线
19	12	G7	过滤器	出口。时钟输出滤波器
20	13	G8	XTO	出口。连接石英谐振器
21	15	F7	XTI	入口。连接石英谐振器
22	19	E7	VSS_4	普通电线
23	21	C8	电源电压_4	电源电压
24	22	D7	测试	入口。启用测试模式
25	24	A7	扫描仪	入口
26	25	B6	重设	入口。硬件复位信号
27	26	A5	VSS_5	普通电线
28	27	C5	输出时钟/数据请求	输出缓冲器时钟/数据请求信号

作者：弗拉基米尔·扎伊采夫；出版：cxem.net

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