特征
高性能多位 Delta-Σ 音頻 ADC
102 dB 信噪比
-85 分貝 THD+N
24 位,8 至 100 kHz 采樣頻率
I2S/PCM 主串行數據端口或從串行數據端口
支持TDM
256/384Fs、USB 12/24 MHz 和其他非標準音頻系統時鐘
低功耗待機模式
應用
麥克風陣列
智能音箱
遠場語音捕獲
訂購信息
ES7210 -40°C ~ +85°C
QFN-32型
方框圖
1. 引腳排列和說明
引腳名稱 | 引腳編號 | 輸入或輸出 | 引腳說明 |
---|---|---|---|
CCLK、CDATA | 3, 4 | I/O | I2C 時鐘和數據 |
AD0、AD1 | 1, 2 | I | I2C 地址 |
MCLK | 5 | I | 主時鐘 |
SCLK | 9 | I/O | 串行數據位時鐘 |
LRCK | 10 | I/O | 串行數據左、右聲道幀時鐘 |
SDOUT1/TDMOUT,SDOUT2/TDMIN | 11,12 | O,I/O | 串行數據輸出或TDM數據輸入輸出 |
INT | 13 | O | 中斷 |
DMIC_CLK | 14 | O | 數字麥克風時鐘 |
MIC1P、MIC1N,MIC2P、MIC2N,MIC3P、MIC3N,MIC4P、MIC4N | 16, 15,19, 20,31, 32,28, 27 | 模擬 | 麥克風輸入 |
MICBIAS12,MICBIAS34 | 24 ,26 | 模擬 | 麥克風偏置 |
VDDP | 6 | 模擬 | 用于數字輸入和輸出的電源 |
VDDD、GNDD | 7, 8 | 模擬 | 數字電源 |
VDDA、GNDA | 22, 21 | 模擬 | 模擬電源 |
VDDM | 23 | 模擬 | 模擬電源 |
REFP12、REFP34 | 17, 29 | 模擬 | 濾波電容連接 |
REFQ12、REFQ34 | 18, 30 | 模擬 | 濾波電容連接 |
REFQM | 25 | 模擬 | 濾波電容連接 |
2. 典型應用電路
3. 時鐘模式和采樣頻率
該設備支持標準音頻時鐘(256Fs、384Fs、512Fs 等)、USB 時鐘 (12/24 MHz) 和一些常見的非標準音頻時鐘(25 MHz、26 MHz 等)。
根據串行音頻數據采樣頻率(Fs),該設備可以工作在兩種速度模式:單速模式或雙倍速度模式。在單速模式下,Fs 的頻率范圍通常為 8 kHz 至 48 kHz,在雙速模式下,Fs 的頻率范圍通常為 64 kHz 至 96 kHz。
該器件可以在主時鐘模式或從時鐘模式下工作。在從模式下,LRCK 和 SCLK 由外部提供,LRCK 和 SCLK 必須以特定速率同步從系統時鐘派生。在主模式下,LRCK 和 SCLK 在內部派生自器件主時鐘。
4. 單片機配置接口
該器件支持標準 I2C 微控制器配置接口。外部微控制器可以通過寫入內部配置寄存器來完全配置器件。
I2C 接口是一種雙向串行總線,它使用串行數據線 (CDATA) 和串行時鐘線 (CCLK) 進行數據傳輸。圖1a和圖1b給出了該接口數據傳輸的時序圖。數據以逐字節的方式同步傳輸到CDATA線路上的CCLK時鐘。字節中的每個位都在CCLK高電平期間進行采樣,首先傳輸MSB位。每個傳輸的字節后面都有一個來自接收器的確認位,用于將CDATA拉低。該接口的傳輸速率最高可達400 kbps。
主控制器通過發送“開始”信號來啟動傳輸,該信號被定義為 CDATA 從高到低的轉換,而 CCLK 為高電平。傳輸的第一個字節是從屬地址。
它是一個 7 位芯片地址,后跟一個 RW 位。芯片地址必須為 1000 0x,其中 x 等于 AD1 AD0。RW 位表示從機數據傳輸方向。一旦收到確認位,數據傳輸將開始按照 RW 位指定的方向逐字節進行。主機可以通過生成“停止”信號來終止通信,該信號定義為當CCLK為高電平時,CDATA從低到高的轉換。
在 I2C 接口模式下,可以寫入和讀取寄存器。“寫入”和“讀取”指令的格式如表1和表2所示。請注意,要從寄存器讀取數據,必須將 R/W 位設置為 0 以訪問寄存器地址,然后將 R/W 設置為 1 以從寄存器讀取數據。
5. 數字音頻接口
該器件通過LRCK、SCLK和SDOUT引腳為ADC的輸出提供多種格式的串行音頻數據接口。這些格式包括 I2S、左對齊、DSP/PCM 模式和 TDM。ADC數據在SCLK下降沿的SDOUT處輸出。SDOUT、SCLK和LRCK與這些格式的關系如圖2a至圖2h所示。 ES7210可以通過單個I2S或TDM級聯多達16通道,詳情請參閱用戶指南。
推薦操作條件
參數 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
---|---|---|---|---|
VDDD | 1.6 | 3.3 | 3.6 | V |
VDDP | 1.6 | 3.3 | 3.6 | V |
VDDA | 1.6 (注意) | 3.3 | 3.6 | V |
VDDM | 1.6 | 3.3 | 3.6 | V |
注意:當VDDA小于2V時,PGA增益必須設置為30 dB以上。