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3V单声道声带编解码器W681310

时间:2019-8-6, 来源:互联网, 文章类别:元器件知识库

1。一般说明
W681310是一种通用的单通道PCM编解码器,具有引脚可选择的律或A律压扩。该设备符合ITU G.712规范。它由一个+3V电源供电,提供20针SOG、SSOP和TSSOP封装选项。执行的功能包括语音信号的数字化和重建,以及PCM系统所需的频带限制和平滑滤波器。W681310性能在工业温度范围-40℃到+85℃范围内规定。
W681310包括一个片上精密电压基准和一个额外的功率放大器,能够以不同方式驱动300Ω负载,最高可达3.544V峰间电压水平。模拟部分完全差分,降低噪声,提高电源抑制比。数据传输协议支持PCM应用的长帧和短帧同步通信,以及ISDN应用的IDL和GCI通信。W681310接受256 kHz到4.800 MHz之间的八个主时钟速率,芯片内预定标器自动确定所需内部时钟的分频比。
为了快速评估和原型制作,W681310DK开发工具包可用。

2。特点单+3V电源(2.7V至5.25V)典型功耗为10 mW,断电模式为0.5μW全差分模拟电路设计芯片内精度参考值为0.886 V,适用于600Ω下的-5 dBm TLP带外部增益调整的推挽功率放大器W具有300∙负载能力8个主时钟频率为256 kHz至4.800 MHz引脚可选∙律和A律压扩(符合ITU G.711)编解码器A/D和D/A滤波符合ITU G.712工业温度范围(–40℃至+85C)封装:20引脚SOG(SOP),SSOP和TSSOP提供无铅包装选项
应用程序VOIP、语音网络数字电话和通信系统无线语音设备PABX/SOHO系统本地环路卡SOHO路由器光纤抑制设备企业电话ISDN设备调制解调器/PC卡数字语音记录器

功能描述
W681310是用于声带应用的单轨单通道PCM编解码器。编解码器符合ITU-T G.712建议的规范。编解码器还包括一个完整的法律和法律公司。法律和法律公司的设计符合ITU-T G.711建议的规范。
W681310的主要部件。该芯片由一个可处理长帧和短帧同步格式以及GCI和IDL格式的PCM接口组成。该芯片的预定标器提供内部时钟信号,并将编解码器采样率与外部帧同步频率同步。电源调节块为数字和模拟部分提供内部电源,电压基准块为模拟信号处理提供精确的模拟接地电压。主要的编解码器框图如第3节所示。
传输路径
编解码器的A到D路径包含具有外部可配置增益设置的模拟输入放大器该装置具有输入运算放大器,其输出为编码器部分的输入。如果操作不需要输入放大器,则可以关闭并绕过它。在这种情况下,可以将单端输入信号应用于AO引脚或AI引脚。当输入放大器断电时,AO引脚变为高输入阻抗。输入放大器可以通过将AI+引脚连接到VDD或VSS来断电。AO销选择为

当输入放大器断电时,AO或AI-处的输入信号需要参考模拟接地电压VAG。
输入放大器的输出通过一个3.4 kHz开关电容低通滤波器进行馈送,以防止由于8 kHz采样导致输入信号的混叠超过4 kHz。3.4 kHz低通滤波器的输出由具有200 Hz截止频率的高通滤波器过滤。根据G.712 ITU-T规范中的建议设计过滤器。从高通滤波器的输出信号被数字化。该信号被转换成压缩的8位数字表示形式,可以是μ律格式,也可以是A律格式。μ-定律或a-定律格式可通过μ/a-定律插脚选择。
以外部帧同步fst提供的采样率,将数字8位律或A律采样送入PCM接口进行串行传输。
接收路径
d-to-a路径的8位数字输入采样被PCM接口串行移入并转换为并行数据位。在帧同步FSR的每个周期中,并行数据位通过pin可选的μlaw或a-law扩展器输入,并转换为模拟样本。膨胀模式由/a-律销选择,根据ITU-T G.712规范,模拟样品通过具有3.4 kHz截止频率的低通平滑滤波器进行过滤。SIN(x)/x补偿与低通平滑滤波器集成。该滤波器的输出被缓冲以提供接收输出信号ro-。RO-输出可以外部连接到PAI引脚,以在PAO+和PAO-引脚处提供具有高驱动能力的差分输出。通过使用外部电阻(参见第11节中的示例),可以实现该输出放大器的各种增益设置。如果发射功率放大器不在使用中,可以通过将PAI连接到VDD来关闭它。
电源管理
模拟和数字电源
W681310的模拟和数字部分的电源必须为2.7V至5.25V。此电源电压连接到VDD插脚。需要通过0.1μF陶瓷电容器将VDD引脚与接地分离。
模拟地面参考旁路
该系统具有内部精密电压基准,产生VDD/2中间电源模拟接地电压。该电压需要通过0.1μf陶瓷电容器在Vref引脚处与Vss解耦。
模拟地面参考电压输出
模拟接地参考电压可用于VAG引脚的外部参考。该电压需要通过0.01μF陶瓷电容器去耦至Vss。模拟接地参考电压由VREF引脚上的电压产生,也用于内部信号处理。
脉码调制接口
PCM接口由插脚BCLKR、FSR、BCLKT和FST控制。输入数据通过PCMR管脚接收,输出数据通过PCMT管脚传输。

长帧同步
长帧同步或短帧同步接口模式可通过将BCLKR或BCLKT引脚连接到64 kHz至4.800 MHz时钟,并将FSR或FST引脚连接到8 kHz帧同步来选择。该设备在帧同步信号的正边缘同步PCM接口的数据字和编解码器采样率。当fst管脚在bclkt管脚处连续两个位时钟下降边缘保持高位时,它识别出一个长帧同步。帧同步脉冲的长度可以随帧的不同而变化,只要帧的正同步边每隔125μs发生一次。在长帧同步模式下的数据传输过程中,当帧同步信号fst高或传输8位数据字时,传输数据针pcmt将变为低阻抗。当传输数据时帧同步信号fst变低或当一半LSB被传输时,传输数据pin pcmt将变为高阻抗。内部决策逻辑将根据前一帧同步脉冲确定下一帧同步是长帧同步还是短帧同步。为了避免总线碰撞,在每次断电状态后,PCMT引脚将在两个帧同步周期内具有高阻抗。在接口计时部分可以找到更详细的计时信息。
短帧同步
W681310在短帧同步模式下工作,当插脚fst处的帧同步信号高达BCLKT插脚位时钟的一个且只有一个下降沿时。在位时钟的后续上升沿上,W681310开始计时PCMT引脚上的数据,这也将从高阻抗状态变为低阻抗状态。数据传输插脚PCMT将回到LSB中间的高阻抗状态。W681310的短帧同步操作基于8位数据字。当接收到PCMR管脚上的数据时,数据在与帧同步信号一致的下降沿之后的第一个下降沿上打卡。内部决策逻辑将根据前一帧同步脉冲确定下一帧同步是长帧同步还是短帧同步。为了避免总线碰撞,在每次断电状态后,PCMT引脚将在两个帧同步周期内具有高阻抗。在接口计时部分可以找到更详细的计时信息。
通用电路接口(GCI)
当BCLKR引脚连接到VSS两个或多个帧同步周期时,将选择GCI接口模式。它可以在ISDN应用中用作2b+d定时接口。GCI接口由4个引脚组成:FSC(FST)、DCL(BCLKT)、DOUT(PCMT)和DIN(PCMR)。FSR引脚选择通道B1或B2进行发送和接收。数据转换发生在数据时钟DCL的正边缘。帧同步正边与数据时钟DCLK的正边对齐。数据速率是位时钟速度的一半。通道b1和b2连续传输。因此,通道b1在DCL的前16个时钟周期上传输,b2在DCL的第2个16个时钟周期上传输。有关更多定时信息,请参阅“定时”部分。GCI接口支持256 kHz至3088 kHz的数据速率为512 kHz至6176 kHz的位时钟。
芯片间数字链路(IDL)
当BCLKR引脚连接到VDD两个或多个帧同步周期时,将选择IDL接口模式。它可以在ISDN应用中用作2b+d定时接口。IDL接口由4个引脚组成:IDL SYNC(FST)、IDL CLK(BCLKT)、IDL TX(PCMT)和IDL RX(PCMR)。FSR引脚选择通道B1或B2进行发送和接收。通道b1的数据在IDL同步脉冲后传输到IDL CLK的第一个正边缘。IDL同步脉冲是一个IDL CLK周期长。通道B2的数据在IDL同步脉冲后传输到IDL CLK的第十一个正边缘。在IDL同步脉冲之后,在IDL CLK的第一个负边缘接收通道B1的数据。在IDL同步脉冲后,在IDL CLK的第11负边缘接收通道B2的数据。当不用于数据传输时,以及在未使用信道的时隙中,传输信号针IDL TX将变为高阻抗。有关更多定时信息,请参阅“定时”部分。
系统定时
系统可以在256 kHz、512 kHz、1536 kHz、1544 kHz、2048 kHz、2560 kHz、4096 kHz和4800 kHz主时钟频率下工作。系统时钟通过主时钟输入MCLK提供,如果需要,可以从位时钟派生。内部预定标器用于为内部编解码器生成固定的256 kHz和8 kHz采样时钟。预定标器测量主时钟频率和帧同步频率,并相应地设置分割比。如果在MCLK和BCLK引脚时钟信号仍然存在的情况下,帧同步在整个帧同步期间处于低水平,则W681310将进入低功耗待机模式。另一种关闭电源的方法是将PUI引脚设置为低。当系统需要再次通电时,需要将PUI引脚设置为高,并且需要存在帧同步脉冲。在引脚PCMT变为低阻抗之前,需要两个帧同步周期。

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