AKM AK4332ECB Evaluation Board Manual

[AKD4332-SA]

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1. 概要

AKD4332-SAは、ヘッドホンアンプを内蔵した32ビットモノラルアドバンスドオーディオDAC AK4332

の音質評価ボードです。AKD4332-SAはデジタルオーディオインターフェースに対応しています。同軸

入力または光入力を介してデジタルオーディオ機器とインターフェース可能です。

 オーダリングガイド

AKD4332-SA --- AK4332音質評価ボード

（コントロールソフトを同梱）

2. 機能

• AK4332 デュアル構成のステレオオーディオ出力

• 4種類のオーディオインターフェースを装備

- 同軸入力(SPDIF)

- 光入力(SPDIF)

- 8-pin header 外部インターフェース (PCM)

- 12-pin header 外部インターフェース (PDM / DSD)

• ボード制御用USBポート

U7

AK4118A

(DIR)

PORT5

(PCM)

U1

AK4332

PORT2

(Optical)

PORT4

(USB)

J1

(Mini

Jack)

J3

(Coaxial)

J2

+5V /

GND

U11

(PIC)

Digital Clock

Control

HPL

HPR

U2

AK4332

PORT1

(PDM / DSD)

U12

(LDO)

U5

(LDO)

U3

(LDO)

U4

(LDO)

+1.8V <= +5V

AVDD

CVDD

LVDD

AVDD

CVDD

LVDD

+3.3V <= +5V

+5V => +3.3V

Figure 1. AKD4332-SA ブロック図 (Note 1)

Note 1. 回路図は文末に添付

AK4332 音質評価用ボード Rev.1

AKD4332-SA

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3.  目次 
 
1.  概要 ........................................................................................................................................................................... 1 
  オーダリングガイド ............................................................................................................................................ 1 
2.  機能 ........................................................................................................................................................................... 1 
3.  目次 ........................................................................................................................................................................... 2 
4.  ボード概略図 ............................................................................................................................................................ 3 
  ボード概略図 ........................................................................................................................................................ 3 
  説明 ........................................................................................................................................................................ 3 
5.  操作手順 .................................................................................................................................................................... 5 
  電源の配線 ............................................................................................................................................................ 5 
  評価モード ............................................................................................................................................................ 5 
 AK4118A Setting .................................................................................................................................................... 7 
 Power ON ................................................................................................................................................................ 7 
 USB I/F (Serial Control) .......................................................................................................................................... 7 
6.  コントロールソフトマニュアル ............................................................................................................................ 8 
  評価ボードとコントロールソフトの設定 ......................................................................................................... 8 
  操作説明 ................................................................................................................................................................ 9 
  各タブ機能の説明 .............................................................................................................................................. 10 
1. [MainFunc]  タブ: Function Control ..................................................................................................................... 10 
2. [Script]  タブ:  スクリプト機能 .......................................................................................................................... 19 
3. [RegMap]  タブ:  レジスタマップ ...................................................................................................................... 20 
7.  改訂履歴 .................................................................................................................................................................. 22 
重要な注意事項 ........................................................................................................................................................... 23 
 
 
   

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4. ボード概略図

 ボード概略図

Figure 2. ボード概略図

 説明

(1) 電源、GNDコネクタ(J2)

“ 電源の配線”の項を参照してください。

(2) SPDIF入力コネクタ (PORT2 / 光コネクタ, J3 / RCAコネクタ)

AK4118AにSPDIF信号を入力します。

使用するコネクタによって、R40,R41の抵抗値を変更する必要があります。

J3 (RCAコネクタ)を使用する場合：R40=“open”, R41=“4.7ohm” (Default)

PORT2 (光コネクタ)を使用する場合：R40=“4.7ohm”, R41=“open”

(3) アナログ出力コネクタ (J1 / ステレオミニジャック)

ヘッドホンに接続します。

J3

PORT2

PORT1

PORT5

PORT4

J1

J2

SW1

U7

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(4) PDM / DSD 入力用ポート (PORT1 (FPGA) / 2.54mmピッチ 12ピンヘッダ)

外部データ(PDM信号やDSD信号)を、12ピンヘッダから直接AK4332に入力できます。

PORT1 (FPGA)を使用する場合は、R26, R28, R30, R35を“open” にして、

R27, R29を“0ohm”、R25, R31を“10ohm”に設定してください。

Table 1. PORT1のピンアサイン(FPGA)

I/O

Function

I/O

Function

1

-

open

2

-

GND

3

-

open

4

-

open

5

-

open

6

I

PDMDI

7

-

open

8

I

DSDCLK

9

-

open

10

-

open

11

I

PDMCLK

12

-

open

(5) PCM 入力用ポート (PORT5 (DSP) / 2.54mmピッチ 8ピンヘッダ)

外部データ(PCM信号)を、8ピンヘッダから直接AK4332に入力できます。

PORT5 (DSP)を使用する場合は、R26, R28, R30, R35を“open” にして、

R27, R29を“0ohm”、R25, R31を“10ohm”に設定してください。

Table 2. PORT5のピンアサイン(DSP)

I/O

Function

I/O

Function

1

I

MCKI

2

-

GND

3

I/O

BCLK

4

-

GND

5

I/O

LRCK

6

-

GND

7

I

SDTI

8

-

GND

(6) USB PORT (PORT4 / USB micro-B)

このポートとPCをIBM-AT互換機のUSBケーブルで接続します。

“ USB I/F (Serial Control)”の項を参照してください。

(7) AK4118A (U7)

AK4118A (U7)はディジタルオーディオトランシーバです。

“ AK4118A Setting” の項を参照してください。

(8) パワーダウン/アップ用トグルスイッチ (SW1)

AK4332とAK4118Aのパワーダウン/アップを制御するためのスイッチです。

(動作中は“H”側に倒してください)

電源投入後、AK4332とAK4118Aをリセットするために、必ず一度“L”側に倒してください。

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5. 操作手順

 電源の配線

Table 3. 電源の配線 (J2 connector)

Reference No.

Voltage

内訳

備考

J2(1 pin)

+4.3V ~ +5.5V

[typ: +5.0V]

各レギュレータに供給する電源

(U3, U4, U5)

必ず接続してください

J2(2 pin)

0V

ボード全体のGND

必ず接続してください

 評価モード

(1) AK4118AのDIR機能を使用したD/Aの評価 (同軸コネクタ) < Default >

MCKO

BCLK

LRCK

SDTO

J3

(Coaxial)

AK4118A

SPDIF

MCKI

BCLK

LRCK

SDTI

AK4332

Input

PCM(24bit, I

2

S)

Figure 3. AK4118AのDIR機能を使用したD/Aの評価 (同軸コネクタ)

使用するコネクタ：J3

抵抗値の設定： R40 = “open” 、R41 = “4.7ohm”

R25, R27, R29, R31 = “open”

R28, R30 = “0 ohm”

R26, R35 = “10 ohm”

(2) AK4118AのDIR機能を使用したD/Aの評価 (光コネクタ)

MCKO

BCLK

LRCK

SDTO

AK4118A

SPDIF

MCKI

BCLK

LRCK

SDTI

AK4332

Input

PORT2

(Optical)

PCM(24bit, I

2

S)

Figure 4. AK4118AのDIR機能を使用したD/Aの評価 (光コネクタ)

使用するコネクタ：PORT2

抵抗値の設定： R40 = “4.7ohm” 、 R41 = “open”

R25, R27, R29, R31 = “open”

R28, R30 = “0 ohm”

R26, R35 = “10 ohm”

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(3) 外部クロックを使用したD/Aの評価 (PCM data)

マスタークロックを含むすべての信号は、外部から供給されます。

1pin:MCKI

3pin:BCLK

5pin:LRCK

7pin:SDTI

PORT5

MCKI

BCLK

LRCK

SDTI

AK4332

Input

PCM

Figure 5. 外部クロックを使用したD/Aの評価. (PCM data)

使用するコネクタ：PORT5

抵抗値の設定： R26, R28, R30, R35 = “open”

R27, R29 = “0 ohm”

R25, R31 = “10 ohm”

(4) 外部クロックを使用したD/Aの評価 (PDM data, DSD data)

マスタークロックを含むすべての信号は、外部から供給されます。

11pin:PDMCLK

8pin:DSDCLK

6pin:PDMDI

PORT1

PDMCLK

PDMDI

AK4332

Input

PDM

11pin:MCKI

8pin:DSDCLK

6pin:PDMDI

PORT1

MCKI

DSDCLK

PDMDI

AK4332

Input

DSD

Figure 6. 外部クロックを使用したD/Aの評価 (PDM data, DSD data)

使用するコネクタ：PORT1

抵抗値の設定： R26, R28, R30, R35 = “open”

R27, R29 = “0 ohm”

R25, R31 = “10 ohm”

Table 4. 各評価モードの設定

評価モード

(1) <Default>

(2)

(3)

(4)

コネクタ

J3

PORT2

PORT5

PORT1

入力データ

SPDIF

PCM

PDM / DSD

R40

open

4.7 ohm

-

R41

4.7 ohm

open

-

R25

open

10 ohm

R26

10 ohm

open

R27

open

0 ohm

R28

0 ohm

open

R29

open

0 ohm

R30

0 ohm

open

R31

open

10 ohm

R35

10 ohm

open

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 AK4118A Setting

Table 5. AK4118A Master Clock Setting

OCKS1

(R24)

OCKS0

(R23)

MCKO1

L

256fs

OCKS1とOCKS0のデフォルト設定は、それぞれR24とR23を介してGNDに接続されています。

 Power ON

評価ボードに電源投入後、SW1 (PDN)によるパワーダウンリセットを 1 度行う必要があります。

AK4332 と AK4118A をパワーダウンリセットする場合は SW1 を“L”にし、パワーダウンを解除する場合は

“H”にしてください。

[SW1] (PDN):AK4332とAK4118Aをリセットします。 (動作中は“H”側に倒します)

電源投入後、AK4332とAK4118Aをリセットするために、必ず一度“L”側に倒してください。

 USB I/F (Serial Control)

PCとAKD4332-SAの接続をFigure 7に示します。AKD4332-SAのAK4332(U1,U2)は、USBポートを介して

PCで制御することができます。

マイクロUSBケーブルでPORT4とPCを接続します。ソフトウェアはAKD4332-SAパッケージに含まれてい

ます。

PC

Micro USB Cable

USB

Connector

(PORT4)

Demonstration Board

AKD4332-SA

AK4332（U1）

AK4332（U2）

Figure 7. PCとの接続

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6. コントロールソフトマニュアル

 評価ボードとコントロールソフトの設定

1. 評価ボードを適宜、設定して下さい。

2. 評価ボードと PCを USBケーブルで接続して下さい。

3. USBコントロールは PC上では、HID(Human Interface Device)として認識されます。もし、正常に認識さ

れない場合は、再度接続し直して下さい。

4. ”akd4332-SA.exe”のアイコンをダブルクリックし、コントロールプログラムを立ち上げて下さい。(Note 2)

5. 左下に“AKDUSBIF-B”と表示されない場合は、PCとUSBケーブルを再度接続し直して[InitPort]ボタンを

押して下さい。

6. 適宜、操作を行い評価してください。

Figure 8. Window of Control Soft

Note 2. 評価ボードに電源を投入後、SW1(トグルスイッチ) を一度“L” 側に倒して、AK4332、AK4118A の

パワーダウンを行ってから“H” 側に倒してパワーダウンを解除してください。

Note 3. [MIX]ボタンはコントロールできません。

Note 4. [InitPort]ボタンを押したときに、AK4332(U1)がHPLパス、AK4332(U2)がHPRパスに設定され、

DAC Adjustment1(addr26H), DAC Adgustement2(addr27H)のレジスタは固定値が設定されます。

Note 5. AK4332、AK4118Aのパワーダウンを解除した後は、必ず[InitPort]ボタンを押してください。

USB接続 OK: AKDUSB-IF

USB接続 Error: No Port

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 操作説明

コントロールソフトでは、ファンクション機能とレジスタマップを操作できます。

これらは、上部のタブで選択できます。

レジスタ初期設定ボタン([Write Default]) 等の頻繁に使用するボタンは、タブを含むメイン画面の外側に配置

されています。

1. [InitPort]: PCとメインボードの接続のリセットを行います。

ソフト起動後にPCと評価ボードを接続した場合、このボタンをクリックしてください。

下記レジスタは固定データに設定されています。

Addr.07LH = “01H”

Addr.07RH = “02H”

Addr.26H = “02H”

Addr.27H = “C0H”

2. [Write Default]: レジスタを初期設定にします。

ハードウェアリセットによってデバイスがリセットされた場合は、このボタンを使用

してレジスタを初期化します。

3. [All Read]: AK4332のレジスタ値を全て読み出します。

4. [All Write]: 現在表示されているレジスタ値を全て書き込みます。

5. [Script Save]: 現在のレジスタを保存します。

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 各タブ機能の説明

1. [MainFunc] タブ: Function Control

“Function”ブロックのボタンがクリックされると、シーケンス処理を実行します。

(各ボタンの詳細については “1-1. [Function] ブロック”を参照してください。また、各レジスタ設定の

詳細については、“1-3. Path and Various Setting ”を参照してください。)

Figure 9. [MainFunc] 画面

[Function] ブロック : 各ボタンに表示されている機能のシーケンス処理を実行します。

(1-1を参照)

Volume Control ブロック :ボリュームの設定を実行します。( 1-2を参照)

Path and Various Setting ブロック :各種機能の設定を実行します。(1-3を参照)

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1-1. [Function] ブロック

Figure 10. [Function] ブロック

各ボタンに表示されている機能のシーケンス処理を実行して、複数のレジスタを更新します。主にパス

設定で使用します。

Function Name

Description

Input

Output

Path

PCM Mode

(fs=48kHz, HPG=-4dB)

Headphone Output

(MCKI use)

SDTI

HPL

HPR

SDTI→AK4332(U1)→HPL

SDTI→AK4332(U2)→HPR

PDM 1-bit Mode

(PDMCLK=12.288MHz, HPG=-4dB)

Headphone Output

(PDMCLK use)

PDMDI

HPL

HPR

PDMDI→AK4332(U1)→HPL

PDMDI→AK4332(U2)→HPR

DSD Mode

(DSDCLK=3.072MHz, HPG=-4dB)

Headphone Output

(DSDCLK use)

PDMDI

HPL

HPR

PDMDI→AK4332(U1)→HPL

PDMDI→AK4332(U2)→HPR

Table 6.シーケンス処理設定

I/Fモードは変更されません。AK4332のデフォルト設定は以下となっています。

I/Fモード：24bit I2S Justified.

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1-1-1. [PCM Mode (fs = 48kHz, HPG = -4dB)] シーケンス処理

メイン画面の[PCM Mode]ボタンをクリックすると、PCM Mode の設定とヘッドホン出力のレジスタ設定

シーケンスを実行します。

Figure 11. [PCM Mode] 設定 (After)

Address “07LH”と” 07RH” は固定値です。

Addr.07LH: LDAC bit=”1”

Addr.07RH: RDAC bit=”1”

Address “26H”と” 27H” は固定値です。

Addr.26H = “02H”

Addr.27H = “C0H”

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1-1-2. [PDM 1-bit Mode (PDMCLK = 12.288MHz, HPG = -4dB)] シーケンス処理

メイン画面の[PDM 1-bit Mode]ボタンをクリックすると、PDM 1-bit Mode の設定とヘッドホン出力のレジ

スタ設定シーケンスを実行します。

Figure 12. [PDM 1-bit Mode] 設定 (After)

Address “26H”と” 27H” は固定値です。

Addr.26H = “02H”

Addr.27H = “C0H”

Address “07LH”と” 07RH” は固定値です。

Addr.07LH: LDAC bit=”1”

Addr.07RH: RDAC bit=”1”

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1-1-3. [DSD Mode (DSDCLK = 3.072MHz, HPG = -4dB)] シーケンス処理

メイン画面の[DSD Mode]ボタンをクリックすると、DSD Mode の設定とヘッドホン出力のレジスタ設定

シーケンスを実行します。

Figure 13. [DSD Mode] 設定 (After)

Address “07LH”と” 07RH” は固定値です。

Addr.07LH: LDAC bit=”1”

Addr.07RH: RDAC bit=”1”

Address “26H”と” 27H” は固定値です。

Addr.26H = “02H”

Addr.27H = “C0H”

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1-2. ボリューム調整ブロック

スライダーを動かして、ボリューム調整できます。

エディットボックスでボリュームを設定する場合、スライダーはエディットボックスに入力したボリュー

ムと同じ場所に移動します。細かな調整につきましてはマウスや矢印キーを使い行ってください。

Figure 14. Volume Control ブロック

スライダーが設定

された値と同じ場

所に移動します。

値が設定されると自動的にボリューム

が調整されます。

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1-3. Path and Various Setting ブロック

このブロックでは、使用できるパスを表示します。FS bitsやCM bitsなどの設定ができます。

[PCM I/F], [PDM 1-bit I/F], [DSD I/F], [Headphone] – 各設定ダイアログボックスが開きます。

Figure 15. [Path and Various Setting]ブロック

[PCM I/F] ボタン : “PCM I/F Setting”ダイアログボックスが開きます。

[PDM 1-bit I/F] ボタン : “PDM 1-bit I/F Setting”ダイアログボックスが開きます。

[DSD I/F] ボタン : “DSD I/F Setting”ダイアログボックスが開きます。

[Headphone] ボタン : “Headphone Setting”ダイアログボックスが開きます。

[Slave] ボタン : Master Mode/Slave Modeを設定します。

[Power-Down/Up] ボタン : Power OFF/ONを設定します。 (Note 6) (Note 7)

[Audio I/F] コンボボックス : Audio I/Fを設定します。

[Digital Filter] コンボボックス : Digital Filterを設定します。

Note 6. Default値は HP Gain =0dB, OVL bits= 0dBです。

(推奨設定値：HP Gain = -4dB, OVL bits= 0dB)

Note 7. Power-Up/Downボタンを押すと、特定のレジスタを自動で設定します。

(下記tableを参照ください)

Register

Setup value

Power Up

PMPLL

PLL modeの場合は“1”を設定します。

PMCP1, PMCP2, PMLDO1P,

PMLDO1N, PMDA, PMHP, PMTIM

“1”

*データシートのPower Upシーケンス順に設定します。

Power Down

PMPLL, PMCP1, PMCP2, PMLDO1P,

PMLDO1N, PMDA, PMHP, PMTIM

“0”

*データシートのPower Downシーケンス順に設定します。

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1-3-1. [PCM I/F] ボタン: PCM I/Fの設定

MainFunc画面の[PCM I/F]ボタンをクリックすると、PCM I/Fの設定ダイアログが開きます。

PDMビットが ”0”かつ[Power-Down/Up]ボタンが “Power-Down”のとき、PCM I/Fを設定することができ

ます。

このダイアログの設定は、レジスタマップの設定と連動しています。

（レジスタの内容については、データシートを参照してください）

Figure 16. [PCM I/F setting] 画面

1-3-2. [PDM 1-bit I/F] ボタン: PDM 1-bit I/Fの設定

MainFunc画面の[PDM 1-bit I/F]ボタンをクリックすると、PDM 1-bit I/Fの設定ダイアログが開きます。

PDMビットが ”1”かつPDMMODEビットが “0”のとき、PDM 1-bit I/Fを設定することができます。

このダイアログの設定は、レジスタマップの設定と連動しています。

（レジスタの内容については、データシートを参照してください）

Figure 17. [PDM 1-bit I/F setting] 画面

1-3-3. [DSD I/F] ボタン: DSD I/Fの設定

MainFunc画面の[DSD I / F]ボタンをクリックすると、DSD I / Fの設定ダイアログが開きます。

PDMビットが ”1”かつPDMMODEビットが “1”のとき、DSD I / Fを設定することができます。

このダイアログの設定は、レジスタマップの設定と連動しています。

（レジスタの内容については、データシートを参照してください）。

Figure 18. [DSD I/F setting] 画面

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1-3-4. [Headphone] ボタン: Headphoneの設定

MainFunc画面の[Headphone]ボタンをクリックすると、Headphoneの設定ダイアログが開きます。

このダイアログの設定は、レジスタマップの設定と連動しています。

（レジスタの内容については、データシートを参照してください）。

Figure 19. [Headphone setting] 画面

1-3-5. [Audio I/F]: Audio I/F の設定

MainFunc画面の[Audio I / F]コンボボックスをクリックすると、Audio I / Fの設定リストが開きます。

このダイアログの設定は、レジスタマップの設定と連動しています。

（レジスタの内容については、データシートを参照してください）。

Figure 20. [Audio I/F] コンボボックス

1-3-6. [Digital Filter]: デジタルフィルタの設定

MainFunc画面の[Digital Filter]コンボボックスをクリックすると、デジタルフィルタの設定リストが開き

ます。

PDMビットが “0”のとき、デジタルフィルタを設定することができます。

このダイアログの設定は、レジスタマップの設定と連動しています。

（レジスタの内容については、データシートを参照してください）。

Figure 21. [Digital Filter] コンボボックス

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2. [Script] タブ: スクリプト機能

スクリプトファイルを実行するためのタブです。

スクリプトファイルが選択されているとき、プログラムを自動的に実行します。

[Repeat]ボタンをクリックすると、選択したスクリプトファイルを再度実行します。

Figure 22. [Script] 画面

Command

notation

Description

[SCRIPT]

-

スクリプトファイルのヘッダーです。

この記述がないとエラーになります。

; Comment

-

セミコロン以降は注釈として無視されます。

W:<address>, <data>

base 16

(HEX)

レジスタの書き込みを実行します。

Address : 1 byte

Data : 1 byte

T,<wait>

T,50ms

base 10

(DN)

待ち時間を設定します。

50msec wait.

Table 7. スクリプト命令一覧

[AKD4332-SA]

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3. [RegMap] タブ: レジスタマップ

レジスタの書込み、読み込みを実施する画面です。

レジスタマップの各ビットは押しボタンとなっています。

マウスにより操作することでレジスタの更新を実施します。

“H” または “1” はボタンDown 状態、赤字 (Read Only では濃い赤) 表示、

“L” または “0” はボタンUp 状態、青字 (Read Only ではグレー) 表示が行われます。

Read Only のレジスタに関してはグレーアウト状態となりマウスによる操作は不可となります。

データシートで定義されていない部分は“0”か“1 で表示されます。

Figure 23. [RegMap] 画面

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AKM AK4332ECB Evaluation Board Manual

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