AKM AK4958EG 仕様

  • AKM社のAK4958 ステレオCODECのデータシートを読み込みました。マイクアンプ、スピーカアンプ、ビデオアンプなどを内蔵したこの高機能デバイスについて、ご質問にお答えします。電源電圧、サンプリング周波数、I/Oピン配置など、データシートに記載されているあらゆる情報についてお気軽にご質問ください。
  • AK4958EGとAK4958ECBの違いは何ですか?
    サンプリング周波数はどのように設定しますか?
    使用しないピンの処理方法は?
    電源電圧の範囲は?
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 1 -
AK4958はマイクアンプ、スピーカアンプ、ビデオアンプ, LDOを内蔵した24bit ステレオCODECです。
入力にはマイクアンプを内蔵し、出力にはスピーカアンプを内蔵しており、録再機能付きポータブル機
器用途に最適です。また、LPFを内蔵した1chのコンポジットビデオ入出力の ビデオアンプも内蔵して
います。ジは32-pin 3.5mmBGA, 0.5mm pitch(AK4958EG)25-pin 2.2mmCSP,0.4mm
pitch(AK4958ECB)を採用します。
1. 録音側機能
アナログ入力
(AK4958EG)
2系統のセレクタ内蔵ステレオシングルエンド入力
(AK4958ECB)
1系統のステレオシングルエンド入力
マイク用ゲインアンプ内蔵
(+30dB, +25dB, +21dB, +18dB, +15dB, +12dB, +6dB, 0dB)
Digital ALC (Automatic Level Control) 回路内蔵
-Setting Range: +36dB 52.5dB, 0.375dB Step & Mute)
- Motor Noise 低減回路内蔵
ADC特性: S/(N+D): 83dB, DR, S/N: 88dB (MIC-Amp=+18dB)
S/(N+D): 85dB, DR, S/N: 96dB (MIC-Amp=0dB)
マイク感度補正機能(移動平均Data出力回路内蔵)
自動風切音フィルタ回路内蔵
5段のノッチフィルタ
動作中ゲイン切り替え回路内蔵
ステレオ感強調回路
Digital MIC Interface 内蔵
2. 再生側機能
ソフトミュート
Digital ALC (Automatic Level Control) 回路内蔵
- Setting Range: +36dB 52.5dB, 0.375dB Step & Mute
ディジタルボリューム内蔵
- +6dB ~ 89.5dB, 0.5dB Step & Mute
ステレオ感強調回路
ステレオライン出力
- 出力電圧: 1Vrms (AVDD = 3.3V)
- S/(N+D): 85dB
- S/N: 92dB
モノラルミキシング出力
モノラルスピーカアンプ内蔵
- SPK-AMP特性: S/(N+D): 65dB@150mW, 60dB@250mW
S/N: 90dB
- BTL接続
- 定格出力: 400mW@8 (AVDD = 3.3V)
アナログミキシング: BEEP入力
低域強調回路
3-Band Dynamic Range Control回路
AK4958
24bit Stereo CODEC with MIC/SPK/VIDEO-AMP & LDO
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 2 -
3. マスタクロック
基準クロック入力周波数
(1) MCKI基準PLLモード
周波数: 11.2896MHz, 12MHz, 13.5MHz, 24MHz, 27MHz (MCKI pin)
(2) BICK基準PLLモード
周波数: 32fs or 64fs (BICK pin)
(3) EXTモード
周波数: 256fs, 512fs or 1024fs (MCKI pin)
マスタクロック出力周波数: 64fs/128fs/256fs/512fs
4. サンプリング周波数
MCKI基準PLL モード (MCKI pin):
8kHz, 11.025kHz, 12kHz, 16kHz, 22.05kHz, 24kHz, 32kHz, 44.1kHz, 48kHz
BICK基準PLL Master Mode:
8kHz ~ 48kHz
EXTモード
7.35kHz 48kHz (256fs), 7.35kHz 48kHz (512fs), 7.35kHz 13kHz (1024fs)
5. マスタ/スレーブモード
6. シリアルPインタフェース
(AK4958EG)
3線シリアル, I
2
C Bus (Ver 1.0, 400kHz Fast-Mode)
(AK4958ECB)
I
2
C Bus (Ver 1.0, 400kHz Fast-Mode)
7. オーディオインタフェースフォーマット: MSB First, 2’s complement
ADC: 24bit前詰め, 16bit/24bit I
2
S
DAC: 24bit前詰め,16bit後詰め, 24bit後詰め, 24bit I
2
S
8. ビデオ機能
コンポジット信号入力1系統
コンポジット信号出力用ビデオアンプ内蔵
ゲイン(AK4958EG) +6 /+12 /+16.5dB, (AK4958ECB) +12 /+16.5dB
LPF内蔵
9. Ta = 30 85C
10. 電源電圧
(AK4958EG)
アナログ電源 (AVDD): 2.8 ~ 3.6V
ディジタル電源 (DVDD): 1.6 ~ 2.0V
ィジタル I/O 電源 (TVDD): 1.6 or DVDD-0.2 ~ 3.6V
(AK4958ECB)
アナログ電源 (AVDD): 2.8 ~ 3.6V
ディジタル,ディジタル I/O電源 (DTVDD): 1.6 ~ 2.0V
11. パッケージ
(AK4958EG)
32-pin BGA (3.5x3.5mm, 0.5mm pitch)
(AK4958ECB)
25-pin CSP (2.2x2.2mm, 0.4mm pitch)
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 3 -
ブロック図
AK4958EG
REGFIL
TVDD
BICK
LRCK
SDTO
VSS2
PMPFIL
VIN
Control
Register
CCLK/SCL
CDTIO/CAD0
CSN/SDA
I2C
MIC Power
Supply
MIC-Amp
HPF
PMMICL
PMMICR
PMMP
PMADL or PMADR
Internal
MIC
External
MIC
MPWR
LIN1/DMDAT
RIN1/DMCLK
LIN2
RIN2
AVDD
Line Out
PMLO
LOUT
PDN
VCOM
Audio
I/F
VSS1
MIC Power, SPK-Amp,
LINE/Video-out-Amp
Speaker
SPP
SPN
PMSPK
SPK-Amp
VSS3
DVDD
ROUT
PMBP
BEEP
LDO: 2.3V
Analog Block
PMDAC
Mono/
Stereo
DVOL
SMUTE
ADC
LPF
HPF2
MIC 感度補正機能
EQ0
4-Band EQ
ALC
Stereo Emphasis
1-Band EQ
移動平均回路
自動風切音フィルタ
HPF3
3-Band
DRC
DAC
Bass
Boost
PLL
MCKO
MCKI
PMPLL
VOUT
PMV
Composite
Video Out
+6/+12/+16.5dB
LPF
CLAMP
VSS4
Figure 1. ブロック図(AK4958EG)
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 4 -
AK4958ECB
REGFIL
BICK
LRCK
SDTO
SDTI
VSS2
PMPFIL
VIN
Control
Register
SCL
SDA
MIC Power
Supply
MIC-Amp
HPF
PMMICL
PMMICR
PMMP
PMADL or PMADR
Internal
MIC
MPWR
LIN1/DMDAT
RIN1/DMCLK
AVDD
Line Out
PMLO
LOUT
PDN
VCOM
Audio
I/F
VSS1
MIC Power, SPK-Amp,
LINE/Video-out-Amp
DTVDD
ROUT
PMBP
BEEP
LDO: 2.3V
Analog Block
PMDAC
Mono/
Stereo
DVOL
SMUTE
ADC
LPF
HPF2
MIC 感度補正機能
EQ0
4-Band EQ
ALC
Stereo Emphasis
1-Band EQ
移動平均回路
自動風切音フィルタ
HPF3
3-Band
DRC
DAC
Bass
Boost
PLL
MCKO
MCKI
PMPLL
Speaker
SPP
SPN
PMSPK
SPK-amp
VOUT
PMV
Composite
Video Out
+12/16.5dB
LPF
CLAMP
Figure 2. ブロック図(AK4958ECB)
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 5 -
オーダリングガイド
AK4958EG 30 +85C 32-pin BGA (0.5mm pitch)
AK4958ECB 30 +85C 25-pin CSP (0.4mm pitch)
AKD4958EG AK4958EG評価用ボード
AKD4958ECB AK4958ECB評価用ボード
ピン配置
AK4958EG
Top View
5
3
4
1
2
A
B
C
E
D
6
F
6
MPWR
ROUT
REGFIL
VCOM
VSS1
VIN
5
RIN2
BEEP
LOUT
AVDD
VOUT
VSS4
4
RIN1
/DMCLK
LIN2
SPP
SPN
3
LIN1
/DMDAT
I2C
VSS2
VSS3
2
CDTIO
/CAD0
CSN
/SDA
SDTI
MCKO
MCKI
DVDD
1
CCLK
/SCL
LRCK
BICK
SDTO
TVDD
PDN
A
B
C
D
E
F
Top View
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 6 -
AK4958ECB
5
3
4
1
2
Top View
A
B
C
E
D
5
PDN
VSS2
SPP
SPN
VIN
4
MCKO
MCKI
DTVDD
VOUT
VSS1
3
SDTI
SDTO
BEEP
AVDD
VCOM
2
LRCK
BICK
RIN1
/DMCLK
LOUT
REGFIL
1
SCL
SDA
LIN1
/DMDAT
MPWR
ROUT
A
B
C
D
E
Top View
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 7 -
AK4958EGAK4958ECBの比較
機能
AK4958EG
AK4958ECB
Digital I/O 電圧
TVDD = 1.6 or DVDD-0.2 3.6V
DTVDD = 1.6V 2.0V
*Digital Core電源とピン共有
VSS ピン
4pin
2pin
ADC 入力 ch
2 Stereo (LIN1/RIN1, LIN2/RIN2)
1 Stereo (LIN1/RIN1)
Control I/F mode
3-wire / I2C
I2C
*スレーブアドレス 0010011 固定
Package
32BGA (3.5 x 3.5mm, 0.5mm pitch)
25CSP (2.2 x 2.2mm, 0.4mm pitch)
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 8 -
ピン機能 (AK4958EG)
No
Pin Name
I/O
Function
Power Supply
D5
AVDD
-
Analog Power Supply Pin, 2.8 ~ 3.6V
VSS1との間に0.1μF以上のセラミックコンデンサを接続してください。
D6
VCOM
O
Common Voltage Output Pin
Bias voltage of ADC inputs and DAC outputs.
VSS1との間に2.2μF±50%のコンデンサを接続してください。
E6
VSS1
-
Ground 1 Pin
F2
DVDD
-
Digital Power Supply Pin, 1.6 ~ 2.0V
VSS2との間に0.1μF以上のセラミックコンデンサを接続してください
E1
TVDD
-
Digital Interface Supply Pin, 1.6 or DVDD-0.2V ~ 3.6V
C6
REGFIL
O
LDO Voltage Output pin for Analog Logic (typ 2.3V)
VSS1との間に2.2μF±50%のコンデンサを接続してください。
E3
VSS2
-
Ground 2 Pin
F3
VSS3
-
Ground 3 Pin
F5
VSS4
-
Ground 4 Pin
Audio Interface
E2
MCKI
I
Master Clock Input Pin (Note 1)
D2
MCKO
O
Master Clock Output Pin
B1
LRCK
I/O
Channel Clock Pin (Note 1)
C1
BICK
I/O
Audio Serial Data Clock Pin (Note 1)
C2
SDTI
I
Audio Serial Data Input Pin (Note 1)
D1
SDTO
O
Audio Serial Data Output Pin
Control Register Interface
B2
CSN
I
Chip Select Pin (I2C pin = “L”) (Note 1)
SDA
I/O
Control Data Input/Output Pin (I2C pin = “H”) (Note 1)
A1
CCLK
I
Control Data Clock Pin (I2C pin = “L”) (Note 1)
SCL
I
Control Data Clock Pin (I2C pin = “H”) (Note 1)
A2
CDTIO
I/O
Control Data Input/Output Pin (I2C pin = “L”) (Note 1)
CAD0
I
Chip Address Select Pin (I2C pin = “H”) (Note 1)
B3
I2C
I
Control Mode Select Pin H: I
2
C Bus, L: 3-wire Serial (Note 1)
Note 1. アナログ入力ピン (BEEP, LIN1, RIN1, LIN2, RIN2, VIN) 以外のすべての入力ピンはフローティングに
してはいけません。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 9 -
No
Pin Name
I/O
Function
MIC Block
A3
LIN1
I
Lch Analog Input 1 Pin (DMIC bit = “0”)
DMDAT
I
Digital Microphone Data Input Pin (DMIC bit = “1”) (Note 1)
A4
RIN1
I
Rch Analog Input 1 Pin (DMIC bit = “0”)
DMCLK
O
Digital Microphone Clock Pin (DMIC bit = “1”)
B4
LIN2
I
Lch Analog Input 2 Pin
A5
RIN2
I
Rch Analog Input 2 Pin
A6
MPWR
O
MIC Power Supply Pin for Microphone
BEEP Block
B5
BEEP
I
BEEP Signal Input Pin
Lineout Block
C5
LOUT
O
Lch Analog Output Pin
B6
ROUT
O
Rch Analog Output Pin
Speaker Block
E4
SPP
O
Speaker Amp Positive Output Pin
F4
SPN
O
Speaker Amp Negative Output Pin
Video Block
F6
VIN
I
Composite Video Input Pin
E5
VOUT
O
Composite Video Output Pin
Other Functions
F1
PDN
I
Reset & Power-down Pin (Note 1)
“L”: Reset & Power-down, “H”: Normal Operation
Note 1. アナログ入力ピン (BEEP, LIN1, RIN1, LIN2, RIN2, VIN) 以外のすべての入力ピンはフローティングに
してはいけません。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 10 -
ピン機能 (AK4958ECB)
No
Pin Name
I/O
Function
Power Supply
D3
AVDD
-
Analog Power Supply Pin, 2.8 ~ 3.6V
VSS1との間に0.1μF以上のセラミックコンデンサを接続してください。
E3
VCOM
O
Common Voltage Output Pin
Bias voltage of ADC inputs and DAC outputs.
VSS1との間に2.2μF±50%のコンデンサを接続してください。
E4
VSS1
-
Ground 1 Pin
C4
DTVDD
-
Digital Power & Digital Interface Supply Pin, 1.6 ~ 2.0V
VSS2との間に0.1μF以上のセラミックコンデンサを接続してください
E2
REGFIL
O
LDO Voltage Output pin for Analog Logic (typ 2.3V)
VSS1との間に2.2μF±50%のコンデンサを接続してください。
B5
VSS2
-
Ground 2 Pin
Audio Interface
B4
MCKI
I
Master Clock Input Pin (Note 2)
A4
MCKO
O
Master Clock Output Pin
A2
LRCK
I/O
Channel Clock Pin (Note 2)
B2
BICK
I/O
Audio Serial Data Clock Pin (Note 2)
A3
SDTI
I
Audio Serial Data Input Pin (Note 2)
B3
SDTO
O
Audio Serial Data Output Pin
Control Register Interface
B1
SDA
I/O
Control Data Input/Output Pin (Note 2)
A1
SCL
I
Control Data Clock Pin (Note 2)
MIC Block
C1
LIN1
I
Lch Analog Input 1 Pin (DMIC bit = “0”)
DMDAT
I
Digital Microphone Data Input Pin (DMIC bit = “1”) (Note 2)
C2
RIN1
I
Rch Analog Input 1 Pin (DMIC bit = “0”)
DMCLK
O
Digital Microphone Clock Pin (DMIC bit = “1”)
D1
MPWR
O
MIC Power Supply Pin for Microphone
BEEP Block
C3
BEEP
I
BEEP Signal Input Pin
Lineout Block
D2
LOUT
O
Lch Analog Output Pin
E1
ROUT
O
Rch Analog Output Pin
Speaker Block
C5
SPP
O
Speaker Amp Positive Output Pin
D5
SPN
O
Speaker Amp Negative Output Pin
Video Block
E5
VIN
I
Composite Video Input Pin
D4
VOUT
O
Composite Video Output Pin
Other Functions
A5
PDN
I
Reset & Power-down Pin
“L”: Reset & Power-down, “H”: Normal Operation
Note 2. アナログ入力ピン (BEEP, LIN1, RIN1, VIN) 以外のすべての入力ピンはフローティングにしてはいけ
ません。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 11 -
使用しないピンの処理について
使用しない入出力ピンは下記の設定を行い、適切に処理して下さい。
区分
ピン名
設定
Analog
MPWR, SPN, SPP, LOUT, ROUT, BEEP, RIN2,
LIN2, VIN, VOUT
オープン
LIN1, RIN1
オープンかつDMIC bit= 0
Digital
MCKO, SDTO
オープン
MCKI, SDTI
VSS2に接続
LRCK, BICK
M/S bit = “0” に設定し、VSS2に接続
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 12 -
絶対最大定格
(AK4958EG: VSS1=VSS2=VSS3=VSS4=0V, AK4958ECB: VSS1=VSS2=0V; Note 3)
Parameter
Symbol
min
max
Unit
Power Supplies
(AK4958EG)
Analog
Digital
Digital I/O
AVDD
DVDD
TVDD
0.3
0.3
0.3
6.0
2.5
6.0
V
V
V
Power Supplies
(AK4958ECB)
Analog
Digital, Digital I/O
AVDD
DTVDD
0.3
0.3
6.0
2.5
V
V
Input Current, Any Pin Except Supplies
IIN
-
10
mA
Analog Input Voltage (Note 4)
VINA
0.3
AVDD+0.3
V
Digital Input Voltage
(AK4958EG, Note 5)
VIND
0.3
TVDD+0.3
V
(AK4958ECB, Note 6)
VIND
0.3
DTVDD+0.3
V
(Note 7)
VIND
0.3
6.0
V
Ambient Temperature (powered applied)
Ta
30
85
C
Storage Temperature
Tstg
65
150
C
Maximum Power Dissipation (Note 8)
Pd
-
460
mW
Note 3. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。VSS1, VSS2, VSS3, VSS4 は同じアナロググランドに接続
して下さい。
Note 4. BEEP, LIN1, RIN1, LIN2, RIN2, VIN, I2C pins
Note 5. PDN, CDTIO, SDTI, LRCK, BICK, MCKI pins
Note 6. PDN, SDTI, LRCK, BICK, MCKI pins
Note 7. CSN/SDA, CCLK/SCL pins
Note 8. この電力値はAK4958内部損失分で外部接続されるスピーカの消費分は含みません。AK4958のジャ
ンクション温度の最大許容値は125°Cで、JESD51-9(2p2s)におけるθja (Junction to Ambient)AK4958EG:
80°C/W, AK4958ECB: 56°C/Wです。Pd = 460mWの時、AK4958EG θja = 80°C/W より、AK4958ECB
θja = 56°C/W よりジャンクション温度は125°Cを超えることはありませんので、AK4958の内部損失
によってデバイスが破壊されることはありません。AK4958EG θja 80°C/WAK4958ECB θja
56°C/W となる条件でボードを使用することを推奨します。
注意: この値を超えた条件で使用した場合、デバイスを破壊することがあります。また、一度でもこの値を
超えた場合、その後の通常の動作は保証されません。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 13 -
推奨動作条件 (AK4958EG)
(VSS1=VSS2=VSS3=VSS4=0V; Note 3)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
Power Supplies
(Note 9)
Analog
Digital
AVDD
DVDD
2.8
1.6
3.3
1.8
3.6
2.0
V
V
Digital I/O (Note 10)
TVDD
1.6 or DVDD-0.2
1.8
3.6
V
Note 3. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。
Note 9. AVDD, DVDD, TVDD の電源立ち上げシーケンスを考慮する必要はありません。電源立ち上げ時に内
部回路が不定になることを避けるためPDN pin = “L”の状態で各電源を立ち上げ、全ての電源が立ち
がった後、PDN pin = “Hにしてください。
Note 10. min値は、1.6Vまたは DVDD-0.2V のどちらか高い方の値です。
* AK4958EGでは、TVDD=ON, PDN pin = “L”のとき、AVDD, DVDDON/OFFすることが可能です。
OFFからON状態にする場合は、全ての電源(AVDD, DVDD, TVDD)が立ち上がってから、PDN
pin “H”にして下さい。
推奨動作条件 (AK4958ECB)
(VSS1=VSS2=0V; Note 3)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
Power Supplies
(Note 10)
Analog
Digital, Digtal I/O
AVDD
DTVDD
2.8
1.6
3.3
1.8
3.6
2.0
V
V
Note 3. 電圧はすべてグランドピンに対する値です。
Note 11. AVDD, DTVDDの電源立ち上げシーケンスを考慮する必要はありません。電源立ち上げ時に内部回
路が不定になることを避けるためPDN pin = “L”の状態で各電源を立ち上げ、全ての電源が立ち上がっ
た後、PDN pin = “Hにしてください。
* AK4958ECBでは、DTVDD=ON, PDN pin = L”のとき、AVDDON/OFFすることが可能です。OFF
状態からON状態にする場合は、全ての電源(AVDD, DTVDD)が立ち上がってから、PDN pin “H”
にして下さい。
注意: 本データシートに記載されている条件以外のご使用に関しては、当社では責任負いかねますので十分
ご注意下さい。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 14 -
アナログ特性
(Ta=25C; fs=48kHz, BICK=64fs; Signal Frequency=1kHz; 24bit Data; Measurement Bandwidth =20Hz 20kHz; unless
otherwise specified; AK4958EG: AVDD = 3.3V, DVDD = TVDD= 1.8V; VSS1=VSS2=VSS3=VSS4=0V,
AK4958ECB: AVDD = 3.3V, DTVDD = 1.8V; VSS1=VSS2=0V)
Parameter
min
typ
max
Unit
MIC Amplifier: LIN1, RIN1, LIN2, RIN2 pins
Input Resistance
20
30
42
k
Gain
MGAIN2-0 bits = “000”
1
0
+1
dB
MGAIN2-0 bits = “001
+5
+6
+7
dB
MGAIN2-0 bits = “010
+11
+12
+13
dB
MGAIN2-0 bits = “011
+14
+15
+16
dB
MGAIN2-0 bits = “100
+17
+18
+19
dB
MGAIN2-0 bits = “101
+20
+21
+22
dB
MGAIN2-0 bits = “110
+24
+25
+26
dB
MGAIN2-0 bits = “111
+29
+30
+31
dB
MIC Power Supply: MPWR pin
Output Voltage
MICL bit = 0
2.2
2.4
2.6
V
MICL bit = 1
1.8
2.0
2.2
V
Output Noise Level (A-weighted)
-
108
-
dBV
Load Resistance
0.5
-
-
k
Load Capacitance
-
-
30
pF
PSRR (Sine Wave = 500mVpp, fin =1kHz)
-
100
-
dB
ADC Analog Input Characteristics:
AK4958EG: LIN1/RIN1/LIN2/RIN2 pins ADC (Programmable Filter = OFF)
AK4958ECB: LIN1/RIN1 pins ADC (Programmable Filter = OFF)
Resolution
-
-
24
Bits
Input Voltage (Note 12)
(Note 13)
-
0.261
-
Vpp
(Note 14)
1.86
2.07
2.28
Vpp
S/(N+D)
(1dBFS)
(Note 13)
73
83
-
dBFS
(Note 14)
-
85
-
dBFS
D-Range
(60dBFS, A-weighted)
(Note 13)
78
88
-
dB
(Note 14)
-
96
-
dB
S/N
(A-weighted)
(Note 13)
78
88
-
dB
(Note 14)
-
96
-
dB
Interchannel Isolation
(Note 13)
75
90
-
dB
(Note 14)
-
100
-
dB
Interchannel Gain Mismatch
(Note 13)
-
0
0.5
dB
(Note 14)
-
0
0.5
dB
PSRR (Sine Wave = 500mVpp, fin =1kHz)
-
80
-
dB
Note 12. Vin = 0.9 x 2.3Vpp (typ) @MGAIN2-0 bits = 000 (0dB)
Note 13. MGAIN2-0 bits = 100 (+18dB)
Note 14. MGAIN2-0 bits = 000 (0dB)
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 15 -
Parameter
min
typ
max
Unit
DAC Characteristics:
Resolution
-
-
24
Bits
Stereo Line Output Characteristics: DAC LOUT, ROUT pins, ALC=OFF, DVOL=OVOL =0dB,
R
L
=10k , PMBP bit = “0”, LVCM1-0 bits = “01
Output Voltage
(Note 15)
(0dBFS)
LVCM0 bit = “0
-
2.26
-
Vpp
LVCM0 bit = “1
-
1.00
-
Vrms
(3dBFS)
LVCM0 bit = “0
1.44
1.60
1.76
Vpp
LVCM0 bit = “1
1.82
2.00
2.22
Vpp
S/(N+D) (3dBFS)
75
85
-
dBFS
S/N (A-weighted)
82
92
-
dB
Interchannel Isolation
85
100
-
dB
Interchannel Gain Mismatch
-
0
0.8
dB
Load Resistance
10
-
-
k
Load Capacitance
-
-
30
pF
PSRR (Sine Wave = 500mVpp, fin =1kHz)
-
80
-
dB
Speaker-Amp Characteristics: DAC SPP/SPN pins, ALC=OFF, DVOL=OVOL =0dB, R
L
=8, BTL
Output Voltage (AK4958EG)
SPKG1-0 bits = “00”, 0.5dBFS (Po=150mW)
-
3.18
-
Vpp
SPKG1-0 bits = “01”, 0.5dBFS (Po=250mW)
3.20
4.00
4.80
Vpp
SPKG1-0 bits = “10”,0.5dBFS (Po=400mW)
-
1.79
-
Vrms
S/(N+D) (AK4958EG)
SPKG1-0 bits = “00”, 0.5dBFS (Po=150mW)
-
65
-
dB
SPKG1-0 bits = “01”, 0.5dBFS (Po=250mW)
20
60
-
dB
SPKG1-0 bits = “10”, 0.5dBFS (Po=400mW)
-
20
-
dB
S/N (AK4958EG)
SPKG1-0 bits = “01”, 0. 5dBFS (Po=250mW)
(A-weighted)
80
90
-
dB
Output Voltage (AK4958ECB)
SPKG1-0 bits = “00”, 0.7dBFS (Po=150mW)
-
3.18
-
Vpp
SPKG1-0 bits = “01”, 0.7dBFS (Po=250mW)
3.20
4.00
4.80
Vpp
SPKG1-0 bits = “10”, 0.85dBFS (Po=400mW)
-
1.79
-
Vrms
S/(N+D) (AK4958ECB)
SPKG1-0 bits = “00”, 0.7dBFS (Po=150mW)
-
65
-
dB
SPKG1-0 bits = “01”, 0.7dBFS (Po=250mW)
20
60
-
dB
SPKG1-0 bits = “10”, 0.85dBFS (Po=400mW)
-
20
-
dB
S/N (AK4958ECB)
SPKG1-0 bits = “01”, 0.7dBFS (Po=250mW)
(A-weighted)
80
90
-
dB
Load Resistance
6.8
-
-
Load Capacitance
-
-
100
pF
PSRR (Sine Wave = 500mVpp, fin = 1kHz)
-
60
-
dB
Note 15. Output Voltage AVDD にトラッキングしません。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 16 -
Parameter
min
typ
max
Unit
BEEP Input: BEEP pin, Internal Resistance Mode
(PMBP bit =1, BPM bit = “0, BPVCM bit = “0”, BPLVL3-0 bits = “0000)
Input Resistance
46
66
86
k
Maximum Input Voltage (Note 16)
-
-
1.54
Vpp
Gain
BEEP LOUT
LVCM1-0 bits = “00
1
0
+1
dB
LVCM1-0 bits = “01
-
+2.0
-
dB
LVCM1-0 bits = “10
-
+2.0
-
dB
LVCM1-0 bits = “11
-
+4.0
-
dB
BEEP SPP/SPN (Note 17)
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “00”
+4.4
+6.4
+8.4
dB
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “01”
-
+8.4
-
dB
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “10”
-
+11.1
-
dB
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “11”
-
+13.1
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “00”
-
+8.4
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “01”
-
+10.4
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “10”
-
+13.1
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “11”
-
+15.1
-
dB
BEEP Input: BEEP pin, External Resistance Mode
(PMBP bit =1, BPM bit = 1, BPVCM bit = “0”, BPLVL3-0 bits = “0000”), External Input Resistance= 66k
Maximum Input Voltage
-
-
1.54
Vpp
Gain (Note 18)
BEEP LOUT
LVCM1-0 bits = “00
4.5
0
+4.5
dB
LVCM1-0 bits = “01
-
+2.0
-
dB
LVCM1-0 bits = “10
-
+2.0
-
dB
LVCM1-0 bits = “11
-
+4.0
-
dB
BEEP SPP/SPN
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “00”
+1.9
+6.4
+10.9
dB
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “01”
-
+8.4
-
dB
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “10”
-
+11.1
-
dB
ALC2 bit = “0”, SPKG1-0 bits = “11”
-
+13.1
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “00”
-
+8.4
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “01”
-
+10.4
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “10”
-
+13.1
-
dB
ALC2 bit = “1”, SPKG1-0 bits = “11”
-
+15.1
-
dB
Note 16. BPVCM bit = 1の時は、max AVDD Vpp です。但し、BEEP-Amp (BPLVL3-0 bitsで設定)通過後の振
幅が0.5Vpp以上の場合、クリップする可能性があります。
Note 17. 無負荷時の理想ゲインです。8Ωの負荷抵抗を付けると、AK4958EGで約-0.4dBAK4958ECBで約
-0.2dBされます。
Note 18. ゲインは外部入力抵抗に反比例します。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 17 -
Parameter
min
typ
max
Unit
Video Signal Input
External Resistor (Note 20)
R1 (Figure 3)
0.075
-
1.6
k
External Capacitor
C1 (Figure 3)
0.02
0.047
0.2
F
Maximum Input Voltage VG1-0 bits = 10(+12dB)
-
0.6
-
Vpp
Pull Down Current
-
0.125
-
A
Video Analog Output (Figure 4)
Output Gain
fin =100kHz
Sine wave Input (Note 19)
VG1-0 bits = 00, 1.0Vpp Input
(AK4958EG)
5.5
6.0
6.5
dB
VG1-0 bits = 10, 0.5Vpp Input
11.5
12.0
12.5
VG1-0 bits = 11, 0.3Vpp Input
16.0
16.5
17.0
Clamp Level (Note 19)
-
50
100
mV
S/N (Note 21)
VG1-0 bits = 10(+12dB)
BW = 100kH 6MHz,
S = 0.35Vpp Input
60
67
-
dB
Maximum Output Voltage
(Note 19)
fin =100kHz (Sine wave)
2.54
-
-
Vpp
Secondary Harmonic Distortion
VG1-0 bits = 10(+12dB)
fin = 3.58MHz
430mVpp: 20 ~ 100IRE,
Sine Wave Input
(Flat Field = 100 IRE
Burst = 20IRE)
-
45
35
dB
Load Resistance
140
150
-
Load Capacitance
C2 (Figure 4)
C3 (Figure 4)
-
-
-
-
15
400
pF
pF
PSRR (Note 22)
VG1-0 bits = 10(+12dB)
fin = 10kHz
-
45
-
dB
fin = 100kHz
-
30
-
dB
LPF for VIN signal : (Note 19)
Frequency Response (fin = 100kHz,0.5Vpp, Sine wave Input) , C2 = 15pF, C3 = 400pF
Response at 6.75MHz
3.0
0.5
+2.0
dB
Response at 27MHz
-
47
20
Group Delay
|GD3MHzGD6MHz|
-
15
100
ns
Note 19. Figure 4. Mesurement point 1 測定点でのスペックです。0.5Vpp入力はVG1-0 bits = 10(+12dB)
の値です。入力振幅はゲインに反比例します。S/N, Secondary Harmonic Distortion 測定点
Measurement point 2になります。
Note 20. VIN pin への入力回路がパワーダウンや、入力信号を停止した時などに、0.075 ~ 1.6kの範囲外にな
場合、PMV bit “0”にして下さい。
Note 21. S/N = 20 log (Output Voltage [Vpp]/Noise Level [Vrms]). Output Voltage = 0.7 [Vpp].
Note 22.測定条件は、AVDD 500mVpp Sin波を印加し、VOUT にて20IRE, 0IRE, 100IRE になるDC VIN
に印加した場合です。
AK4958
VIN pin
R1
From Video DAC
C1
Figure 3. External Resistor of Video Signal Input pin
Video Signal Output
75 Ω
75 Ω
C3
R2
R3
C2
Measurement point1
Measurement point 2
Figure 4. Load Capacitance C2 and C3
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 18 -
Parameter
min
typ
max
Unit
Power Supplies:
Power Up (PDN pin = “H”)
All Circuit Power-up (Note 23)
AVDD
-
10.5
15
mA
DVDD +TVDD
-
2.8
4.2
mA
MIC + ADC (Note 24)
AVDD
-
2.5
-
mA
DVDD +TVDD
-
0.9
-
mA
DAC + Lineout (Note 25)
AVDD
-
2.2
-
mA
DVDD +TVDD
-
0.7
-
mA
DAC + SPK-Amp (Note 26)
AVDD
-
3.3
-
mA
DVDD +TVDD
-
0.7
-
mA
Video Block (Note 27)
AVDD
-
5.3
-
mA
Power Down (PDN pin = “L”) (Note 28)
AVDD+DVDD+TVDD
-
1
5
A
Note 23. PLL Master Mode (MCKI =13.5MHz, FS3-0 bits = 1011)で、PMADL = PMADR = PMDAC = PMPFIL =
PMLO = PMSPK = PMPLL = MCKO = PMBP = PMMP = PMMICL= PMMICR = M/S = PMV bits = “1”,
SPK-amp No loadLIN/RIN, BEEP pinへの入力信号は無入力、VIN pin への入力信号が黒信号入力
LOUT/ROUT pin 無出力SDTI pin “0”データ入力の場合ですこのとき、MPWR pinの出力電流は
0mAです。パスの設定はBRDAC= ADCPF = PFSDO bits = “1”, PFDAC = “0”, DACS = DACL bits = “1”,
BEEPS = BEEPL bits = “0”ですMG2-0 bits = “000”, HPF = LPF = FIL3 = EQ0 = EQ1~5 = ALC1~2 bits =
“0”, MONO1-0 bits = “00”, DVOL7-0 bits = “C0H”, SMUTE bit = “0”です。
Note 24. EXT Slave Mode (PMPLL=M/S=MCKO bits = “0”), PMADL = PMADR = PMMICL= PMMICR = bits = “1”
LIN/RIN pinへの入力信号は無入力の場合ですパスの設定は、ADCPF = PFSDO bits = “0”です
Note 25. EXT Slave Mode (PMPLL=M/S=MCKO bits = “0”)PMDAC= PMLO bits =“1”, SDTI pin “0”データ入
力、LOUT/ROUT pin 無出力の場合ですパスの設定は、BRDAC =PFDAC bits = “0”, DACL bit = “1”,
DACS =BEEPS =BEEPL bits = “0”です。 MONO1-0 bits = “00”, DVOL7-0 bits = C0H”, SMUTE bit = “0”
です。
Note 26. EXT Slave Mode (PMPLL=M/S=MCKO bits = “0”)PMDAC = PMSPK =SPPSN bits = “1”, SDTI pin “0”
データ入力、SPK-amp No loadの場合ですパスの設定は、PFDAC bit = “0” DACS bit = “1”, DACL
=BEEPS =BEEPL bits = “0”です。 MONO1-0 bits = “00”, DVOL7-0 bits = C0H”, SMUTE bit = “0”です。
Note 27. PMV bit = “1”, 無負荷時でVIN pin への入力信号黒信号入力の場合です。
Note 28. ディジタル入力ピン(MCKI, LRCK, BICK, SDTI, CSN/SDA, CCLK/SCL, CDTIO/CAD0, I2C pins)
TVDD(AK4958EG), DTVDD(AK4958ECB)またはVSS2I2C pinAVDDまたはVSS固定した時の値
です。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 19 -
フィルタ特性
(Ta =25C; fs=48kHz ; AK4958EG: AVDD=2.8 3.6V, DVDD = 1.6 ~ 2.0V, TVDD = 1.6 or (DVDD-0.2) 3.6V,
AK4958ECB: AVDD=2.8 3.6V, DTVDD = 1.6 ~ 2.0V)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
ADC Digital Filter (Decimation LPF):
Passband (Note 29)
0.16dB
PB
0
-
18.8
kHz
0.66dB
-
21.1
-
kHz
1.1dB
-
21.7
-
kHz
6.9dB
-
24.1
-
kHz
Stopband (Note 29)
SB
28.4
-
-
kHz
Passband Ripple
PR
-
-
0.16
dB
Stopband Attenuation
SA
73
-
-
dB
Group Delay (Note 30)
GD
-
17
-
1/fs
Group Delay Distortion
GD
-
0
-
s
ADC Digital Filter (HPF): HPFC1-0 bits = “00”
Frequency Response (Note 29)
3.0dB
FR
-
3.7
-
Hz
0.5dB
-
10.9
-
Hz
0.1dB
-
23.9
-
Hz
DAC Digital Filter (LPF):
Passband (Note 29)
0.05dB
PB
0
-
21.8
kHz
6.0dB
-
24
-
kHz
Stopband (Note 29)
SB
26.2
-
-
kHz
Passband Ripple
PR
-
-
0.05
dB
Stopband Attenuation
SA
54
-
-
dB
Group Delay (Note 30)
GD
-
22
-
1/fs
DAC Digital Filter (LPF) + SCF:
Frequency Response: 0 20.0kHz
FR
-
1.0
-
dB
Note 29. 各振幅特性の周波数は fs (サンプリング周波数)比例します。
例えば、PB=21.7kHz (@1.1dB)0.454 x fsです(ADC)。各応答は1kHzを基準にします。
Note 30. ディジタルフィルタによる遅延演算で、ADC部はアナログ信号が入力されてから両チャネルの24
ットデータが出力レジスタにセットされるまでの時間ですDAC部は24ビットデータが入力レジス
プログラマブルフィルタ (1
HPF + 1LPF + 4-Band Equalizer + ALC + 1-Band Equalizer) を通過するパスを選択した場合の Group
Delay IIR フィルタによる位相変化が無い場合で上記記載の値に対して、録音モードのとき4fs,
生モードのとき4fs増加します。
[AK4958]
MS1558-J-02 2014/08
- 20 -
DC特性
(Ta =25C; fs=48kHz ; AK4958EG: AVDD=2.8 3.6V, DVDD = 1.6 ~ 2.0V, TVDD = 1.6 or (DVDD-0.2) 3.6V,
AK4958ECB: AVDD=2.8 3.6V, DTVDD = 1.6 ~ 2.0V)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
Audio Interface & Serial µP Interface
(CDTIO/CAD0, CSN/SDA, CCLK/SCL, I2C, PDN, BICK, LRCK, SDTI, MCKI pins )
High-Level Input Voltage
(Except I2C pin, TVDD 2.2V)
(Except I2C pin, TVDD < 2.2V)
(I2C pin)
Low-Level Input Voltage
(Except I2C pin, TVDD 2.2V)
(Except I2C pin, TVDD < 2.2V)
(I2C pin)
VIH
VIH
VIH1
VIL
VIL
VIL1
70%TVDD
80%TVDD
70%AVDD
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
30%TVDD
20%TVDD
30%AVDD
V
V
V
V
V
V
Input Leakage Current
Iin1
-
-
10
A
Audio Interface & Serial µP Interface (CDTIO, SDA MCKO, BICK, LRCK, SDTO pins Output)
High-Level Output Voltage (Iout = 80A)
Low-Level Output Voltage
(Except SDA pin : Iout = 80A)
(SDA pin, 2.0V TVDD 3.6V: Iout = 3mA)
(SDA pin, 1.6V TVDD < 2.0V: Iout = 3mA)
VOH
VOL1
VOL2
VOL2
TVDD0.2
-
-
-
-
-
-
-
-
0.2
0.4
20%TVDD
V
V
V
V
Digital MIC Interface (DMDAT pin Input ; DMIC bit = “1”)
High-Level Input Voltage
Low-Level Input Voltage
VIH2
VIL2
65%AVDD
-
-
-
-
35%AVDD
V
V
Input Leakage Current
Iin2
-
-
10
A
Digital MIC Interface (DMCLK pin Output ; DMIC bit = “1”)
High-Level Output Voltage (Iout=80A)
Low-Level Output Voltage (Iout= 80A)
VOH3
VOL3
AVDD-0.4
-
-
-
-
0.4
V
V
Note 31. AK4958ECBは、TVDDDTVDDになります。
Note 32. SCL, SDA pinsのプルアップ抵抗の接続先は、TVDD(DTVDD)以上かつ6V以下にしてください。
/