Декодеры звуковых сигналов формата MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T. Справочные данные

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Применение микросхем

 Комментарии к статье

Общие сведения

Микросхема STA013 представляет собой полностью интегрированный универсальный декодер потоков MPEG Layer III Audio спецификаций MPEG 1, MPEG 2 и MPEG 2.5. Приведем основные функции микросхемы: Полная поддержка следующих форматов сжатого звукового сигнала:

• Layer III в стандартах ISO/IEC 11172-3 (MPEG 1 Audio) и ISO/IEC 13818-3.2 (MPEG 2 Audio);
• потоков с низкой частотой дискретизации, известных как MPEG 2.5;
• потоков Layer III в режимах "Стерео", "Два канала", "Один канал" (моно).

Кроме того, микросхема обеспечивает и имеет:

• поддержку всех стандартных частот дискретизации для MPEG 1 и MPEG 2 плюс расширенный набор частот для MPEG 2.5: 48; 44,1; 32; 24; 22,05; 16; 12; 11,025 и 8 кГц ;
• поддержку потока MPEG 2.5 Layer III со скоростями кодирования от 8 до 320 кбит/с;
• программное управление коммутацией каналов в выходном сигнале;
• цифровое управление уровнем выходного сигнала;
• цифровое управление уровнем низких и высоких частот в выходном сигнале (регулировка тембра);
• работу последовательного интерфейса для данных;
• поддержку программно-управляемого формата данных для выходного последовательного интерфейса (PCM);
• низкое энергопотребление (85 мВт при питающем напряжении 2,4 В и максимальной частоте дискретизации сигнала);
• проверку целостности входных данных (CRC) и обнаружение ошибок синхронизации входного потока с возможностью регистрации этих ошибок внешним контроллером.

Управление микросхемой осуществляется по шине I²C.

К микросхеме могут быть подключены внешние кварцевые резонаторы с частотами 10, 14,31818 и 14,7456 МГц (возможна поддержка и других частот, но для этого потребуется соответствующая версия внутреннего программного обеспечения (firmware). Основная сфера применения микросхемы - аудиотехника с поддержкой формата MP3: CD-плееры, MP3-плееры, музыкальные центры. Низкое напряжение питания и малое потребление энергии делает эту микросхему особенно удобной для применения в переносимых и портативных аппаратах. Также микросхема может применяться в компьютерных звуковых картах для воспроизведения звука в формате MP3 без участия центрального процессора. Основные характеристики микросхемы приведены в табл. 1.

Таблица 1

Основные подсистемы микросхемы STA013

Структурная схема микросхемы приведена рис. 1. Входной последовательный интерфейс служит для приема потока входных данных от внешнего источника. Порядок передачи битов - старший бит передаваемых байтов передается первым. Данные принимаются по входу SDI и синхронизируются по изменению уровня сигнала на входе SCKR. Настройка синхронизации (прием данных по фронту или спаду импульса) осуществляется программно. Низкий уровень на входе BIT_EN запрещает прием данных входным интерфейсом.

Рис. 1. Структурная схема микросхемы

Синтезатор частот и модуль синхронизации служат для генерации тактовых сигналов для вычислительного ядра микросхемы и для выходного аудиоинтерфейса. Частоты дискретизации выходного сигнала получаются делением частоты передискретизации OCLK на программно заданный коэффициент. Синтезатор частот может генерировать выходные сигналы для управления большинством из распространенных микросхем ЦАП.

Выходной последовательный интерфейс служит для вывода декодированных звуковых данных в формате PCM. Данные передаются по линии SDO и синхронизированы тактовым сигналом на выходе SCKT. Настройка синхронизации (передача данных по фронту или спаду импульса) осуществляется программно. Уровень сигнала на выходе LRCKT указывает канал (левый/правый), для которого передается слово данных. Точность представления сигнала может быть выбрана программно из четырех значений: 16, 18, 20 или 24 бита. При выборе точности представления 16 бит за один период сигнала LRCKT передается 32 бита данных. Если же выбрана точность представления 18, 20 или 24 бита, то за один период сигнала LRCKT передаются 64 бита данных. Формат передаваемых данных управляется программно, что позволяет подключить к микросхеме множество различных типов внешних ЦАП, поддерживающих последовательный протокол передачи данных.

Интерфейс I2C служит для управления режимами работы микросхемы посредством внешнего микроконтроллера, а также для получения информации о текущем состоянии модулей микросхемы. Все регулировочные параметры микросхемы записаны во внутренние регистры и доступны для записи по шине I²C. Вычислительное ядро микросхемы представляет собой высокопроизводительный цифровой сигнальный процессор (DSP), обеспечивающий декодирование звукового потока формата MP3, цифровую фильтрацию сигнала, а также управление модулем синхронизации микросхемы.

Режимы работы микросхемы

Микросхема STA013 может работать в двух режимах - Multimedia Mode (MM) или Broadcast Mode (далее BM). В режиме MM входным потоком данных управляет сама микросхема STA013 посредством изменения уровня сигнала на выходе DATA_REQ. Активный сигнал на этом выходе указывает внешнему источнику на необходимость передавать данные микросхеме STA013. При работе в этом режиме вывод SRC_INT должен быть соединен с источником питания. В режиме BM входным потоком данных полностью управляет источник данных. В случае несовпадения реальной скорости потока входных данных и заданной номинальной скорости микросхема STA013 обеспечивает необходимую внутреннюю синхронизацию автоматически. Режим BM в основном требуется для работы микросхемы в носимых или портативных устройствах.

Цоколевка микросхемы для каждого из вариантов исполнения приведена на рис. 2, а схема включения - на рис. 3 и 4.

Рис. 2. Цоколевка микросхемы

Рис. 3. Схема включения

Рис. 4. Схема включения

Назначение выводов микросхемы STA013 приведено в табл. 2.

Таблица 2

Автор: Владимир Зайцев; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Применение микросхем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Нанотехнологии в цирке 25.11.2008 Углеродные нанотрубки очень тонки, но отличаются высокой прочностью, на порядок прочнее стальной проволочки такой же толщины. Толщина нанотрубки меньше длины волны света, поэтому ее можно увидеть только в электронный микроскоп. И даже канат из нанотрубок невозможно увидеть, если промежутки между его "прядями" составят более одной длины волны света. Свет будет просто проходить между нитями каната. Никола Пуньо из Туринского политехнического института (Италия) рассчитал, что углеродный канат, способный поддерживать в воздухе человека, должен иметь толщину один сантиметр. Причем в расчетах учтены и дефекты, непременно возникающие при синтезе нанотрубок и снижающие их прочность. Чтобы канат действительно оказался невидимым, расстояние между нанотрубками в нем должно составлять 5 микрометров. Десять метров такого каната будут весить всего одну десятую миллиграмма. Подобные "веревки" могли бы найти применение в цирке и для создания спецэффектов в кино.

Другие интересные новости:

▪ Прибыль от продажи серверов World of Warcraft пойдет на благотворительность

▪ Древнейший шелк Европы

▪ Доступ к компьютеру под контролем

▪ Электромотоцикл Lightning Motorcycles Tachyon Nb

▪ Женская и мужская депрессии отличаются генами

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструмент электрика. Подборка статей

▪ статья Теория и методика воспитания. Шпаргалка

▪ статья На каких сумчатых животных почти не действует любой змеиный яд? Подробный ответ

▪ статья Борьба с центробежной силой. Детская научная лаборатория

▪ статья Краски для материй. Простые рецепты и советы

▪ статья Неуязвимый платок. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026