Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


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

Бесплатная техническая библиотека

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

Характеристики Значение
Напряжение питания микросхемы,В 2,1…3,6
Рассеиваемая мощность,мВт:\при частоте дискретизации 24кГц \32кГц \48кГц \76\79\85
Рабочий интервал температур, oC -20…+125
Диапазон регулирования уровня выходного сигнала,дБ -96…0
Шаг регулировки уровня выходного сигнала,дБ 1
Диапазон регулировки уровня высоких частот,дБ -18…+18
Диапазон регулировки уровня низких частот,дБ -18…+18
Шаг регулирования уровня частот (высоких и низких),дБ 1,5
Длительность сигнала сброса (RESET), мкС не менее 0,1

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.

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

Декодеры звуковых сигналов формата MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T. Справочные данные. Цоколевка микросхемы STA013
Рис. 2. Цоколевка микросхемы

Декодеры звуковых сигналов формата MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T. Справочные данные. Схема включения STA013
Рис. 3. Схема включения

Декодеры звуковых сигналов формата MPEG 2.5 LAYER III STA013/013B/013T. Справочные данные. Схема включения STA013
Рис. 4. Схема включения

Назначение выводов микросхемы STA013 приведено в табл. 2.

Таблица 2

Номер вывода Обозначение Описание
Корпус SO8 Корпус TQFP44 Корпус LBGA64
1 29 B5 VDD_1 Напряжение питания
2 30 B4 VSS_1 Общий провод
3 31 A4 SDA Вход/выход. Линия данных шины I2C
4 32 B3 SCL Вход. Тактовый сигнал шины I2C
5 34 A1 SDI Вход. Линия данных входного последовательного интерфейса
6 36 B2 SCKR Вход. Тактовый сигнал входного последовательного интерфейса
7 38 D4 BIT_EN Вход. Сигнал достоверности входных данных
8 40 D1 SRC_INT Вход. Сигнал прерывания от источника входных данных
9 42 E2 SDO Выход. Линия данных выходного последовательного интерфейса (декодированные данные в формате PCM)
10 44 F2 SCKT Выход. Тактовый сигнал выходного последовательного интерфейса
11 2 H1 LRCKT Выход. Тактовый сигнал данных канала (левый/правый)
12 3 H3 OCLK Вход/выход. Тактовый сигнал передискретизации для внешнего ЦАП
13 5 F3 VSS_2 Общий провод
14 6 E4 VDD_2 Напряжение питания
15 7 G4 VSS_3 Общий провод
16 8 G5 VDD_3 Напряжение питания
17 10 F5 PVDD Напряжение питания синтезатора частот
18 11 G6 PVSS Общий провод синтезатора частот
19 12 G7 FILT Выход. Фильтр выходного синхросигнала
20 13 G8 XTO Выход. Подключение кварцевого резонатора
21 15 F7 XTI Вход. Подключение кварцевого резонатора
22 19 E7 VSS_4 Общий провод
23 21 C8 VDD_4 Напряжение питания
24 22 D7 TESTEN Вход. Включение тестового режима
25 24 A7 SCANEN Вход
26 25 B6 RESET Вход. Сигнал аппаратного сброса
27 26 A5 VSS_5 Общий провод
28 27 C5 OUT_CLK/DATA_REQ Тактовый сигнал выходного буфера/Сигнал запроса данных

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:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива

8-ядерный процессор Kirin 920 с поддержкой VoLTE и QHD-экранов 15.06.2014

Китайская компания Huawei официальной представила восьмиядерный процессор Kirin 920 для мобильных устройств. Первым продуктом на базе этой платформы, вероятно, станет смартфон под кодовым обозначением Mulan.

Анонсированная платформа, построенная на архитектуре big.LITTLE GTS (Global Task Scheduling) с использованием 28-нм техпроцесса, включает четыре вычислительных ядра ARM Cortex A-15 с тактовой частотой от 1,7 до 2,0 ГГц и четыре ARM Cortex-A7 c частотой 1,3-1,6 ГГц. В состав чипсета вошел встроенный модем Category 6 LTE, способный обеспечить передачу данных на скорости до 300 Мбит/с. Также заявлена поддержка технологии VoLTE.

За графическую составляющую в системе-на-чипе отвечает GPU Mali-T628 MP4, обеспечивающий поддержку QHD-экранов (2560х1600 пикселей) в мобильных устройствах. В конфигурации однокристальной системы также заявлены аудиопроцессор Tensilica HiFi 3, поддержка кодека H.265 и функция декодирования медиафайлов в формате Ultra HD.

Во время презентации Kirin 920 были представлены сравнительные результаты испытания процессоров в бенчмарке AnTuTu. По словам Huawei, ее новинка немного производительнее SoC Qualcomm Snapdragon 805 и гораздо быстрее платформы MediaTek MT6592.

Китайский производитель не назвал сроки, в течение которых Kirin 920 появится в потребительской электронике. При этом разработчики обещают выход 64-разрядной версии процессора до конца 2015 года.

Другие интересные новости:

▪ Созданы дифракционные решетки для самого мощного в мире лазера

▪ Сенсорные сети из шпионских камней

▪ Планшет Asus MeMO Pad 7

▪ Новые материалы заменят натуральную кожу

▪ Белый-белый жук

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телевидение. Подборка статей

▪ статья Вильгельм Гумбольдт. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему комары не гибнут под дождем? Подробный ответ

▪ статья Тетраклинис. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Водопроводная антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Переделка Р-326м в трансивер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026