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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Универсальный беспроводной зарядник от Samsung 17.05.2012 Samsung вместе с Qualcomm и другими компаниями сформировала альянс, целью которого станет стандартизация и распространение беспроводных зарядок для смартфонов и планшетов. Корейская компания Samsung Electronics, крупнейший производитель мобильных телефонов, и Qualcomm, ведущий американский производитель процессоров для мобильных устройств, объявили о намерении ускорить разработку и стандартизацию систем беспроводной зарядки аккумуляторов в портативной электронике. С этой целью партнеры сформировали альянс под названием Alliance for Wireless Power (A4WP), в который, помимо указанных компаний, вошли: Ever Win Industries, Gill Industries, Peiker Acustic, Powermat Technologies и SK Telecom. Анонс был приурочен к выставке в сфере беспроводных телекоммуникаций CTIA Wireless 2012 в Новом Орлеане, США. В заявлении партнеров говорится, что деятельность A4WP будет посвящена разработке систем беспроводной зарядки аккумуляторов. Причем не только с помощью специальных док-станций, но и путем монтажа зарядных контуров в мебель и обшивку автомобилей. Партнеры признают, что планируют использовать существующие наработки в этой области. Так, например, технология WiPower, разработанная Qualcomm, "идеально подходит для того, чтобы быть учтенной таким альянсом, как A4WP", говорится в сообщении. Добавим, что Samsung уже объявил о внедрении технологии беспроводной зарядки в массовый продукт - новый флагманский смартфон Samsung Galaxy S III. Анонсируя мобильник на прошлой неделе, представители компании сообщили, что одним из аксессуаров к нему станет беспроводной зарядник. По информации SlashGear, аксессуар поступит в продажу не раньше сентября. Технология встречается и в других продуктах, которые уже присутствуют на рынке. Опция беспроводной зарядки, например, есть в смартфоне Palm Pre, планшете HP TouchPad и ноутбуке Dell Latitude Z, в котором используется технология, разработанная компанией Fulton Innovation. Стоит отметить, что A4WP - не первый альянс, деятельность которого будет посвящена стандартизации беспроводных зарядных устройств. В августе 2009 г. консорциум Wireless Power Consortium опубликовал спецификацию стандарта под названием Qi, который был призван ускорить внедрение технологии в массы. Первый продукт на базе Qi был анонсирован в сентябре того же года. По прогнозу IMS Research, к 2015 г. объем мирового рынка устройств с возможностью беспроводной подзарядки превысит 100 млн в количественном выражении.

Другие интересные новости:

▪ Наушники AirPods как слуховой аппарат

▪ Радар 24 ГГц для контроля движения и дистанции

▪ В Android Market уже 38 тыс. приложений

▪ Мозг птицы координирует слаженность пения в лесном хоре

▪ Управление человекоподобным роботом через 5G-сеть

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Нормативная документация по охране труда. Подборка статей

▪ статья Дороги, которые мы выбираем. Крылатое выражение

▪ статья Что означает аббревиатура для обозначения всемирного координированного времени UTC? Подробный ответ

▪ статья Параплан Альфа-29. Личный транспорт

▪ статья Простая охранная сигнализация для села. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Занимательные опыты дома. Энциклопедия

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026