HIFI音频解码芯片ES9023

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了HIFI音频解码芯片ES9023相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

 现在的HiFi播放器、解码耳放设备越来越多,推陈出新的速度也越来越快。各家厂商也都对产品进行了卖点细分,把新款旗舰级解码芯片拎出来宣传。美国ESS公司推出的ES9038Pro芯片大家都早已耳熟能详。

  美国ESS系列芯片拥有行业高标准的信噪比 DNR(动态范围)力求为音乐爱好者们提供令人沉醉的听音体验,让更多人体会到声音触及灵魂的生命力。

  由工采网代理的ES9023是ESS公司一款单端输出DAC芯片,也是他们的SABRE DAC系列里很独特、简洁的一款,公认为是容易出好声的解码芯片。

  在3.6V供电下实际测试输出可以大于2Vrms,而且没有耦合电容的结构,不用再费心寻找价格不菲的耦合电容了,也不需要担心电容带来的音频失真(通常会这样)

  另外实际测试中用32ohm耳机发现也可以很好驱动,只不过输出幅度会略为减小。而对于驳接功放、耳放等电路,更是不在话下。

  美国ESS(DAC)解码芯片 - ES9023的特性:

  * 无信号输入噪音消除、非音频信号自动静音技术,使用专用的复位IC进行开关机管理。

  * 真正支持192kHz 24bit解码;16-SOP中的低功耗;

  * 提供负极电源的充电泵;可调输出电平;简单供电,减少PCB尺寸

  * 模拟直接输出,完全消除了耦合电容带来的失真和频响问题。

  * 易于使用-不需要编程;获得专利的HyperStreamTM和Jitter

  * 112dB信噪比,输出幅度超过2Vrms,真正达到了线性输出水平,甚至可以直接驱动耳机使用。

  ES9023数模转换器,支持单声道、立体声、I2C输出模式,集成了全数字的SPDIF接收及滤波和DA,可提供高达112dB的信噪比(DNR)和-120dB的THD N;常被运用于旗舰级或高端的HiFi产品上,如蓝光播放器、CD/DVD、高清机顶盒、数字电视或音频接收设备等产品,目前其他品牌的旗舰级音频播放器也大多数是选择该DAC芯片。

ES8311 - 音频编解码芯片调试

目录

前言

ES8311 codec芯片介绍

调通的配置

软件配置

ID 验证

回环测试

注意事项:


前言

最近因任务需求,需要将一款codec 芯片配合TTS调通,做某款云喇叭播放设备。

这款codec的驱动已经适配过多次,但在此系统上却是第一次调试,谨做记录。

ES8311 codec芯片介绍

System
High performance and low power multi-bit delta-sigma audio ADC and DAC
• I2S/PCM master or slave serial data port
• 256/384Fs, USB 12/24 MHz and other non standard audio system clocks
• I2C interface


ADC
• 24-bit, 8 to 96 kHz sampling frequency
• 100 dB signal to noise ratio, -93 dB THD+N
• One pair of analog input with differential input option
• Low noise pre-amplifier
• Noise reduction filters
• Auto level control (ALC) and noise gate
• Support analog and digital microphone


DAC
• 24-bit, 8 to 96 kHz sampling frequency
• 110 dB signal to noise ratio, -80 dB THD+N
• One pair of analog output with headphone driver and differential output option
• Dynamic range compression
• Pop and click noise suppression
Low Power
• 1.8V to 3.3V operation
• 14 mW playback and record
• Low standby current

以上摘自ES8311的芯片手册。这里重点关注几个地方:

1. 播放和录音的最大功率为14mW。这意味着直接接喇叭可能带不动,笔者也是在这里遇到了问题,最后将喇叭的P接到耳机的 [左/右] 声道进行测试的。

2. 供电电平1.8-3.3v。注意这里是一个宽容性较大的电压范围,要保持供数字电电压等级、I2C的上拉电压、保持一致,否侧影响通信。

调通的配置

目前使用这款codec调通了播放,录音没有测试。

当前配置:

8K 采样率、16bit采样深度、单通道输出、1.8v通信逻辑电平、mclk为256fs(默认256倍,可调)。

从机地址:0x18(7bit)

pin2,MCLK:2.048MHz

pin3,PVDD、pin4,DVDD:1.8V

pin6,SCLK:位时钟,256KHz

pin8,LRCLK:左右声道指示信号,等于采样率。8KHz

pin12,OUTP:接耳机的左/右声道进行测试。

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Codec 初始化配置

    0x45, 0x00,
    0x01, 0x30,
    0x02, 0x10,
    0x02, 0x00,
    0x03, 0x10,
    0x16, 0x24,
    0x04, 0x10,
    0x05, 0x00,
    0x0B, 0x00,
    0x0C, 0x00,
    0x10, 0x1F,
    0x11, 0x7F,
    0x00, 0x80,
    0x0D, 0x01,
    0x01, 0x3F,
    0x14, 0x10,
    0x12, 0x00,
    0x13, 0x00,
    0x09, 0x0C,
    0x0A, 0x0C,
    0x0E, 0x02,
    0x0F, 0x44,
    0x15, 0x00,
    0x1B, 0x0A,
    0x1C, 0x6A,
    0x37, 0x08,
    0x44, 0x00, //loopback test。on:0x88; off:0x00; mic-->speak
    0x17, 0xBF, //(0x17,ADC_Volume);
    0x32, 0xBF, //(0x32,DAC_Volume);

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读取ID验证

一般判断从机是否启动,可以读取一些出厂的ID,如下图

ES8311 ID 寄存器

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回环测试

回环测试可以验证,codec 是否能正常工作。

原理:将mic捕捉到的声音,直接通过spk输出出来。

这里通过写 0x44,0x88,打开回环测试的开关。

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注意事项:

1. 检查数字供电、I2C的逻辑电平已经寄存器配置的逻辑电平(0x10和0x11寄存器),这几个需要保持一致。

2. 读取ID, 确保codec 芯片启动正常。

3. 工作模式【I2S或PCM】选择(0x09)、采样位深配置(0x09和0x0A),需要配置正确。

4. 主从模式,codec一般作为SOC的从机,需要将codec配置为从机slave模式(0x80)。

0x80寄存器:bit7,1: master(default); 0: slave

5. 最大功率输出较小,一般需要配合PA使用。如果没有PA,可以使用耳机测试。

满树玉瓣多傲然,江南烟雨却痴缠

以上是关于HIFI音频解码芯片ES9023的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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