单芯片音频系统ADAU1401的特点性能及应用电路
adi公司的adau1401是集成了两个adc和四个dac以及微控制器类的控制接口的sigma dsp 28/56位音频数字信号处理器（dsp），信号处理包括均衡，音频混合，低音增强，多带动态处理，延迟补偿，扬声器补偿以及立体声图像加宽等，可以重置真实扬声器，放大器的不足，从而改善听觉环境，提高音频质量。主要用于多媒体扬声器系统，mp3播放器扬声器，汽车音响，微型立体声，数字电视，音乐乐器等。本文介绍了adau1401主要特性，功能方框图，系统框图，自举模式，i2c与spi状语从句：控制电路图，以及评估板eval-adau1401aebz主要特性，框图，电路图产品状语从句：pcb元件布局图。
adau1401是一款完整的单芯片音频系统，具有28位/ 56位音频dsp，adc，dac和类似微控制器的控制接口。信号处理包括均衡，交叉，低音增强，多频带动态处理，延迟补偿，扬声器补偿和立体声图像加宽。此处理可用于补偿扬声器，放大器和收听环境的实际限制，从而极大地改善了感知的音频质量。
其信号处理与高端演播室设备中的信号处理相当。大多数处理都是在完整的56位双精度模式下完成的，从而产生了非常好的低电平信号性能。adau1401是一款完全可编程的dsp。易于使用的sigmastudio™软件允许用户使用诸如biquad滤波器，动态处理器，电平控件和gpio接口控件之类的模块以图形方式配置自定义信号处理流程。
上电时，可以通过串行eeprom通过其自身的自启动机制或外部微控制器来加载adau1401程序。掉电时，参数的当前状态可以从adau1401写回到eeprom，以便在下次运行程序时调用。
两个σ-型adc和四个σ-型dac提供98.5 db的模拟输入至模拟输出动态。每个adc的thd + n为-83 db，每个dac的thd + n为-90 db。数字输入和输出端口允许与其他adc和dac的无缝连接。adau1401通过i2c®总线或4线式spi端口进行通信。
adau1401主要特性：
28- / 56位，50个mips数字音频处理器
2级的adc：100分贝的信噪比，-83分贝thd + n
4个dac：104分贝信噪比，-90分贝的thd + n
完全独立工作
的自从
具有4输入多路复用器的串行eeprom辅助adc引导，用于模拟控制
gpio，用于数字控制和输出
可以使用sigmastudio图形工具进行完全编程
具有56位累加器的28位×28位乘法器，可进行全双精度处理
时钟振荡器可从晶体
pll生成主时钟，从而可从64×fs，256×fs，384×fs或512×fs时钟生成主时钟
灵活的串行数据输入/输出端口，具有i2s兼容，左对齐，右对齐和tdm模式
支持高达192 khz的采样率
片上稳压器，与3.3 v系统兼容
48引脚塑料lqfp
adau1401应用：
多媒体扬声器系统
mp3播放器扬声器底座
汽车
音响主机微型音响
数字电视
演播室监视器
扬声器分频器
乐器效果处理器
座椅声音系统（飞机/汽车教练）
图1.adau1401功能框图
图2.adau1401系统对准
图3.adau1401自举模式电路图
图4.adau1401 i2c控制电路图
图5.adau1401 spi控制电路图
评估板eval-adau1401aebz
是一个平台，可操作adau1401a的所有功能，并具有全方位的模拟和数字输入和输出。数字i / o连接提供s / pdif和3线串行数据格式。dsp由sigmastudio™软件控制，该软件通过usb连接到开发板。该评估板由单电源供电，该电源被调节至评估板上的适当电压。pcb采用6英寸×6英寸4层设计，内层具有单个接地层和单个电源层。
可以通过连接到i2c / spi通信接口的usbi接口控制板来控制adau1401a。包含板载自引导eeprom，可独立于sigmastudio软件来操作板。随附的gpio板上的按钮，led，电位器和其他接口选项可以连接到评估板，以启用gpio控制。
eval-adau1401aebz也可用于评估与引脚兼容的adau1701和adau1702sigmadsp®。adau1401a，adau1401，adau1701和adau1702之间的区别是：
•adau1701，adau1401a和adau1401具有1024个程序ram位置，而adau1702具有512个程序ram位置。
•adau1701的数据存储器为2k字，而adau1702的数据存储器为0.5k字。
评估包包括：
eval-adau1401aebz评估板
gpio控制板
usbi板
通用电源
mini-usb电缆
评估板/软件快速入门指南，其中包括sigmastudio工具
adau1401a，adau1401，adau1701和adau1702的下载链接sigmadsp评估板
功能齐全的adau1401 sigmadsp评估板，可运行adau1401 / adau1701 / adau1702的所有功能，并具有完整的模拟和数字输入输出。以及usbi，6 v电源和可连接的gpio控制板。
图6.评估板eval-adau1401aebz外形图
图7.评估板eval-adau1401aebz对准
图8.评估板eval-adau1401aebz电路图
图9.评估板eval-adau1401aebz电路图：cpld
图10.评估板eval-adau1401aebz电路图：模拟输入和输出滤波器
图11.评估板eval-adau1401aebz电路图：s / pdif接收器和发送器
图12.评估板eval-adau1401aebz重置和usb电路图
图13.评估板eval-adau1401aebz电路图：多用图插头接口
图13.评估板eval-adau1401aebz电路图：电源
图14.评估板eval-adau1401aebz电路图：gpio板连接器
图15.评估板eval-adau1401aebz电路图：gpio板控制
图16.评估板eval-adau1401aebz pcb元件布局图
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adau1401是一款完整的单芯片音频系统，具有28位/ 56位音频dsp，adc，dac和类似微控制器的控制接口。信号处理包括均衡，交叉，低音增强，多频带动态处理，延迟补偿，扬声器补偿和立体声图像加宽。此处理可用于补偿扬声器，放大器和收听环境的实际限制，从而极大地改善了感知的音频质量。
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两个σ-型adc和四个σ-型dac提供98.5 db的模拟输入至模拟输出动态。每个adc的thd + n为-83 db，每个dac的thd + n为-90 db。数字输入和输出端口允许与其他adc和dac的无缝连接。adau1401通过i2c®总线或4线式spi端口进行通信。
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4个dac：104分贝信噪比，-90分贝的thd + n
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具有4输入多路复用器的串行eeprom辅助adc引导，用于模拟控制
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