2022年CP-1611A中文说明书

1、 USB 音频输入 /输出掌握器 CP-1611A1. 产品描述CP-1611A 是一种高度集成的单芯片 USB 音频解决方案；全部重要的模拟模块均嵌入 CP-1611A ,包括双DAC 和耳机驱动器,ADC ,麦克风扩音器,锁相环,稳压器,和 USB 收发器；它特别适用于 USB 耳机或 USB 音频接口盒；很多功能与跳线或外部 EEPROM 可编程；此外,音频可通过 HID 兼容的音量掌握引脚调剂；有关其它的应用,外部解码器或音频 DSP 可以通过连接到 CP-1611A 的 I2S 引脚作进一步处理；4 个 GPIO 引脚可与客户附加的应用软件通信；2. 特点符合 USB2.0 全速运行

2、符合 USB 音频设备类规范 v1.0 支持 USB 挂起 /复原模式和远程唤醒与音量掌握带有片上 PLL 和嵌入式 USB 收发器的 12MHz 的晶振输入 通过 跳线针挑选扬声器模式（播放专用）或耳机模式（播放 +录音）耳机模式, USB 音频功能拓扑有 2个输入端子, 2个输出 ,1个混频, 1个挑选单元和 3个功能耳机模式, 通过 跳线启用 /禁用混频扬声器模式, USB 音频功能的拓扑结构为 1个输入端子, 1个输出 和1个特性单元支持一个掌握端点,一个同步输出端点,在一个同步及一个端点中断当器件在不工作时,USB 总线释放带宽播放支持 AES / EBU 音频, IEC60958

3、立体 PCM 数据, S / PDIF 输出格式音量提升 /降低和静音引脚,支持 USB HID 设备类的主机掌握同步录音静音引脚带 LED 指示灯特定的 USB 供应商的 VID PID 掌握,外部 EEPROM 接口,和序列号通过供应商的大规模生产写 EEPROM 定制的嵌入式的 VID ,PID 和产品由客户恳求字符串通过 HID接口, 4个GPIO 管脚具有读 /写功能通过跳线针来设置输出电压摆幅（3.5V 或2.5V ）跳线引脚设置电源模式（100mA 或 500mA 总线电源）同步传输使用内部 PLL 的同步与自适应模式采纳 48K / 44.1kHz 的播放和录制两种采样速率软静

4、音功能耳机放大器高性能 16 位音频 DAC 低噪声嵌入 16 位ADC 的输入升压麦克风嵌入上电复位模块外接 5V电源,嵌入 5V至3.3V 的稳压器与 Win98 SE / Win ME / Win 2000 / Win XP and Mac OS9 / OS X 兼容24 脚 SSOP 封装3. 引脚描述3.1 引脚次序引脚引脚名称引脚引脚名称引脚引脚名称引脚引脚名称1 VREF 8 LOR 15 LEDO 22 USBDM 2 GND 9 DVDD 16 LEDR 23 NC 3 VBIAS 10 REGV 17 USBDP 24 NC 4 MCIN 11 VOLUP 18 XO 5

5、AVDD 12 VOLDN 19 XI 6 LOL 13 MUTER 20 ENB 7 LOBOS 14 MUTEP 21 MSEL 3.2 引脚图3.3 引脚描述引脚号引脚名引脚类型引脚说明1 VREF AO 连接到嵌入式滤波电路的外部去耦电容；2.25V 输出2 GND P 模拟 GND 3 VBIAS AO 麦克风的偏置电压供电4.5V, 具有小型驱动性能, 4 MICIN AI 麦克风输入5 AVDD P 模拟电路的 5V电源6 LOBS AO 2.25V 直流偏置输出7 LOR AO 右声道输出8 LOL AO 左声道输出9 DVDD P 内部稳压器的 5V 电源10 REGV AO

6、 内部 5V_3V 稳压器的 3.3V 参考输出11 VOLUP DI, ST, PU 音量上升（带有去回弹功能的边缘触发器）12 VOLDN DI, ST, PU 音量降低（带有去回弹功能的边缘触发器）13 MUTER DI, ST, PU 静音记录（带有回弹功能的边缘触发器）14 MUTEP DI, ST, PU 静音（带有回弹功能的边缘触发器）15 LEDO DO,SR, 8mA 操作标志 LED 输出功率为 H；为数据传输进行切换16 LEDR DO, SR, 8mA 静音指示 LED ,静音时输出 H 17 USBDP AIO USB 数据 D+ 18 MSEL DI, ST 混频器

7、优先性挑选,与模式挑选引脚协作工作H：使用混频器 /AA-path 优先（默认静音）L：不使用混频器 /禁用 AA-path （H：上拉至 3.3V ；L：下拉接地）USB 的描述符也将发生相应变化19 ENB DI, ST 12MHz 振荡器输出引脚20 XO DO 21 XI DI 12MHz 振荡器输入引脚22 USBDM AIO USB 数据 D- 23 NC NC 24 NC NC 留意：DI / DO / DIO 数字输入 /输出 /双向 AI / AO / AIO 模拟输入 /输出 /双向 SR 压摆率掌握ST 施密特触发器PD / PU 下拉 /上拉5VT 5 V OD 漏极开

8、路4. I2S接口I2 S接口；外部 ADC ,DAC 或DSP 可以被添加到供应的USB 音频系统附加功能；CP-1611A 为播放和录制供应CP-1611A 发出主时钟（在 x256 固定）,LRCK （在 X64 的固定）,和数据时钟；因此外部 ADC , DAC 或DSP 的设定为I2 S接口的附件模式；I2 S的左声道用于 CP-1611A 单声道录音； I2 S使用 5V,这样可以很简单地与 5V或3.3V 的设备接口；播放数据同时发送至 DAC 和I2 S总线；录音（从 ADC 或I2 S总线）可选定 ADSEL 跳线针；5. 功能框图REGV PDSW PWRSEL VOLUP

9、 SPDIFO VOLDN MUTER LEDO MODE MUTEP LEDR GPIO MSEL CS 5 - 3.3 USB USB掌握接口规律复位上电复位VREF +LOBS 稳压器3.3V 16 位ISO 输出LOL EEPROM 0 -45dB DAC SK 掌握接口38 阶DW 接口DR USB ISO输入静态储备器16 位0 -45dB LOR DAC USBDP 38 阶收发+12 -33 dB USBDM 器32 阶掌握16位 ADC MICIN +22.5 0 dB 12 MHz 锁相48 MHz 时 钟16 阶+20dB 升压环产生IIS 电流VREF 2.25V 4.

10、5V VREF /频率带隙基准VBIAS 6. 功能说明 6.1 USB 接口CP-1611A 集成了 USB 收发器,锁相环和稳压器；因此,它只适用于无源元件USB 接口的连接；默认的USB 描述符嵌入 CP-1611A ,使 USB 的运行不需要额外的设计工作； PID 转变了 MODE 引脚的设置,使不同的设置将有不同的 PID ；定制产品,客户可以附加 93C46 嵌入 EEPROM 来掩盖 VID ,PID 和序列号； CP-1611A 会自动检测 93C46 的存在,并执行掩盖功能；6.1.1 器件描述序号应用领域大小值描述Hex 0 bLength 1 12 共有 18个字节1

11、bDescriptorType 1 01 器件描述符2 bcdUSB 2 0110 USB 1.1 的标准4 bDeviceClass 1 00 端点 0,大小 = 64 字节5 bDeviceSubClass 1 00 6 bDeviceProtocol 1 00 7 bMaxPacketSize0 1 40 8 idVendor 2 0d8c 供应商 ID 10 idProduct 2 0008 产品 ID 000F 通过 MSEL 和MODE 引脚编程12 bcdDevice 2 0100 器件兼容的音频设备规范版本 1.00 14 iManufacturer 1 01 描述字符串索引制

12、造商15 iProduct 1 02 描述字符串索引产品16 iSerialNumber 1 03 字符串索引描述器件的序列号17 bNumConfigurations 1 01 配置数量 = 1 留意： VID ,PID 和序列号可以通过外部的EEPROM 掩盖；6.1.2 配置描述序号应用领域大小值描述Hex 0 bLength 1 09 共有 9个字节配1 bDescriptorType 1 02 配置描述符2 wTotalLength 2 04 or 03 配置的数据总长度；通过 MSEL 和MODE 引脚编程4 bNumInterfaces 1 通过转变 MODE 引脚,来支持接口置

13、；EP0 ：掌握接口 EP1 ： ISO - OUT 接口 EP2 ：ISO - IN 接口（可选） EP3 ：INT-IN （HID ）的接口5 bConfigurationValue 1 01 可编程的 PWRSEL 6 iConfiguration 1 00 7 bmAttributes 1 A0 or E0 8 bMaxPower 2 32 or FA USB 接口的最大功耗通过 MODE 和PWRSEL 引脚编程6.1.3 EEPROM 的内容格式 93C461 位宽度 = 2 字节地址= 0 670X 当 X = bit 4 , 3, 2, 1 bit 2 序列号使能掌握1 : 使

14、能0 : 不使能id 码 2 字节bit 1 产品字符使能掌握1 : 使能 0 : 不使能V ID 2 字节 P ID 2 字节序列号 6 字节不使用6.1.4 USB 音频拓扑图U S B 输 出IT 扬声器输出ID = 0 1 O T ID = 0 6特点单元混频器单元特点单元ID = 0 F音量 静音 音量 静音 ID = 0 9 通过 MSEL 引脚使能或 不使能ID = 0 DU S B 输 入麦克风输入O T ID = 0 7IT 特点单元选 择 单元ID = 0 2ID = 0 8音量 静音 ID = 0 A6.2 跳线和模式设定 : 跳线可以设置 CP-1611A 的配置；这些

15、跳线设置影响USB 描述符和 USB 音频拓扑；6.2.1 MODE 引脚和 MSEL 引脚假如 MODE 引脚拉高（扬声器模式）,仅播放功能工作,并且不连接主机时无播放功能；这种设置使 MSEL 引脚被忽视,只有一个输入端,一个输出端和一个功能单元是 USB 音频拓扑；假如 MODE 引脚被拉低（耳机模式） ,全双工播放和录音功能传送给主机； MSEL 引脚设置可以激活一个混频器单元和一个功能单元；当MSEL= 1 时,混频器启动（ AA 型路径启用）,但默认静音设置；当 MSEL= 0 时,混频器禁用（AA 型路径禁用） ； 上面的 USB 音频拓扑（ 6.1.4 ）是一个混频器耳机模式的

16、例子；6.2.2 MODE 引脚和 PWRSEL 引脚PWRSEL 引脚影响 CP-1611A 电源配置和 MODE 引脚； 4种组合是可编程的；组合3.3V3.3V模式GND扬声器模式：耳机模式：播放 + 录音仅有播放100mA 总线电源 PWRSELGND100mA 电源 耳机模式：播放 + 录音扬声器模式 ：（500mA 总线电源 仅有播放500mA 总线电源 USB 音频拓扑图6.2.3 VSEL 引脚VSEL 连接到 5V ,输出电压摆幅为3.5Vpp ,当 VSEL 连接到VSEL 引脚跳线设置输出电压摆幅；当地,输出电压为2.5Vpp ；6.3 HID 特点 HID 的特点是由

17、CP-1611A 供应,用户可提高音量,降低音量,静音按钮和播放引脚传送给主机,并同步主机端设置；此外,全部CP-1611A 内部寄存器可通过函数调用HID ；6.2.3 什么是 HID？USB 协议可以配置在启动装置或在运行时插入；这些设备被分成不同的设备类型；每一个设备定义同一行为和供应类似的设备功能和协议；HID （人机接口设备）类是设备类之一；HID 类主要包括被人类用来掌握运算机系统操作的设备；键盘和指点设备,例如：鼠标,轨迹球,和操纵杆；前面板掌握,例如：旋钮,开关,按钮和滑块；装置可能不需要人的互动,但供应了类似的数据,以6.2.4 HID 描述 HID 接口描述 HID 类设备

18、的典型例子包括： HID 类设备,例如：条码阅读器,温度计,或电压表；序号应用领大小值 Hex 描述0 bLength 域1 09 大小描述： 9字节1 bDescriptorType 1 04 接口描述符类型2 bInterfaceNumber 1 03 接口数量： 3 3 bAlternateSetting 1 00 候补 0 4 bNumEndpoints 1 01 这个数目用于端点接口： 1 5 bInterfaceClass 1 03 HID 接口类6 bInterfaceSubClass 1 00 无子类7 bInterfaceProtocol 1 00 必需设置为 0 8 iIn

19、terface 1 00 索引一个字符串,描述该接口HID 描述序号应用领域大小值 Hex 描述48字节0 bLength 1 09 共有 9个字节1 bDescriptorType 1 21 HID 描述符类型2 bcdHID 2 0100 HID 类版本 1.00 4 bCountryCode 1 00 描述符报告5 bNumDescriptors 1 01 6 bDescriptorType 1 22 7 wDescriptorLength 2 0030 可选描述符的总大小的数值表达式：端点描述符的中断序号应用领域大小值 Hex描述0bLength107共有 7个字节1bDescript

20、orType105端点描述符类型2bEndpointAddress183IN端点端点编号 = 33bmAttributes103中断端点类型4wMaxPacketSize20004最大数据包大小：4个字节6bInterval12032ms6.2.5 HID 的Windows 软件体系结构应用Winmm.dll SDK 报告User32.exe or User.exe直接输入HID.dll设备规范 键盘驱动Joy Stick 驱动音频 驱动鼠标驱动HID 驱动 HIDCLASS.SYS 嬉戏接口 驱动 HIDGAME.SYS USB嬉戏接口 USB HUB 驱动 USBHUB.SYS USB 驱

21、动rUSBD.SYS PCI 6.4内部寄存器CP-1611A 的全部内部寄存器可通过HID ,而不需要开发内核模式驱动程序；4个字节的数据可以被读取或从HID 写入； CP-1611A 内部寄存器是用来掌握 HID_IR0 HID 输入报告 byte 0 次序 ： 0 x00GPIO ,S / PDIF 输出,以及 EEPROM 数据拜访；位读/写R00 ：HID_IR1 作为 GP1 描述默认7-60 x010 ：值写入 HID_IR0 3,映射到 EEPROM_DATA0 -1,EEPROM_CTRL 其他：保留5-4R保留0 x03R0：录音 -静音按钮不工作0 x01：录音 -静音按

22、钮按下后释放2R0：播放 -静音按钮不工作0 x01：播放 -静音按钮按下后释放1R0：音量下降键释放0 x01：音量下降键按下0R0：音量提升键释放0 x01：音量提升键按下HID_IR1 HID 输入报告 byte 1 次序 ： 0 x01 位读/写R 当 HID_IR0 7:6 = 2b00描述默认7-0 ：0 x00 HID_IR1 3:0 在输入模式下从 当 HID_OR0 7 = 1b1：映射到 EEPROM_DATA0 GPIO4 . GPIO1 输出HID_IR2 HID 输入报告 byte 2 次序： 0 x02位读/写R描述：默认7-0当HID_OR0 7 = 1b10 x

23、00映射到 EEPROM_DATA1HID_IR3 HID 输入报告 byte 3 次序： 0 x03位读/写R描述：默认7-0当HID_OR0 7 = 1b10 x00映射到 EEPROM_CTRLHID_OR0 HID 输出报告 byte 0 次序： 0 x04位读/写描述默认7-6R / W0：HID_OR1 - 2 用于 GPO ； HID_OR0 ,3用于0 x0SPDIF 1：保留2：值写入 HID_OR0 3,映射到 EEPROM_DATA0 - 1, EEPROM_CTRL（见注）3：保留5R / W保留：有效位 SPDIF 0 x04R / W当HID_OR0 7 = 1b0

24、0 x03-0R / W当HID_OR0 7 = 1b1： 保留0 x0当HID_OR0 7 = 1b0：第一挑选 SPDIF 的通道当HID_OR0 7 = 1b1：保留注 1：当 EEPROM 拜访时, HID 中断； USB 主机可以从中断（端点 3）终止；注 2：当 SPDIF_CONFIG 5 = 1b0,HID_OR0 用于 SPDIF ；HID_OR1 HID 输出报告 byte 1 次序： 0 x05位读/写描述默认7-0 R / W 当 HID_OR0 7:6 = 2b00 ：HID_OR1 3:0 在输出0 x00模式下输出 GPIO4 . GPIO1 0：GPO 的驱动输

25、出低 1：GPO 的驱动输出高 当 HID_OR0 7:6 = 2b01：保留 当 HID_OR0 7:6 = 2b1x：映射到 EEPROM DATA 0 HID_OR2 HID 输出报告 byte 2 次序： 0 x06位读/写描述默认7-0 R / W 当HID_OR0 7:6 = 2b00：0 x00HID_OR2 3:0 是 GPIO4 . GPIO1 的设定模式 0：设置 GPIO 输入模式1：设置 GPIO 的输出模式 当HID_OR0 7:6 = 2b01当HID_OR0 7:6 = 2b1x：保留：映射到 EEPROM_DATA HID_OR3 HID 输出报告 byte 3

26、 次序： 0 x07位读/写HID_OR07 = 1 b0 ：描述默认7-0R / W0 x00SPDIF 状态通道分类字节HID_OR07 = 1 b1 ：映射到 EEPROM_CTRL注：当 SPDIF_CONFIG 5 = 1b0,HID_OR3 用于 SPDIF ；7. 电气特性 7.1肯定最大额定值符号参数值单位Dvmin最小数字电源电压 0.3VDvmax最大数字电源电压+ 6VAvmin最小模拟电源电压 0.3VAvmax最大模拟电源电压+ 6VDvinout任何数字电压在输入或输出引脚0.3 to +5.5VAvinout任何模拟电压在输入或输出引脚0.3 to +5.5VTB

27、 stg B存贮温度范畴-40 to +125人体静电放电模式3500VESD HBMESD MM静电机器模式200V7.2 工作条件工作条件模拟电源电压最小典型最大单位4.5 5.0 5.5 V 数字电源电压4.5 5.0 5.5 V 总功耗- - 70 mA 挂起模式电源功耗- - 300 uA 工作环境温度-15 - 70 7.3 电气参数最小典型最大单位数模转换（ 10K 欧姆负载）精度- 16 - Bits THD + N -3dBr - -74.29 - dB 信噪比- 93.6 - dB 静态信噪比- 98.2 - dB 动态范畴- 93.8 - dB 48KHz 的频率响应20

28、 - 20K Hz 44.1KHz 的频率响应20 - 20K Hz 输出电压（有效值）- 1.25 - Vrms 输出电压摆幅0.5 - 4.0 V 数模转换（ 32欧姆负载）精度- 16 - Bits THD + N -3dBr - -71.1 - dB 信噪比- 93.7 - dB 静态信噪比- 98.2 - dB 动态范畴- 93.8 - dB 48KHz 的频率响应20 - 20K Hz 20 - 20K Vrms 44.1KHz 的频率响应- 1.25 - 输出电压（有效值）输出电压摆幅0.5 - 4.0 V 模数转换精度- 16 - bit THD + N -3dBr - -76.1 - dB 信噪比- 83.1 - dB 静态信噪比- 81.6 - dB 动态范畴20 - 19.2K Hz 48KHz 的频率响应20 - 17.6K Hz 44.1KHz 的频率响应0 - 2.88 Vpp 运算放大器音量掌握电平-45 - 0 dB 音量掌握阶数- 38 - Steps 麦克风输入升压增益- +20 - dB 增益调整范畴0 - 22.5 dB 增益调整阶数- 16 - St