ЦФ SM5847 - вопросы

[aleyer]

У меня возник вопрос по поводу применения этого ЦФ, хочется быть уверенным, что даташит я понял правильно. Предположим, что будет использована пара генераторов на 22,5792 и 24,576МГц, переключаемых USB-транспортом. Согласно таблице 6, для 44,1 и 48кГц регистры CKDV1 и CKDV2 надо выставить в положение High. Для 88,1 и 96кГц - в Low. Подскажите, правильно ли я понимаю, что из этого следует, что транспорт должен будет переключать эти регистры в зависимости от того, какой ЧД подается поток на траспорт (44,1/48 или 88,1/96)?
[ Вложение: Вам нельзя просматривать вложения ]

[Lynx]

Вам надо установить тактовую частоту ядра фильтра, в 256fs, т.е. на ногу CKSLN подать лог. 0, а поскольку входной такт у Вас 22/25 МГц, то делитель такта нужно сделать на 2, т.е. на CKDV1 и CKDV2 подать лог.1 при однократных частотах и не делить такт при двухкратных, т.е. подавать на CKDV1 и CKDV2 лог.0. Вы совершенно справедливо отметили, что переключать коэффициент деления нужно по сигналу о кратности частоты дискретизации от источника. Если такого сигнала нет, то переключать делитель нужно вручную.

[aleyer]

Благодарю за ответ, Дмитрий! Так и предполагал изначально, вызвали сомнения слова человека, который делал ЦАП с этим ЦФ. Он сказал, что в этом нет необходимости.

[aleyer]

Часто встречал на форумах рекомендации по питанию ЦФ от 3,3В. Посмотрел внимательно в даташит, как я увидел, из-за снижения напряжения питания возникает только одно ограничение - возможно тактирование от генератора с частотой до 25МГц, для частот дискретизации до 96кГц (из таблички Recommended Operating Conditions). Все верно?

[Lynx]

Всё верно. Однако, хочу заметить, что для того же 5847 такое снижение имеет смысл только при работе его совместно с 3.3-вольтовыми ПЛИС. Если ПП выполнена с соблюдением мер по защите от помех, то разницу в их уровне при напряжениях 3.3 и 5 В заметить крайне сложно, а вот сопряжение лог. уровней с последующими микросхемами КМОП, напр., регистрами серии АС, может вызвать сложности - ведь напряжение гарантированной лог.1 у них по входу - 3.5В, а напряжение на выходе ЦФ будет максимум 3.2В - и могут возникать проблемы с переключением.
Соответственно придется применять специальные серии с пониженным входным уровнем лог.1 - напр. ACT, AHCT, но они, за счет более сложного входного каскада имеют в 1.5...2 раза больший собственный джиттер, нежели "чистые" КМОП серии АС, AHC, LVC.
Также при 3-вольтовом питании нужно предусмотреть защиту входов ЦФ от превышения входного напряжения над уровнем питания - в противном случае ЦФ может выйти из строя из-за т.н. "тиристорного" эффекта. Обычно это делается с помощью доп. буферных элементов, питаемых от тех же 3В, но имеющих входы, допускающие превышение напряжения над питанием.
Учитывая все эти моменты, а также 10 - летний опыт работы с SM5847 я бы рекомендовал 5-вольтовое питание ЦФ, как более удобное и дающее в итоге лучшие результаты.

[aleyer]

Спасибо, Дмитрий. Очень полезная информация. При питании ЦФ от 3,3В я предполагал, что от 3,3В можно питать также и ту половинку ISO7241 (либо ADuM1401), с выходов которой данные передаются на вход SM5847, и 74AHC1G79, ведь CMOS-версии этих микросхем поддерживают такое напряжение питания. Тогда не было бы проблем с согласованием уровней. Однако о том, как снижение напряжения питания регистров пересинхронизации повлияет на уровень их джиттера, я не задумывался.
Впрочем, я не учел еще одну вещь, генераторы ведь тоже существуют в различных версиях для разного напряжения питания, соответственно также будет нужна версия для 3,3В. А пока что я не знаю, где взять генераторы вроде тех, что Вы используете в Lynx D29V3, хотя бы для 5В питания.

[Lynx]

Даже в 3-вольтовых устройствах я использую 5-вольтовые генераторы. По простейшей причине - ФШ 3-вольтовой версии на несколько дБ вше, чем 5-вольтовой версии того же типа. Это было установлено в результате прямых неоднократных измерений ФШ генераторов разных типов и производителей.

[pryanic]

Здравствуйте, Дмитрий. Возникли вопросы по применению данного цифрового фильтра, а именно по системному сбросу.
В даташите сказано следующее:

During normal device operation, reset signals are not required. However, the SM5847AF must be reset under the following conditions.
 

• At power-ON
• When the LRCI clock and internal operation timing need to be resynchronized in jitter-free mode.
• After the LRCI or XTI clocks, or both, stop and are subsequently started.

Вопрос по пункту №3. Т.е. нужно сбрасывать фильтр при прекращении и последующей подачи тактового сигнала. В схеме Вашего 47 цапа фильтр сбрасывается только супервизором. В остальных конструкциях, где используется этот тип фильтра сброс осуществляется средствами ПЛИС. В чем подвох?[/list]

[Lynx]

В чем подвох?

А он непременно должен быть?

[pryanic]

Просто если цап тактируется от одного генератора, то проблем не возникнет (как я думаю), если же работает с S/PDIF или AES/EBI входами, то сигнал прерывается.
Я это имел в виду.
Могу сделать предположение, что и без ресета все работает в нормальном режиме.

[Lynx]

А причем подвох-то?

Что касается SM5847, то ресет необязателен, если тактовая частота меняется на небольшую величину и не требует изменения базового коэффициента (192 или 256) в самом фильтре, а входные сигналы BCK и LRCK жестко привязаны к такту фильтра. По крайней мере ни в одном из многих сотен экземпляров фильтров разных партий и годов выпуска никаких проблем при соблюдении указанных выше условий не наблюдалось. А вот если частота меняет базовый множитель, то после переключения сброс обязателен.

[pryanic]

Спасибо, Дмитрий.
Думаю в качестве приемника использовать AK4115. Рассматривал вариант CS8416, но так как нужны будут входы и AES, и S/PDIF, то этот вариант отпал.
AK еще ведь может генерировать прерывание при изменении частоты (правда настраивается маска только по SPI).

[Lynx]

Думаю в качестве приемника использовать AK4115.

Один из лучших приемников из существующих на сегодняшний день.

Рассматривал вариант CS8416,

Качество работы ФАПЧ у него гораздо хуже.

но так как нужны будут входы и AES, и S/PDIF, то этот вариант отпал.

Правда мне не понятно чем ПРИНЦИПИАЛЬНО отличается AES от SPDIFи почему Вы считаете, что 8416 в данном случае не подходит?
Наличие отдельного дифф. входа у 4115? Так это не проблема, - любой RS485/422 приемник легко и непринужденно реализует дифф. вход.
Вопросы к CS в первую очередь - не их входы, а весьма посредственное качество - по сути, при работе с приемниками 8412, 14, 16, применение ASRC становится обязательным для получения сколь-нибудь приемлемого качества звучания устройства. Приемники DIR9001, WM8804/05, AK4113- AK4118 вполне могут работать и без ASRC, при этом замечу, что субъективное их сравнение однозначно показывает превосходство приборов Asahi Kasei над TI и Wolfson.

AK еще ведь может генерировать прерывание при изменении частоты (правда настраивается маска только по SPI).

Практически все могут...

[pryanic]

Спасибо, Дмитрий.

и почему Вы считаете, что 8416 в данном случае не подходит?

Если взгялнуть на схему подключения 8416, то при подключении S/PDIF RXN должен быть соединен с землей через конденсатор, а при подключении AES к нему подключается "холодный" провод.

Практически все могут...

Да, действительно. Посмотрел внимательнее даташит на 8804. Но если 5847 может работать без аппаратного сброса, то вопрос с прерываниями уже не актуален.

любой RS485/422 приемник легко и непринужденно реализует дифф. вход.

К примеру ADM1485?

[Lynx]

Если взгялнуть на схему подключения 8416, то при подключении S/PDIF RXN должен быть соединен с землей через конденсатор, а при подключении AES к нему подключается "холодный" провод.

Никак не возьму в толк, в чем же проблема-то? Раз и навсегда ставим вход в однофазный режим, т.е. RXN - на землю через 0.01мкФ, на первый RXP подаем SPDIF через конденсатор, на второй - сигнал со вторичной обмотки импульсного трансформатора, первичку которого включаем между балансными сигналами AES. Решение, по-моему, очевидное и простое. Или используем для AES входа приемник RS485/422, выход которого подключаем через конденсатор и делитель (в 2...3 раза) к любому RXP.

К примеру ADM1485?

Как вариант. Вообще же их очень много.

[KAISER]

Управляющие входы SM5847, SM5842 и тому подобных обозначены как pull-up input, то есть по смыслу вроде должны иметь подтяжку внутреннюю к плюсу питания и если этот вход никуда не подключить на нём будет логический 1 а если к минусу питания то логический 0 , правильно я понимаю? Хочется прояснить обязательно ли использовать внешние резисторы подтяжки при таком способе управления. Кто-нибудь знает наверняка или может эксперимент провести?

[Lynx]

Входы, о которых Вы пишете, снабжены внутренними резисторами порядка 50...100кОм к плюсу питания. То есть их в общем случае можно оставлять свободными, если требуется уровень лог.1.

[KAISER]

Почему-то мне не удаётся между +5V и управляющими входами намерить похожего сопротивления, в районе 13-15мом показывает, видимо для пущей надёжности срабатывания лучше подтяжку таки поставить.

[Lynx]

Потому что неправильно измеряете. Эти сопротивления активны только при наличии питания, т.к. выполнены на основе частично открытых каналов ПТ. Да и при наличии питания их измерить тоже не совсем элементарно, т.к. они сильно нелинейны, т.е. приложенное напряжение от измерителя меняет их свойства. Грубо говоря, они 50кОм при нулевом потенциале, а напряжение тестера увеличивает их сопротивление.

[cu6apum]

Дима, а как Вы делали автодетект Fs для этого таракана? На плисине? Ак4115 не имеет прямых выходов определятора частоты квантования. Или мастерклока с ее выхода достаточно при фиксированном делителе? Что-то я сомневаюсь.

[Lynx]

Конкретно для 5847 никак не делал. Обычно данные о частоте дискретизации поступают от используемых интерфейсов. Там же, где используется автоопределение (в нескольких ЦАП у меня это используется) - то посредством простейшего частотомера для сигнала LRCK, выдающего нужные конфигурационные данные по результатам измерения относительно опорной частоты.

[cu6apum]

Ага, спасибо. Сделал уже.