Не столь давно корпорация Intel опубликовала спецификации на новый стандарт цифрового аудио, использующий возможности интерфейса USB-C. Ожидается, что финальная версия этих спецификаций появится уже в ближайшие несколько недель. Но первые чипы с поддержкой соответствующих технологий уже начинают появляться, что называется, в кремнии: так, в понедельник свои решения представила компания Conexant. Массовое производство этих микросхем начнётся совсем скоро, поэтому они имеют все шансы стать первыми чипами с поддержкой стандарта USB-C Digital Audio на рынке. В первую очередь новинки предназначены для использования в смартфонных гарнитурах и док-станциях с интерфейсом USB-C. Они имеют названия CX20985 и CX20899. Надо отметить, что в них также реализована поддержка требований стандарта Skype for Business. Стоит немного рассказать о каждом чипе в отдельности.
Чип CX20985 специально разработан для интеграции в смартфонные гарнитуры, хотя ничто не мешает использовать его и в других звуковых решениях, получающих цифровые данные посредством интерфейса USB. Внутри микросхемы имеются все необходимые узлы: 24-битные стерео-ЦАП и АЦП, поддерживающие частоту дискретизации до 48 КГц, блок определения подключения гарнитур CTIA и OMTP, рассчитанный на четырёхконтактный разъём, пятиполосный эквалайзер в цепях воспроизведения и двухполосный в цепях оцифровки, модуль поддержки клавиш управления, совместимый со стандартом Android Wired Audio Headset, настраиваемый микрофонный усилитель и усилитель для наушников, не требующий установки согласующих конденсаторов, а также блок аудиокомпрессора. Чип будет доступен в двух корпусах: 50-контактном QFN и 46-контактном WLCSP. Отметим, что использование именно USB-C необязательно: чипы отвечают спецификациям USB 2.0 WHCK 2.1.
Блок-схема CX20985: обратите внимание на встроенный генератор опорных частот
Надо понимать, что при всей продвинутости данного решения, звучания класса Hi-Fi от него добиться вряд ли получится — аналоговые тракты очень капризны и часто требуют существенного пространства на печатных платах просто для достижения нужного качества звучания. Особенно чувствительным к малейшим нюансам реализации является звено, где «цифра» встречается с «аналогом», а именно ЦАП и его обвязка, включая цепи питания. Данное решение является компактным и экономичным чипом для тех случаев, когда нужно достаточно высокое качество записи с микрофона и приемлемое качество звуковоспроизведения в наушниках. Для создания гарнитур, подключаемых напрямую к USB-C, микросхема Conexant CX20985 подходит практически идеально, но не следует возлагать на неё задачи, на которые она изначально не рассчитана, тем более что она даже не умеет работать с частотой дискретизации 96 КГц, популярной среди поклонников цифрового Hi-Fi. Зато на высоте экономичность: в обычном режиме CX20985 потребляет всего 22,6 миллиампера при напряжении питания от 4,35 до 5,25 вольт. В экономичном режиме (standby) этот показатель составляет всего 1,6 миллиампера.
Чип Conexant CX20899 крупнее, но и предназначен он для более крупных устройств, например, для док-станций. Он существенно сложнее CX20985, поскольку содержит в своём составе многофункциональный цифровой сигнальный процессор (DSP), способный обрабатывать звуковые потоки как «на запись», так и «на воспроизведение». Он поддерживает такие функции, как цифровая регулировка громкости, глушение эхо (AEC), шумопонижение и автоматическое управление уровнем записи с микрофона, может работать в качестве программируемого эквалайзера и аудиокомпрессора. Имеется и усилитель для наушников, причём компания-производитель специально указывает, что в данном случае речь идёт о более высоком качестве звучания, не требующем, тем не менее, сложной аналоговой обвязки на плате. CX20899 поддерживает как универсальный гарнитурный разъём, так и раздельные входы для микрофонов и линейные входы. Оба звуковых процессора Conexant не требуют внешнего тактового генератора и развязывающих конденсаторов, что упрощает и удешевляет создание устройств на их основе. Повторимся, на класс Hi-Fi эти процессоры не претендуют, но позволяют ускорить темпы развития инфраструктуры USB-C.
Источники:
