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어셈블리오디오(Assembly Audio System) 개발 시작품 - 제3부 (DAC 보드) 본문

회로기술

어셈블리오디오(Assembly Audio System) 개발 시작품 - 제3부 (DAC 보드)

오디좋아 2017. 1. 21. 17:43

어셈블리오디오(ASSM Audio System) 개발 시작품 - 제3부 (DAC 보드) - Rev 1.4.pdf


ass audio card1 - DAC - Rev.2.14- 20170316.zip



제 3 부에서는, 

I2S 오디오 신호를 받아서 아날로그 오디오 신호로 변환하는 DAC 유니트(Slot 3)를 알아 보겠습니다.

DAC 유니트는 DAC_Unit_PCB + 완성품 I2S입력형DAC_PCB가 결합되어 완성됩니다. 





DAC_Unit_PCB에는 외부 Coaxial(동축) 입력,  외부 Toslink(광) 입력, 내부 S/pdif 를 선택하는 기능과 선택된 입력을 제1 I2S 출력으로 변환하는 회로가 있으며, 어셈블러오디오 Main Board의 MPU 유니트(Slot 1) 슬롯에서 들어오는 제2 I2S와 제1 I2S 입력을 선택하는 회로가 있으며, I2C Master의 제어 하에 있는 확장IO포트(PCF8574) 회로가 있습니다.


이번에 사용된 완성품 I2S입력형DAC_PCB는 ES9018K2M DAC Board 입니다. 


DAC_Unit_PCB 와 완성품 I2S입력형DAC_PCB 의 결합은 위에 사진과 같이 5pin 케이블을 결합하고, 아래와 같이 5개의 전선은 서로 납땜하여 완성합니다.


DAC_Unit_PCB

ES9018K2M (사진참조)

 R+

 Right Output

 G

 Ground

 L+

  Left Output

 +12V

 +12V Power

 GND

 Ground(-)



(참고) MPU 유니트(Slot 1)에서 들어오는 제2 I2S를 입력으로 사용하는 경우 정상적인 동작을 합니다.  (DDC유니트를 사용하지 않는 경우 Main Board 의 J1에 4개 점퍼 삽입)

그러나, 현재 시험보드에서 외부입력 Coaxial과 Toslink와 내부 S/pdif 입력의 동작에서 좀 더 보완 해야 합니다. 



I2C Master 에서 DAC 유니트 내부의 I2S 셀렉터와  Coaxial/Toslink/Spdif 셀렉터를 선택하는 방법에 대해서 알아 보겠습니다.

I2C Master 에서 DAC 유니트로 I2C 확장IO포트(PCF8574)에 아래 데이터를 써줌으로서 선택할 수 있습니다.


DAC 유니트의 I2C 확장IO포트(PCF8574)의 Bit 기능:

P7 

 P6

 P5 

 P4

 P3 

 P2 

 P1 

 P0 

 I

 I

 I

 O

 -

 -

 O

 O

 /Install

 /error 

  /audio

 i2s_Sel 

 -

 -

 RXsel1 

 RXsel0 


디지털오디오 신호선택:

i2s_Sel (P4)

 RXsel1 (P1)

 RXsel0 (P0)

 출력되는 신호

 0

 x

 x

 I2S_MPU(NAP) or I2S_DDC (I2S 방식 USB)

 1

 0

 0

 Coaxial

 0

 1

 Toslink

 1

 0

 S/pdif_DDC (S/pdif 방식 USB)

 1

 1

 미사용



1. DAC 유니트의 규정:


1-1. I2C 확장IO포트(PCF8574) 의 규정:

1-1-1. I2C 디바이스 어드레스 :  0x21

1-1-2. P0 : RXsel0; (Output, Coaxial/Toslink/Spdif/미사용, 선택용 bit 0)

1-1-3. P1 : RXsel1; (Output, Coaxial/Toslink/Spdif/미사용, 선택용 bit 1)

1-1-4. P2 : 미사용; 

1-1-5. P3 : 미사용; 

1-1-6. P4 : i2s_Sel; (Output, I2S Input Select)

1-1-7. P5 : /audio; (Input, 오디오신호 정상 입력인 경우 Low)

1-1-8. P6 : /error; (Input, 오디오신호 에러인 경우 Low)

1-1-9. P7 : /Install; (Input, DAC유니트 장착 여부 확인용)


1-2. DAC의 아날로그 오디오 출력 (Main Board 방향): 

커넥터 P1 (2x32, Female, Right Angle) 의 Pin 47(48), 49(50), 51(52), 53(54) 으로 출력됩니다. 

모두 최대 1Vrms 레벨 신호입니다. (라인레벨 표준 규격)


d+R : (Output, Right Positive Output), Pin 47(48), 

d-R : (Output, Right Negative Output), Pin 49(50), 

d+L : (Output, Left Positive Output), Pin 51(52), 

d-L : (Output, Left Negative Output), Pin 53(54)


1-3. MPU유니트(Slot 1) 또는 DDC유니트(Slot 2)에서 들어오는 디지털오디오 신호 I2S 입력 (Main Board 방향): 

커넥터 P1 (2x32, Female, Right Angle) Pin 3, 6, 5, 8로 입력됩니다

모두 3.3V 레벨 신호입니다.

 

Data In:  Pin 3, 

LRCK In: Pin 6, 

BCK In:  Pin 5 

MCLK In: Pin 8


* 만일, DDC 유니트(Slot 2)를 사용하지 않을 경우에는 Main 보드의 J1의 해당 핀을 모두 점퍼로 연결합니다. (핀 1과 2, 핀 3과 4, 핀 5와 6, 핀 7과 8을 모두 연결) 

* DDC 유니트(Slot 2)를 사용 할 경우에는 Main 보드의 J1의 해당 핀을 모두 단선합니다. (핀 1과 2, 핀 3과 4, 핀 5와 6, 핀 7과 8을 모두 단선) 


1-4. DDC(Slot 2)에서 들어오는 직렬 디지털오디오 신호 S/pdif 입력 (Main Board 방향): 

커넥터 P1 (2x32, Female, Right Angle)  Pin 4로 입력됩니다

3.3V 레벨 신호입니다.

 

S/pdif In:  Pin 4, 



1-5. MPU의 I2C 입/출력과 인터럽트(INT) 입/출력(Main Board 방향): 

커넥터 P1 (2x32, Female, Right Angle) 의 Pin 9, 10, 7 으로 출력됩니다. 

모두 3.3V 레벨 신호입니다. 

또한, 메인보드에 설치된 각 유니트를 제어 할 경우에 한해서 I2C 신호가 Main Board 선로에 존재해야 합니다. (I2C Master에서 제어) 즉  유니트를 제어하는 경우에만 I2C 신호가 존재하고 그렇지 않은 경우에는 0V 레벨 또는 3.3V 레벨로 고정되어 있어야 합니다. (노이즈 최소화 목적)


SDA 입/출력: Pin 9

SCL 입/출력: Pin10

INT 입/출력: Pin 7



다음 제 4 부에서는 H-Amp 유니트에 대해서 알아 보겠습니다.



- 누구에게든 새로운 기회가 되기를 바랍니다 -

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