cp1306是启攀微电子(上海)有限公司自行设计开发的一款单路全双工pcm/adpcm语音编解码芯片，支持模拟语音信号到数字的pcm或者adpcm编码之间的变换。在工作模式下，芯片的工作电流仅有8ma。同时，cp1306具有待机功能，在待机状态下，芯片仅消耗0.01ma的电流，非常适合以电池为电源的终端设备的应用。

芯片特性和原理

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图1：cp1306的内部框图。(点击放大图)

cp1306具有如下一些主要特性：工作电压2.7v到3.6v；主时钟频率10.368mhz；全双工的发送/接收工作方式；带16位σ-δ adc和dac；自主知识产权的专有dsp内核技术实现采样率变换和编解码功能；支持64kbps的g.711(μ律)pcm和32kbps的g.726 adpcm编码方式；衰减可调的侧音环路；数字可编程的发送增益和接收增益设置，范围是-6db~+8db；带有串行的spi接口，可方便地用外部mcu对该芯片内部的工作寄存器进行设置；采用ssop30封装。

过采样技术和dsp内核技术是cp1306鲜明的技术特色。cp1306采用了过采样的adc和dac技术，在10.368mhz的主时钟频率下，芯片内部对输入的模拟信号以1.152mhz的频率进行采样，经过2阶的∑-△调制器调制后产生1比特的数字信号，送到芯片内部的dsp 内核单元，由dsp内核进行降采样，把采样率逐级下降到8khz。同时64kbps的pcm信号到32kbps的adpcm信号的转换也由dsp内核实现，对于输入的32kbps adpcm信号，由dsp内核负责把它转换成64kbps的pcm信号。对pcm信号进行线性化处理后，采样率升高到1.152mhz，用数字2阶σ-δ调制器产生1比特的数字信号，经过模拟的2阶低通滤波器后输出。

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class="maintext"> 图2：cp1306的典型应用电路图。

通常在传统的pcm编解码芯片中，在ad方向，语音信号进入pcm编码器之前，需要经过一个300hz~3,400hz的高阶模拟带通滤波器，滤除语音信号中的高频分量和50hz/60hz的工频干扰，以防止在以8khz的频率进行采样时，发生频谱混叠现象；同样，在da方向，也需要一个高阶的模拟低通滤波器，把da变换产生的高频镜像频谱滤除。而通过应用过采样技术后，就可以把这些滤波器移到dsp中实现，使得模拟前端的电路结构变得更加简单。

同时，在模拟语音信号到数字的adpcm信号的转换过程中，一般是使用一块pcm编解码芯片完成模拟语音信号和pcm信号之间的变换，然后再利用一个pcm到adpcm转换的芯片。而cp1306利用了自行设计的过采样ad/da技术和专有的dsp内核技术，把两种功能有机地融合在一起，可以直接实现模拟语音信号和adpcm数字信号之间的转换，这样就提高了系统的集成度，降低了系统的成本。

典型应用

图2是cp1306的典型应用电路：电阻r1和r2的比值可以用来设置发送方向的增益，pcmso和pcmsi引脚短接，pcmro和pcmri短接，这样构成了模拟语音到adpcm编解码的一个完整的通路。mcu接口只有csn(片选)、dclk(数据时钟)、din(数据输入)、dout(数据输出)四根线，非常简单。通过mcu接口，可以设置发送方向和接收方向的增益、侧音的衰减、发送或者接收的关断、高通滤波器(滤除50/60hz的工频干扰)的使能等等。在简单应用情况下，也可以不使用mcu接口，只利用resetn来控制芯片进入工作或者待机状态。

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class="maintext"> 图3：cp1306在qbox设备中的应用框图。

pcm和adpcm数据的时钟采用bclk，bclk的时钟速率可以由64khz到2mhz可选。sync是帧同步信号，它同时也决定了芯片内部adc和dac的信号采样频率，芯片内部工作的时钟由mclk输入，mclk和帧同步信号f_syncc保持一定的比例关系：

f _mclk =f_sync×1,296

在sync的时钟频率为8khz时，mclk时钟频率为10.368mhz。

在应用中，可以用一个时钟源分频产生bclk、sync和mclk，这样可确保mclk和sync的1,296倍关系，当然也可以分别产生它们。

cp1306可以应用在无线便携产品上，例如无绳电话。cp1306的工作电流仅有8ma，在待机时工作电流只有0.01ma，非常适合以电池为电源的终端设备。

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