TP3070 , TP3071 , TP3070 -X COMBO II可编程PCM编解码器/滤波器
1994年4月
TP3070 , TP3071 , TP3070 -X
COMBO
II可编程PCM编解码器/滤波器
概述
该TP3070和TP3071是第二代组合
PCM编解码器和过滤设备的数字化开关优化
对用户线路和中继卡ing应用。运用
先进的开关电容技术, COMBO II的COM
bines带通传输和接收低通滤波器通道
用压扩的PCM编码器和解码器。该器件
是A律和μ律可选,并采用传统的
串行PCM接口正在主频高达能力
4.096兆赫。许多可编程的功能可能会受到
通过串行控制端口进行控制。
通道增益可编程的过25.4 dB范围内的
每个方向上,和一个可编程滤波器可以烯
能够混合平衡进行调整,以适应广泛的
回路阻抗条件。这两种变压器和主动
与实数或复数终止im- SLIC接口电路
pedances可以通过此过滤器,以消除在保持平衡
测量时,多余的30分贝是容易实现的
针对各地标准测试终端的通带网络
工作原理。
为了使COMBO II接口的SLIC控制引线,一
的可编程锁存器包括数量;每个可
配置为输入或输出。该TP3070亲
国际志愿组织6锁存器和TP3071 5锁存器。
特点
n
完整的编解码器和过滤系统,包括:
- 发送和接收PCM信道滤波器
- μ - law或A - law压扩编码器和解码器
- 接收功放驱动300Ω
- 4.096 MHz的串行PCM数据(最大)
n
可编程的功能:
- 发送增益25.4 dB范围内,步长0.1 dB
- 接收增益25.4 dB范围内,步长0.1 dB
- 混合平衡消除滤波器
- 时隙分配;多达64个时隙/帧
- 2端口分配( TP3070 )
- 6接口锁存器( TP3070 )
- A或μ律
- 模拟环回
- 数字环回
n
直接接口固态SLIC组件
n
简化变压器的SLIC ;单绕组二次
n
标准串行控制接口
n
80 mW工作功率(典型值)
n
1.5 mW的待机功率(典型值)
n
专为CCITT和LSSGR应用
n
TTL和CMOS兼容数字接口
n
扩展温度版本为-40℃至
+ 85℃( TP3070V -X )
注意:
另请参阅AN- 614 , COMBO II应用指南。
COMBO
和TRI -STATE
是美国国家半导体公司的注册商标。
1999美国国家半导体公司
DS008635
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引脚说明
针
FS
R
(续)
描述
针
CI / O
描述
这是控制数据I / O引脚,是
设置在TP3071 。串行控制
信息被转移到或从COMBO读
二在此引脚上,当CS为低电平。的方向
该数据通过的电流确定
如在定义指令
表1中。
这是一个单独的控制输入,可仅
在TP3070 。它可以连接,如果到CO
所需。
这是一个单独的控制输出,可
仅在TP3070 。它可以连接到CI
如果需要的话。
片选输入。当该引脚为低电平,控制
信息可以被写入或读出
通过CI / O引脚(或CI和CO ), COMBO II 。
IL5通过IL0可在TP3070 。
IL4通过IL0可在TP3071 。
每个接口锁存器I / O引脚可
单独设置为输入或
由的状态输出确定
在锁存方向对应的位
注册( LDR ) 。对于配置为输入引脚,
感测到的每个输入端的逻辑状态被锁存
进入界面锁存寄存器( ILR )
只要控制数据写入COMBO II ,
CS为低时,该信息被移动
出的CO (或CI / O)引脚。当配置
为输出,控制数据写入到ILR
出现在相应的IL引脚。
这种逻辑输入必须拉低正常
COMBO II的操作。当拉
瞬间高(至少为1微秒)时,所有
在该装置的可编程的寄存器被复位
根据“上电所指定的状态
初始化“ 。
无连接。不要连接到该引脚。办
不要将追溯至该引脚。
接收帧同步输入。通常一个脉冲
或方波用8 kHz重复率
施加到这个输入来定义的开始
接收分配给此设备时隙
(非延迟数据的定时模式) ,或者在开始
接收帧(延迟数据的定时模式
使用内部的时隙分配
计数器) 。
位时钟输入用于PCM数据转变成和
出的D
R
和D
X
销。 BCLK可能会有所不同
从64 kHz到4.096 MHz的8千赫
递增,并且必须是同步的
MCLK 。
所使用的切换主时钟输入
电容滤波器和编码器和译码器
顺序逻辑。必须是512千赫, 1.536
兆赫, 1.544兆赫, 2.048 MHz或4.096 MHz的
和同步BCLK 。
发送模拟的高阻抗输入。
存在于该输入语音的频率信号
被编码为A律或μ律PCM位
流和移出所选
X
引脚。
接收模拟功放输出,
能够驱动负载阻抗低至中
300Ω (取决于峰值电平的过载
需要)。在所分配的接收的PCM数据
D
R
销被解码并显示在该输出
如话音频率信号。
D
X
图1是适用于仅TP3070 ;
X
0
适用于所有设备。这些传输数据
三州
输出保持在高
除了在指定的阻抗状态
发送所分配的端口上的时隙中,在
其中,发送PCM数据字节被移位
出在BCLK的上升沿。
TS
X
图1是适用于仅TP3070 ; TS
X
0
适用于所有设备。通常,这些
漏极开路输出漂浮在高
除了当一个时隙是阻抗状态
活性在D中的一个
X
输出,当
适当的TS
X
输出拉低启用
背板总线驱动器。
D
R
图1是适用于仅TP3070 ;
R
0
适用于所有设备。这些接收数据
输入均为无效,除非在指定
接收所分配的端口时的时隙
接收PCM数据移入上
BCLK的下降沿。
控制时钟的输入。这个时钟串行移位
控制信息流入或流出的CI / O或CI
和CO时,CS输入为低,这取决于
在当前指令。 CCLK可能
异步与其它系统时钟。
CI
BCLK
CO
CS
MCLK
IL5–IL0
VF
X
I
VF
R
O
MR
D
X
0
D
X
1
NC
TS
X
0
TS
X
1
功能说明
上电初始化
当首次加电,上电复位电路,初始
用于表征的COMBO II ,并将其放入掉电状态。
增益控制寄存器用于发送和接收增益
部分被编程为OFF( 00000000 )中,混合
平衡电路被关断时,电源放大器被禁用和
该装置是在非延迟的定时模式。闩锁二 -
rection寄存器( LDR )是预先设定的所有IL引脚编程
作为输入,把SLIC接口引脚处于高阻抗
ANCE状态。在CI / O引脚设置为输入准备第一
初始化序列的控制字节。其它初始状态
在控制寄存器指示在第2.0节。
复位到这些相同的初始条件也可通过强制
驱动MR引脚瞬间高。这可以EI-做
疗法时,通电向上或向下。对于正常操作该
引脚必须拉低。如果不使用, MR应该硬接线
到地面。
所有的可编程功能所需的模式可能是
经由控制端口之前,一个加电命令初始化。
D
R
0
D
R
1
CCLK
3
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功能说明
掉电状态
(续)
经过一段时间的活动,在通电的状态下,
掉电状态,可以重新进入写任何的
控制指令转换成串行控制端口与所述的“P”位
设定为“1 ”作为指示
表1中。
它建议
编写任何额外的指令之前,芯片断电
系统蒸发散。在掉电状态下,所有非必要电路,是
取消激活和D
X
0(和D
X
1 )输出为高
阻抗三态条件。
存储在混合平衡电路和系数
增益控制寄存器,在该LDR和ILR中的数据,并且所有
控制位保持不变,在掉电状态非
通过串行控制端口写入新数据较少变化,
这仍然是积极的。接口锁存器的输出
也保持活性,保持监测的能力,并
控制SLIC 。
发射滤波器和编码器
发送部分输入, VF
X
我,是一个高阻抗sum-
明输入其被用作所述差分点在 -
ternal混合平衡消除信号。没有外部的COM
部件始终需要来设置增益。以下这个电路
是一个可编程增益/衰减放大器,所配置
由发射增益寄存器的内容受控(见
可编程功能部分) 。有源预过滤器,然后
之前的第三阶高通和第五阶低通
开关电容滤波器。该A / D转换器有一个COM
按根据特性的标准CCITT A或
μ255编码规律,它必须由一个控制被选择IN-
在初始化过程中梁支(见
表1
和
表2)。
预
Cision公司的片上电压参考可确保精确和高度
稳定的传输水平。在产生的任何偏移电压
增益设定放大器中,过滤器或比较器被取消
内部自动调零电路。
每个编码周期立即开始之后的AS-i
签署发送时隙。总信号延迟参考
到时隙的开始是大约165微秒(由于
的发送滤波器)加上125微秒(由于编码延迟) ,
总额为290微秒。数据移出D上
X
0或D
X
1时
在BCLK 8上升沿所选择的时隙。
解码器和接收滤波器
PCM数据被移位到该解码器的接收的PCM寄存
通过D之三
R
0或D
R
在选定的时隙期间, 1销
BCLK的8下降沿。解码器包括一个EX-的
panding DAC与A或μ255法律解码character-
信息研究所,其被选中使用的相同的控制指令
在初始化过程中选择编码法。继
解码器是一个5阶低通开关电容滤波器
积分仙X / X修正为8 kHz的采样和保持。一
可编程增益放大器,其必须通过写入设定
接收增益寄存器,包括,最后一电源
放大器能够驱动300Ω负载的
±
3.5V ,一个600Ω
负载
±
3.8V或15 kΩ的负载
±
4.0V的最大过载能力。
解码循环的重新分配后,立即开始
人为对象时隙和10微秒后,解码器DAC输出
更新。总的信号延迟为10微秒加120微秒( DE-过滤器
躺着),加上62.5微秒(
1
2
帧),它提供了约190
s.
PCM接口
在FS
X
和FS
R
帧同步输入决定begin-
的8位发送的宁和接收时隙分别。
它们可以具有任意的持续时间从BCLK的一个周期内
高到一个MCLK周期低。两种不同的关系
可以在帧同步输入和之间建立
实际上PCM总线通过设置在第3位的时隙
控制寄存器(见
表2)。
无延迟的数据模式
类似的TP3050 / 60系列执行解长帧定时
恶习( COMBO ) ;时隙开始名义上一致
适当的FS输入的上升沿。另一种方法是
使用延迟的数据模式,其类似于短帧
上COMBO同步定时,其中每个FS的输入必须是高
BCLK的至少一个半周期之前的时隙。该
在设备上时,槽口分配电路只能用于
与数据延迟时间。
当使用时槽分配,所述第一的开始
时隙在帧中被确定的适当的FS输入。
实际的发送和接收时隙然后阻止 -
由内部时槽分配柜开采。
发送和接收的帧和时隙可偏斜
彼此通过任何数目的BCLK周期。在每个
分配发送时隙,选定
X
0/1输出转移
数据出从PCM在BCLK的上升沿进行注册。
TS
X
0(或TS
X
酌情1 )也拉低了第7
1
2
时隙控制TRI -STATE位时间允许的
背板总线驱动器。串行PCM数据被移入
选择
R
每个指定接收时隙中输入0/1
在BCLK的下降沿。
X
0或D
X
1和D
R
0或D
R
1
可选择只在TP3070 ,见第6 。
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4
功能说明
功能
(续)
表1.可编程寄存器指令
1个字节
(注1 )
7
6
X
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
5
X
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
4
X
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
3
X
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
0
0
2
X
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
从获得
优化
在常规
TP3077SW
节目
7
6
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
2字节
(注1 )
5
4
3
2
1
0
无
SEE
表2
SEE
表2
SEE
表4
SEE
表4
SEE
表3
SEE
表3
SEE
表8
SEE
表8
SEE
表7
SEE
表7
SEE
表6
SEE
表6
SEE
表6
SEE
表6
单字节上电/下
写控制寄存器
回读控制寄存器
写接口锁存器
阅读界面锁存器
写锁存器方向寄存器
读锁存器方向寄存器
写接收增益寄存器
读取接收增益寄存器
写发送增益寄存器
阅读发射增益寄存器
写接收时间插槽/端口
回读接收时间插槽/端口
写发送时间插槽/端口
回读传送时间插槽/端口
写混合平衡寄存器1
了解混合平衡寄存器1
写混合平衡寄存器2
了解混合平衡寄存器2
写混合平衡寄存器3
了解混合平衡寄存器3
注1 :
比特字节1和2的7始终是第一位移入或移出的CI , CO或CI / O引脚。 X =不在乎。
注2 :
“P”是功率上升/下降控制位,见“上电/下控制”一节。 ( “0” =上电, “ 1 ” =关机)
注3 :
其它寄存器的地址码是无效的,不应该被使用。
串行控制端口
控制信息和数据被写入或读回
经由组成的串行控制端口COMBO II
控制CCLK时钟,串行数据输入/输出CI / O (或
单独的输入, Cl,和输出,CO对TP3070只) ,并
片选输入CS 。所有的控制指令需要2
字节,如在列
表1
除一个字节的
上电/下命令。 1位用于按下列方法的字节
低点:第7位指定上电或断电;位6 , 5 , 4和
3指定寄存器地址; 2位指定是否在 -
梁支被读取或写入;位1指定一个或两个字节IN-
梁支;和第0位未使用。
转移控制数据为COMBO II , CCLK必须是脉冲8
倍,而CS为低电平。在CI / O数据(或CI )输入
移入串行输入寄存器上的下降沿
每个CCLK脉冲。所有的数据之后被移入的内容
输入移位寄存器中被解码,并且可以指示
控制数据的第二个字节将随之而来。这第二个字节可能的EI
疗法可以由第二字节宽的CS脉冲或限定可以请遵循
低第一连续,也就是说,它不是强制性的CS重新
打开所述第一和第二控制字节之间高。在
在所述第二控制字节的数据被加载到CCLK8的端
适当的可编程寄存器。 CS可以保持较低水平
连续编程时连续的寄存器,如果DE-
sired 。然而, CS应置高电平,当没有数据传输
FERS正在进行中。
从接口读回锁存数据或状态信息
COMBO II ,适当的指令的第一个字节是
5
选通在CS为低时,如定义
表1中。
CS必须
保持在较低水平,或采取低再进行进一步的8 CCLK周期,
在此期间,该数据被转移到CO或CI / O引脚
CCLK的上升沿。当CS为高电平时, CO或CI / O
引脚处于高阻抗三态,使CI / O
许多设备的引脚被复用在一起。
如果CS任一字节1或2个字节之前的所有期间返回高
该字节的8 CCLK脉冲出现,无论是位计数和
字节计数复位和寄存器内容不受影响。
这可以防止同步丢失的控制接口
以及寄存器中的数据损坏,由于处理器接口
中断或其它问题。当CS再次返回低电平,单片机
副会准备好接受一点新指令的字节1 1
化。
可编程功能
1.0 POWER- UP / DOWN控制
继上电初始化,上电和掉电
控制可以通过编写任何控件来实现IN-
structions上市
表1
进入COMBO II的“ P”位设置
为“0”为电或“1”为掉电。一般而言,这是消遣
ommended所有的可编程功能得到初步亲
在设备断电编程。电源状态
控制然后可以将包含在最后的编程IN-
梁支或独立的单字节指令。任何的
可编程的寄存器,也可以同时DE-改性
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