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[音频] USB头戴游戏耳机方案|USB麦克风|USB耳麦合一方案设计开发

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音频应用新手发布

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发表于 2021-4-9 | |阅读模式
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SSS1700完全替代CM108B/替代CM108AH 设计USB耳机方案,USB头戴游戏耳机方案|USB麦克风|USB耳麦合一方案,其性能优势:1.无电容输出,节省空间。2. SNR:91DB THD+N:-75DB  24BIT192KHZ采样率 3.支持欧美规切换,带线控接听/挂断,音量加减,上下曲切换功能 4.免驱动,插上电脑直接识别,简单方便

6 h4 j2 R0 L1 ~5 @' c
SSS1700功能支持192KHz 24位采样率和外部音频编(24位/96 KHz I2S输入和输出),并具有内置立体声16/24位ADC、立体声16/24位DAC、耳机驱动程序、五频段硬件EQ、,音频锁相环,USB时钟振荡器,和USB FS控制器加物理层。外部24C02~24C16 EEPROM连接为USB VID/PID/产品字符串、默认增益设置和其他定制需求提供了灵活性。SSS1700为Windows/MAC/Android操作系统中的特色USB音频解决方案提供了低BOM解决方案。
SSS1700demo板定义说明.jpg SSS1700demo板欧美规切换说明.jpg / _* ?$ ?; @/ }0 V  W

3 S, g  a1 e. x
SSS1700的参数特性:

! \/ g9 b" C  ~! Z5 J
符合USB规范v2.0全速运行

, ^% B, Q9 N- Q& V7 T* s
符合USB音频设备类规范v1.0

1 l2 Q& H( q" V
支持44.1KHz/48KHz/96KHz、16位/24位采样率(EEPROM选件)
5 ^0 L# Q  ?# [" |
嵌入式数字混音器,开机后默认混音器静音(操作系统控制)
( T6 G6 b8 V& `. }8 q! ]
1.当设置单ADC时,两个DAC通道都与该单ADC数据混合

, Q1 A/ S4 E5 D1 V' {" G5 K7 Q3 u
2.当设置立体声ADC时,L-ch DAC与L-ch ADC数据混合,R-ch DAC与R-ch ADC数据混合
* _0 C" B  X6 a! M' h
电源模式设置的ROM选项(USB总线电源100mA:默认或500mA配置)

' V" K$ B, [' y
默认支持16和24位,48KHz采样率的ADC和DAC
9 v, w% _- \; k& w3 @
嵌入式耳机驱动,高达16欧姆负载驱动

6 E' l$ Q: f4 t1 H" q
ADC线路输入到DAC输出数据路径选项

2 c! b8 n, k+ n  _: e
用于16/24位编DAC/ADC(EEPROM选件)的嵌入式I2S接口(主/从模式)

& T2 b2 `9 O+ G: P" f
用于16/24位编DAC/ADC(EEPROM选件)的嵌入式SPDIF输入输出接口

5 }, V& ?7 ]" U) O& R
嵌入式无晶体片上振荡器
/ e. o% ~/ ?, N6 ]
支持USB挂起/恢复模式
% c. R& p, F- `. X. S
用于USB接口的嵌入式USB收发器

7 @) Z/ s! m" t; r& A6 V5 z
对于耳机功能,USB音频功能拓扑有2个输入端子,2个输出端子,(1个混音器单元),(1个选择器单元)和(3)功能单元(一些单元可以通过ROM代码选项启用)

+ Y, a& q2 f- V& w" h$ `1 v5 O
支持一个控制端点、一个同步输出端点、一个同步输入端点、一个中断输入端点(HID使用中断输入和控制输出)

8 M) r6 m9 ]& U; Q8 [
备用零带宽设置,用于在设备处于非活动状态时释放USB总线上的播放带宽

7 p/ g% `4 y' R1 Q
音量增大、音量减小、播放静音、录制静音、下一首曲目、上一首曲目、停止和播放/暂停引脚,供用户直接控制

9 t) O" F% Z2 o- m! N! U6 w
音量增大、音量减小、播放静音、下一首曲目、上一首曲目、停止和播放/暂停支持
* V/ C/ Q% s0 n' a( X
两线串行总线(I2C总线)用于外部MCU控制整个EEPROM空间可以通过MCU访问

4 N. n! l9 i# T7 e6 U# e( B5 ^
用于主机控制同步的USB HID

( b3 R; @* f! Q% |1 j" O% T! a
外部串行EEPROM(24C02~24C16)接口,用于客户特定的USB视频、PID、产品字符串、序列号、默认增益、默认EQ设置、播放/记录启用和其他选项

5 M3 U/ r+ i- f! a8 `
EEPROM写功能通过HID或供应商的具体要求,为大规模生产提供方便

# \) I& i# q6 d) Y4 |9 `
预加载的VID、PID和产品字符串以及设置优先级的设计选项:i)外部EEPROM ii)嵌入式ROM
4 v2 }. ]& D. j+ P7 h- U& C" |/ f
客户特定请求和新的虚拟寄存器(10\u10;其中可通过寄存器写回和读回进行设置,以进行验证)用于软件保护

- k  l# `) u8 M
GPIO和MCU接口寄存器通过HID读/写
7 P, i1 T2 }; w: a
真正的头戴式耳机放大器解决方案

, ~8 U% j7 s: G: H' z
支持CTIA/OMTP自动切换TRRS音频插孔(EEPROM选件)
, g' N( j" F- }: p1 M
支持AD键检测(EEPROM选项)
3 O2 v; s/ \0 O5 l( t
支持RGB LED(EEPROM选件)

% E# F6 p8 K; D" W9 j/ P
支持HID键盘(EEPROM选件)

3 Q; ~" A+ e" g7 z
支持IIC初始外部编(EEPROM选项)
! u4 v- n& D$ I4 F
嵌入式1.2V POR

* C* P% e* J& i6 ^
嵌入式5V至3.3V(250mA容量)和3.3V至1.2V调节器,用于单个外部5V电源
2 A$ g& w* y# P& y- U9 D, m
用于音量控制的嵌入式旋转编码器接口(EEPROM选件)
, K, w( b' b8 F6 I4 _( r; e. K" h
1.2V数字核心和音频PLL操作、3.3V USBPLL操作和ADC/DAC操作
. |9 `: Y+ C( X0 A- O
兼容Win XP、Win 7、Win 10、Mac OS、Linux OS和Android OS,无需额外驱动程序
SSS1700设计电路参考:
SSS1700 QFN36设计电路图.png

/ B1 t3 c1 w6 K4 L! U; U
SSS1700功能特点:
. m4 S8 U* u+ p, |& `1 I* O, l5 d& r# _' @
1.SSS1700可以自动调节增益

+ A; b. ?9 x" g: w$ x- s. L$ n
SSS1700具有AGC(自动增益控制)功能。它可以自动调整ADC的输出范围,使ADC的输出保持在一个稳定的范围内。AGC控制原理图如下,增益可调范围为-23dB~+40dB,每级1dB可调。

% u6 K. y- k, [+ E* a! V
AGC参数设置可在EEPROM中设置。控制特性包括时间稳定性、误差范围、主动方式、保持时间、调速等,这些参数需要单独设置。其运行图如下:

+ L- n$ E7 L7 ~( m& b# b/ [+ L
按键输入可从以下位置设置:功能输出可分配给:

) r+ d  V* \: _2 `) k4 y3 F
7 ?8 F. Q5 {. J/ [# F% `
3.LED 灯效功能

# O* R1 T# k6 w8 q( \3 N# n/ [8 z' e! q
SSS1700具有立体声音频波形梯度指示器功能。通过EEPROM设置,可提供多达六个指示信号(L/R之差,为每个通道共用三个指示信号)。指示信号可接LED作为音频输出梯度指示器。当音频信号为零时,LED可设置为呼吸灯,以增加产品多样性。

- i- U4 I5 q1 q) `0 ?7 E
- n& J, D1 \3 }% h6 D4 P) ]
设置音频输出指示灯时,可根据所需的输出范围进行调整;每个指示灯信号可有16个电平进行建议的音频设置。

) v4 r. l4 ?* W' Y8 }4 ^

9 z5 v( a4 I/ t- Y& y0 k; `6 }. q

' {) f/ p& x5 j+ A# V

SSS1700_B1_LQFP48_USB Headset V1.0-20210303.pdf

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 楼主| 发表于 2021-4-25 |
SSS1629        LQFP48         最高16bit/48KHZ采样率
2 i  o9 |# e, j# ~& ?SSS1630        LQFP48        最高24bit/96KHZ采样率,单麦输入无输出可做24bit/192KHZ
' `) g* ~2 n" T3 T/ n( J: SSSS1530        QFN32         小封装USB音频芯片方案,typec扩展坞声卡7 m% o/ N. s2 B
SSS1700        LQFP48        24bit 96KHZ,支持线控,欧美规自动切换,单麦192K+耳机48K
0 K9 |0 S! w6 U; I9 @4 q) n- M/ jSSS1700        QFN36        ) }& z- N4 H7 ~
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 楼主| 发表于 2023-2-22 |
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