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YMF715E OPL3-SA3 OPL3單芯片音頻系統3

時間:2019-4-4, 來源:互聯網, 文章類別:元器件知識庫

YMF715E OPL3-SA3 OPL3單芯片音頻系統3

初步 ■概述 YMF715E-S(OPL3-SA3)是一款單一音頻芯片,集成了OPL3及其DAC,16位Sigma-delta CODEC,MPU401 MIDI接口,操縱桿端口和3D增強型控制器,包括所有模擬 適用于多媒體應用的組件。 該LSI完全符合即插即用 ISA 1.0a,支持所有必要的功能,即16位地址解碼,更多IRQ和DMA 符合PC'96。 該LSI還支持可擴展性,即縮放視頻,調制解調器和CD- ROM接口采用即插即用的方式,并進行電源管理(斷電,省電,部分 斷電,暫停/恢復,這對于注重功耗的應用是必不可少的

特點 ●內置OPL3(FM合成器) ●支持Sound Blaster Game兼容性 ●支持Windows Sound System兼容性 ●支持即插即用ISA 1.0a兼容性 ●全雙工操作 ●內置MPU401兼容的MIDI I / O端口 ●內置操縱桿端口 ●內置3D增強型控制器,包括所有模擬組件 ●支持多功能引腳功能 (支持16位地址解碼,OPL4-ML / ML2的DAC接口,Zoomed視頻端口,EEPROM 接口,MODEM接口,IDE CD-ROM接口) ●硬件和軟件主音量控制 ●支持單聲道輸入 ●24 mA TTL總線驅動能力 ●支持電源管理(斷電,省電,部分斷電,暫停/恢復) ●+ 5V / + 3.3V電源,用于數字,5V電源,用于模擬。 ●100引腳SQFP封裝(YMF715E-S)

YMF715E -14- 2. ISA接口 OPL3-SA3支持ISA即插即用(PnP),使用戶無需配置I / O地址, IRQ和DMA通道。 這些系統資源由系統自動設置。 甚至 在非PnP系統中使用時,可以使用軟件更改配置。 2-1。 PnP自動配置模式 OPL3-SA3具有以下I / O端口以支持即插即用ISA。 地址端口: 279H 寫數據端口: A79h 可重定位的讀數據端口: 203h - 03FFh OPL3-SA3支持以下四種邏輯設備。 邏輯設備號0 Sound Blaster兼容的播放系統 (SB Base) 16位編解碼器 (WSS基地) MPU401 (MPU基地) OPL3 (AdLib基地) OPL3-SA3控制寄存器 (CTRL基地) 邏輯設備1號 歡樂棒 2號邏輯設備(可選) MODEM(COM端口) 邏輯設備3號(可選) IDE CD-ROM接口

手動配置模式 當OPL3-SA3處于等待鍵狀態時,可以將其更改為手動配置模式 通過將以下YAMAHA密鑰發送到Address_Port。 使用手動配置模式 將資源數據下載到EEPROM和內部SRAM,設置OPL3-SA3 沒有PnP協議。 YAMAHA鑰匙: B1h,D8h,6Ch,36h,9Bh,4Dh,A6h,D3h, 69h,B4h,5Ah,ADh,D6h,EBh,75h,BAh, DDh,EEh,F7h,7Bh,3Dh,9Eh,CFh,67h, 33h,19h,8Ch,46h,A3h,51h,A8h,54h 在手動配置模式下,主機可以在沒有PnP協議的情況下訪問PnP寄存器。 在OPL3-SA3切換到手動配置模式后,在CSN寄存器中設置 “81h” 自動將OPL3-SA3置于“睡眠”狀態。 當 “81h”被寫入Wake [CSN]時,它 可以從主機訪問每個邏輯設備的配置寄存器。 要從手動配置模式返回到PnP自動配置模式,請等待密鑰 命令應該發送。 注意 : 手動配置模式不能在具有多個OPL3-SA3卡的系統中使用 安裝在ISA插槽中

YMF715E 當OPL3-SA3處于配置狀態時,主機可以將資源數據下載到EEPROM 和內部SRAM通過20h:資源數據寫入。 要將OPL3-SA3切換到配置模式, 有兩種方法。 第一種方法是使用普通的PnP協議。 通過PnP軟件為所有ISA卡分配CSN后 ware,從CM(配置管理器)獲取CSN并將CSN寫入Wake [CSN],然后寫入OPL3-SA3 切換到配置狀態。 第二種方法是使用手動配置中描述的YAMAHA密鑰序列 模式部分。 OPL3-SA3檢測到YAMAHA密鑰后,OPL3-SA3切換到休眠狀態。 將“81h”寫入喚醒[CSN]寄存器會將OPL3-SA3更改為配置狀態。 OPL3-SA3切換到配置狀態后,將資源數據下載到EEPROM和 內部SRAM使用以下順序。 1.將“01h”(RDWE位=“1”)寫入21h:資源數據寫入使能寄存器復位 內部地址計數器并允許下載數據。 2.將資源數據寫入20h:資源數據寫入寄存器,直到下載數據為止 完成。 3.將“00h”寫入21h:資源數據寫入啟用寄存器以禁用下載。 4.外部EEPROM 用于PnP自動配置的OPL3-SA3的資源數據信息存儲在外部 EEPROM。 256 x 16位EEPROM或128 x 16位EEPROM,如93C55,93C56, 應使用93C65,93C66。 5.硬件音量控制 硬件音量增/減/靜音控制 兩個數字輸入引腳; / VOLUP和/ VOLDW可以控制OPL3-SA3的主音量。 當/ VOLUP為低電平時,主音量的寄存器值遞減(-1)。 當值 達到“00h”(max.0dB),輸入信號無效。 當/ VOLDW為低電平時,主音量的寄存器值遞增(+1)。 當值 達到“0Fh”(最小-30dB),輸入信號無效。 當/ VOLUP和/ VOLDW同時為低電平時,音量靜音。 什么時候 / VOLUP或/ VOLDW為低電平,前一個值生效,音量無靜音。 硬件卷中斷 如果配置VEN(硬件卷使能)= 1,SA3控制寄存器,索引0Ah,D7位,當為1時 硬件音量控制引腳/ VOLUP或/ VOLDW被置位或兩者都被置位 請求靜音,中斷將發布在SA3控制寄存器中指定的中斷通道索引中 17h,IRQ-A MV或IRQ-B MV位。 請注意,當靜音有效時,后續靜音請求不會發生任何變化 寄存器內容將產生中斷。 忽略的UP / DOWN請求(UP請求為0dB 音量調節,帶-30dB的DOWN請求)不會產生中斷。 主機讀取主卷Lch寄存器SA3控制寄存器索引時,該位清零07H。

YMF715E的功能塊被設計成它們可以 彼此獨立禁用。 SA3控制寄存器,索引12h和13h,實現了這些 控制(見第9-1-5節)。 ,上圖中的塊顯示了可以禁用/啟用的塊。 但請注意, OPL3-SA3耗散了更多的功率,所有這些塊“部分斷電”都可以 在“省電模式2”中實現。 在此模式下,主音量未靜音,因此所有模擬輸入源和啟用的數字源(即 可以聽到FM,SB,WSS等)。 注意 : 由于在SA3控制的索引13h處設置FM-DAC,因此AUX2輸入在這方面是例外 寄存器完全禁止輸入。 省電模式 SA3控制寄存器,索引01h,PSV和PDX位實現這些控制。 時鐘發生器可以在兩個選項下進行控制。 (i)省電模式1(時鐘發生器控制:禁用(停止))(PSV = PDX = 1) 在時鐘振蕩之前需要花一些時間來穩定。 數字功耗 部分變為約100uA(典型值),模擬部分變為約5mA(典型值)。 (ii)省電模式2(時鐘發生器控制:啟用(晶體繼續振蕩)) (PSV = 1,PDX = 0) 離開省電模式可使OPL3-SA3立即恢復正常運行。 功耗 數字部分變為大約10mA(典型值),模擬部分變為大約5mA(典型值)。 在這些省電模式下,OUTL / R引腳將保持VREF電壓。 在這些模式中, 主音量自動靜音,因此無法聽到所有音頻源。 從這些恢復后 模式,主音量仍然靜音。 全局掉電模式 (PDN = PDX = 1) 該模式通過停止OPL3-SA3的所有功能來最小化功耗。 它是 在時鐘振蕩穩定之前需要花一些時間。 總耗散量大約為 為10uA(典型值)。 轉換到此模式后,VREF電壓緩慢衰減至地,并快速返回VREF 從這種模式過渡。 在此模式下,主音量自動靜音,因此所有音頻 消息來源聽不到。 從此模式恢復后,主音量仍然靜音。

暫停/恢復模式 OPL3-SA3中沒有“只讀”或“隱藏狀態”寄存器。 這意味著你可以隨時閱讀 在斷電前保存這些值,并在復位或上電后將這些值設置回寄存器 on實現暫停/恢復功能。 與APM的通信 注意:模擬電源關閉功能 OPL3-SA3具有可以從OPL3-SA3中移除模擬電源的特殊功能。 這個 功能與數字部分無關

DSP命令 下面列出了DSP定義的Sound Blaster Pro兼容性支持的命令。 CMD支持功能 10H Ø 8位直接模式數字化聲音I / O輸出 14H Ø 8位單周期DMA模式數字化聲音輸出 16小時 * 1 8位至2位ADPCM單周期DMA模式數字化聲音輸出 17H * 1 8位至2位ADPCM單周期DMA模式數字化聲音輸出,帶參考值。 字節 1路 Ø 8位自動初始化DMA模式數字化聲音輸出 1FH * 1 8位至2位ADPCM自動初始化DMA模式數字化聲音輸出,帶參考值。 字節 20H * 1 8位直接模式單字節數字化聲音輸入 24小時 * 1 8位單周期DMA模式數字化聲音輸入 2CH * 1 8位自動初始DMA模式數字化聲音輸入 30H Ø 輪詢模式MIDI輸入 31H Ø 中斷模式MIDI輸入 34H Ø UART輪詢模式MIDI I / O. 35H Ø UART中斷模式MIDI I / O. 36H O(* 2) 帶時間戳的UART輪詢模式MIDI I / O. 37H O(* 2) UART中斷模式帶有時間戳的MIDI I / O. 38H Ø MIDI輸出 40H Ø 設置數字化聲音傳輸時間常數 48小時 Ø 設置DSP塊傳輸大小 74H Ø 8位至4位ADPCM單周期DMA模式數字化聲音輸出 75H Ø 具有ref的8位至4位ADPCM單周期DMA模式數字化聲音輸出。 字節 76H * 1 8位至3位ADPCM單周期DAM模式數字化聲音輸出 77H * 1 具有ref的8位至3位ADPCM單周期DMA模式數字化聲音輸出。 字節 7DH Ø 8位至4位ADPCM自動初始化DMA模式數字化聲音輸出與ref。 字節 7FH * 1 8位至3位ADPCM自動初始化DMA模式數字化聲音輸出與ref。 字節 80H Ø 暫停DAC一段時間 90H Ø 8位高速自動初始化DMA模式數字化聲音輸出 91H Ø 8位高速單周期DMA模式數字化聲音輸出 98H * 1 8位高速自動初始化DMA模式數字化聲音輸入 99H * 1 8位高速單周期DMA模式數字化聲音輸入 A0H * 1 將輸入模式設置為單聲道 A8H * 1 將輸入模式設置為立體聲 D0H Ø 暫停8位DMA模式數字化聲音I / O. D1H * 1 打開揚聲器 D3H * 1 關掉揚聲器 D4H Ø 繼續8位DMA模式數字化聲音I / O. D8H * 1 獲得發言人身份 長音 Ø 退出8位自動初始化DMA模式數字化聲音I / O. E1H Ø 獲取DSP版本號

注意 : * 1)這些命令在狀態機中執行,但它們無效。 * 2)無法接收MIDI數據。 包括其他未記錄的命令

中斷(IRQ-B)狀態(RO): 指數 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 05H - MV OPL3 MPU SB TI CI PI 該寄存器是狀態寄存器,指示哪個是IRQB的中斷源。 發生中斷時,相應的位變為“1”及其標志(MV位除外) 中斷例程完成后清除。寫入不會清除該寄存器 到這個登記冊。 MV ... 硬件卷中斷標志:如果配置VEN = 1(索引0Ah,D7 位),當/ VOLUP或/ VOLDW為低電平或時,發生中斷 當兩者都是低級別請求靜音。中斷將被發布 IRQ-B通道,如果IRQ-B MV = 1(索引17h,D5位)。 請注意,當靜音有效時,后續靜音請求哪個 不更改任何寄存器內容將產生中斷。 該 忽略UP / DOWN請求(0dB音量的UP請求, 具有-30dB的DOWN請求)不會產生中斷。 主機讀取主音量Lch寄存器時,該位清零 指數07h。 OPL 3 ... 內部FM合成器定時器標志:請注意,此標志將成為 未使用外部合成器對配置(SEL = 3,4,7)進行定義 (即OPL4-ML / ML2)。 MPU ... MPU401中斷標志 SB ... Sound Blaster兼容的播放中斷標志 TI ... CODEC的定時器標志 CI ... 記錄CODEC的標志 PI ... 播放CODEC的旗幟 DMA配置

(R / W): 數 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 DMA-B DMA-A - SB WSS-R WSS-P - SB WSS-R WSS-P 有三種設備(WSS-P(Windows Sound System CODEC播放),WSS-R (Windows Sound System CODEC錄制),SB(Sound Blaster兼容播放)) 可能使用DMA通道。但是有2個DMA通道(DMAA和DMAB) 該寄存器最大可用,指定將哪個器件路由到物理DMA 通道。 寫入“1”的設備被分配給相應的DMA通道。 默認值:61h DMA-A:WSS-P DMA-B:WSS-R + SB 注意) 不要將設備分配給DMA-A和DMA-B

主音量Lch(R / W): 指數 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 07H MVLM - - - MVL3 MVL2 MVL1 MVL0 該寄存器指定左聲道的主音量。 MVLM ... 將此設置為“1”會使主音量左聲道靜音。 MVL3-0 ... 這些位決定了Master Volume Left的衰減級別 通道按-2dB步進。當所有位都設置為“0”時,音量最大 (0dB)當所有位都設置為“1”時,音量最小(-30dB)。 默認值:07h(-14dB) 注意) 在上電復位和斷電/保存模式期間,主音量自動進行 靜音,因此無法聽到所有音頻源。從斷電/保存模式恢復時,它是 仍然沉默。 主音量Rch(R / W): 指數 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 08H MVRM - - - MVR3 MVR2 MVR1 MVR0 該寄存器指定右聲道的主音量。 MVRM ... 將此設置為“1”會使主音量右聲道靜音。 MVR3-0 ... 這些位決定了Master Volume Right的衰減級別 通道按-2dB步進。當所有位都設置為“0”時,音量最大 (0dB)當所有位都設置為“1”時,音量最小(-30dB)。 默認值:07h(-14dB) 注意) 在上電復位和斷電/保存模式期間,主音量自動進行 靜音,因此無法聽到所有音頻源。從斷電/保存模式恢復時,它是 仍然沉默。 MIC體積(R / W): 指數 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 09H MICM - - MCV4 MCV3 MCV2 MCV1 MCV0 該寄存器指定MIC的主音量。 MICM ... 將此設置為“1”會使麥克風音量靜音。 MCV4-0 ... 這些位確定麥克風音量的增益水平為-1.5dB步長。 什么時候 所有位都設置為“0”,音量最大(+ 12dB),所有位均為 設置為“1”,音量最小(-34.5dB)。 默認值:88h


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