USB-zu-I²S-Brücken-Chip vereinfacht digitales Audio-Design

Posted By : Barney Scott
USB-zu-I²S-Brücken-Chip vereinfacht digitales Audio-Design

Silicon Labs brachte einen Festfunktions-Audio-Brückenbaustein auf den Markt, der eine einfache, schlüsselfertige Lösung für die Übertragung digitaler Audiodaten zwischen dem Universal Series Bus (USB) und integrierten seriellen Inter-IC-Sound-(I²S-) Busschnittstellen zur Verfügung stellt.

Die digitale Audiobrücke CP2615 vereinfacht die USB-zu-I²S-Konnektivität und beschleunigt die Time-to-Market für ein breites Spektrum von Energie-sensitiven USB-Audio-Anwendungen mit beschränktem Platzangebot, die auf den Betriebssystemen Android, Windows, Linux und Mac basieren. Dazu zählen Kopfhörer, Sprechgarnituren, Lautsprecher, MP3-Zubehör, Navigationssysteme und Kassenterminals.

Eine USB-Verbindung erscheint dem Endverbraucher zwar ziemlich einfach, doch kann das USB-Audio-Design sehr hohe Ansprüche stellen, und die Entwickler brauchen eine schnelle, schmerzlose Methode, um ihr Audio-Zubehör um USB-Konnektivität zu erweitern. Die digitale Audio-Brücke CP2615 von Silicon Labs sorgt für eine Einsteck-Verbindungslösung zwischen USB und I²S, die keine Kenntnisse oder Protokoll-Expertise in USB-Audio voraussetzt und es den Entwicklern daher ermöglicht, sich statt auf Firmware-Entwicklung auf ihre Endanwendung zu konzentrieren.

Die Single-Chip-Audiobrücke CP2615 ist in einem kompakten 5 mm x 5 mm QFN-32-Gehäuse lieferbar und eignet sich deshalb ideal für tragbare Audioanwendungen mit beschränktem Platzangebot auf der Leiterplatte (PCB). Der mit Features vollgepackte Baustein CP2615 enthält einen USB 2.0 Full-Speed-Funktions-Controller, USB-Transceiver, On-Chip-Oszillator, I²S-Audioschnittstelle, I²S-Steuerschnittstelle sowie embedded Flash zur Speicherung der Bausteinkonfigurationen. Durch diesen hohen Integrationspegel werden externe Komponenten unnötig, und sowohl die Leiterplattenabmessungen als auch die Materialkosten werden beträchtlich reduziert.

Die Audiobrücke CP2615 bietet eine kostengünstige Lösung für Kopfhörer der unteren und mittleren Preisklasse, die eine Abtastrate von 48 kHz benötigen. Der Baustein mit seinem kleinen Formfaktor ist ebenfalls hervorragend für USB-Dongles geeignet, die für Endverbraucher entwickelt wurden, die High-End-Kopfhörer besitzen, die für Audio einen analogen Klinkenstecker verwenden. Bei vielen neuen Smartphone-Designs wird die analoge Kopfhörerbuchse weggelassen; es steht lediglich ein USB-Steckverbinder sowohl für das Laden als auch für Audioverbindungen zur Verfügung. Aus diesem Grunde kaufen Endverbraucher oft einfache, preisgünstige Dongles, die als Schnittstelle zwischen der 3,5-mm-Klinke und einem USB-C- zu Micro-USB-Adapter dienen und mit dem sie ihre vorhandenen Kopfhörer weiterhin benutzen können.

Die beliebte Entwicklungsumgebung Simplicity Studio von Silicon Labs umfasst ein benutzerfreundliches, GUI-basiertes Xpress Configurator-Tool, welches das USB-Audio-Design vereinfacht. Mithilfe des Xpress Configurators können Entwickler ihre digitalen Audioanwendungen konfigurieren und maßschneidern, und zwar in drei Schritten: Anschluss des Brückenbausteins CP2615, Konfiguration von USB und Audio-Parametern sowie Programmieren des Bausteins. Das Configurator-Tool ermöglicht es Entwicklern außerdem, die durch Silicon Labs gebotenen flexiblen Programmieroptionen ab Werk zu nutzen, um so die Time-to-Market zu beschleunigen.

“Silicon Labs kennt die Besonderheiten der USB-Entwicklung, und wir geben unsere vielen Mannjahre an USB-Erfahrung über Plug-and-Play-USB-Verbindungslösungen wie unseren neuen Audiobrücken-Chip CP2615 an die Entwickler weiter,” sagte Tom Pannell, Senior Marketing Director für IoT-Produkte bei Silicon Labs. “Wenn man USB-basierte digitale Audioanwendungen entwickelt, kann man durch den Einsatz des CP2615-Bausteins, des Xpress Configurator-Tools sowie des Evaluierungs-Kits von Silicon Labs eine Menge Zeit, Aufwand und Kosten sparen.”

Silicon Labs zählt zu den führenden Anbietern von USB-Verbindungslösungen; das Angebot umfasst ein breites und flexibles USB-Portfolio einschließlich Festfunktions-Bausteinen sowie universellen 8-bit- und 32-bit-MCUs mit USB-Controllern auf dem Chip.

Muster und Produktionsmengen des digitalen Audiobrücken-Bausteins CP2615 sind ab sofort erhältlich. Die Produktpreise des CP2615 beginnen bei $2,51 (USD) in Stückzahlen von 10.000. Das Evaluierungs-Kit CP2615-EK steht ab sofort zu einem Preis von $59,00 (USD UVP) zur Verfügung.

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