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Processadores de DVD ESS ES4318, ES4408, ES4408FD. Data de referência
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Aplicação de microcircuitos
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Os chips ES4318, ES4408, ES4408FD são a base para a construção de aparelhos de DVD domésticos. O alto grau de integração, arquitetura programável, alta qualidade de processamento de sinal e baixo custo possibilitam a produção de dispositivos que atendem aos modernos requisitos de qualidade.
Os microcircuitos são baseados em um processador RISC de 32 bits de alto desempenho, que fornece decodificação e processamento do fluxo de dados de entrada da unidade de DVD, além de atuar como controlador do sistema. O software do microchip pode ser expandido conectando-se uma ROM externa. Para processar o sinal de vídeo decodificado, os microcircuitos usam filtros e conversores integrados que formam uma imagem de alta qualidade de um determinado formato. A variedade de formatos de gravação de imagem torna esta opção particularmente importante (por exemplo, para a saída de um DVD PAL gravado em NTSC).
A imagem de saída é gerada em um formato adequado para uso com uma ampla variedade de decodificadores PAL e NTSC. Os sinais de áudio são fornecidos às saídas dos microcircuitos em duas formas - decodificados (prontos para conversão direta em um sinal analógico usando um DAC) e como um fluxo digital bruto (fluxo de áudio lido do disco). A interface I2S é usada para transmitir informações de áudio decodificadas e a interface S/PDIF é usada para transmitir o fluxo de áudio bruto. Esses chips também implementam uma ampla gama de funções de interface, que incluem decodificação de comandos de controle remoto (do receptor IR) e suporte para funções de controle de teclado. O diagrama de blocos de conexão dos processadores de DVD da série ESS ES4xx8 é mostrado na Fig. 1.
Arroz. 1 Diagrama de Blocos de Conexão do Processador de DVD ESS Série ES4xx8
Características do chip
Chip ES4318
Principais funções e recursos do processador de DVD ES4318:
- feito em um pacote PQFP de 208 pinos;
- suporte completo para decodificação de fluxos MPEG-1 e MPEG-2;
- arquitetura programável;
- formatos de disco: DVD-Vídeo, CD de áudio, CD de vídeo (VCD, VCD 2.0), CD de Super Vídeo (SVCD);
- suporte para DVD Navigation 1.0;
- decodificação de proteção de zona (CSS).
Funções de processamento de imagem:
- conversão de formato de imagem "Pan & Scan" e "Letterbox";
- Tecnologia SmartZoom, que oferece a capacidade de ampliar e deslocar a imagem;
- Tecnologia SmartScale, que permite a conversão de sistemas de televisão em cores (por exemplo, NTSC para PAL, etc.);
- Tecnologia SmartStream para correção de erros na leitura de dados de um disco em tempo real;
- modos de reprodução: câmera lenta, avanço rápido, retrocesso, quadro a quadro e transição para um determinado fragmento;
- suporte para funções de karaokê e legendas;
- exibição na tela (OSD) com 16 cores, função de sobreposição com 16 graus de transparência;
- Saída de componente de 8 bits no formato YUV.
Recursos de processamento de áudio:
- decodificação de fluxos Dolby Digital em um fluxo PCM de dois canais;
- Decodificador Dolby Pro Logic;
- suporte para fluxos PCM de até 24 bits/96 kHz;
- operação simultânea de saída estéreo digital e interface S/PDIF;
- suporte integrado para a tecnologia Sensaura Dolby Digital Virtual Surround;
- Saída S/PDIF para fluxos de áudio AC-3, DTS Digital e Linear PCM.
Funções da interface:
- duas interfaces para conectar uma unidade de DVD: ATAPI ou barramento A/V;
- interface de áudio serial digital bidirecional I2S;
- controle direto da unidade do leitor de disco;
- oito portas de E/S multifuncionais;
- sinal de clock único a 27 MHz;
- suporta até 2 MB SDRAM.
Chip ES4408
A maioria das características do chip ES4408 são as mesmas características correspondentes do chip ES4318. Ao contrário do anterior, o chip ES4408 possui funções avançadas de processamento de som:
- decodificação de fluxos Dolby Digital em um fluxo de áudio PCM de seis canais;
- decodificação de fluxos multicanal MPEG em fluxo de áudio PCM.
Além disso, a interface do chip permite conectar até 4 MB de memória SDRAM ou EDO DRAM.
O chip ES4408FD difere do ES4408 em seu decodificador integrado para fluxos de áudio DTS e suporte para até 8 MB de SDRAM RAM.
Os pinos dos microcircuitos são agrupados de acordo com sua finalidade funcional (Fig. 2):
(clique para ampliar)
Arroz. 2. Agrupamento de pinos de microcircuitos
- 1...23 e 170...208 - interface de processador RISC integrada;
- 24...52 - interface de transferência de dados de áudio (I2S, S/PDIF).
- 53...104 - interface para conexão de ROM e RAM;
- 105...119 - interface de conexão do codificador de vídeo;
- 120...156 Interface ATAPI/DCI para conectar uma unidade de DVD;
- 157...169 - portas de entrada/saída multifuncionais.
Os circuitos do fio comum dos microcircuitos são conectados aos seguintes pinos: 8,17, 26, 34, 43, 52, 60, 67, 76, 84, 91, 98,103,112,120,129,138, 147,156,163,171,177,184,192, 200, 208.
A tensão de alimentação é aplicada aos seguintes terminais: 1, 9,18, 27, 35, 44, 51, 59, 68, 75, 83, 92, 99,104, 111,121,130,139,148,157,164, 172, 183,193,201.
Pinos não usados: 37, 38, 42, 202, 203.
A atribuição de pinos do chip ES4408FD é mostrada na Tabela. 1.
Tabela 1
Nome |
Não. |
regime |
descrição |
VCC |
1, 9, 18, 27, 35, 44, 51, 59, 68, 75, 83, 92, 99, 104, 111, 121,130,139, 148, 157, 164, 172, 183, 193, 201, XNUMX, XNUMX, XNUMX, XNUMX, XNUMX, XNUMX |
entrada |
fonte de alimentação |
AL(0-21) |
2-7, 10-16, 19-23, 204-207 |
Saída |
Barramento de endereços para a interface de troca com dispositivos externos do processador RISC incorporado |
VSS |
8, 17, 26, 34, 43, 52, 60, 67, 76, 84, 91, 98, 103, 112, 120, 129, 138, 147, 156, 163, 171, 177 |
entrada |
fio comum |
RE5ET# |
24 |
entrada |
Redefinir entrada de sinal, ativo baixo |
TMDX |
25 |
Saída |
Linha de dados serial de interface TDM |
RSEL |
|
entrada |
Seleção de tamanho de palavra ROM externa (0 - 16 bits, 1 - 8 bits) |
TDMDR |
28 |
entrada |
Linha de recepção de dados seriais TDM |
TDMCLK |
29 |
entrada |
Relógio de interface TDM |
TDMFS |
30 |
entrada |
Sinal de sincronização do bloco de dados da interface TDM |
TDMTSC# |
31 |
Saída |
Sinal de habilitação de dados, ativo baixo |
TWS |
32 |
Saída |
Sinal de seleção de canal de interface I2S (canais de saída) |
SEL_PLL1 |
|
entrada |
Entrada 2 para selecionar a frequência do sinal de clock de saída (consulte a Tabela 2) |
TDS(0) |
33 |
Saída |
Eu faço interface com linha de dados serial2S (canais 1 e 2) |
SEL_PLLO |
|
entrada |
Entrada 0 para selecionar a frequência do sinal de clock de saída (consulte a Tabela 2) |
TDS (1) |
36 |
Saída |
Eu faço interface com linha de dados serial2S (canais 3 e 4) |
SEL_PLL1 |
|
entrada |
Entrada 1 para selecionar a frequência do sinal de clock de saída (consulte a Tabela 2) |
TDS(2) |
37 |
Saída |
Eu faço interface com linha de dados serial2S (canais 5 e 6) |
TDS(3) |
38 |
Saída |
Eu faço interface com linha de dados serial2S (canais 7 e 8) |
MCLK |
39 |
Entrada saida |
Sinal de relógio para DACs de áudio |
TBSK |
40 |
Entrada saida |
Relógio de interface I2S (canais de saída) |
SPDIF_DOBM |
41 |
Saída |
Saída de dados da interface S/PDIF (IEC958) |
SEL_PLL3 |
|
entrada |
Seleção de entrada de relógio (0 - oscilador de cristal, 1 - entrada DCLK) |
RSD |
45 |
entrada |
Eu faço interface com linha de recepção de dados seriais2S (entrada estéreo) |
Rws |
46 |
entrada |
Sinal de seleção de canal de interface I2S (canal de entrada) |
RBCK |
47 |
entrada |
Relógio de interface I2S (canal de entrada) |
APLCAP |
48 |
entrada |
Terminal de conexão do capacitor externo (para sintetizador de frequência) |
XIN |
49 |
entrada |
Conclusão para conectar um ressonador de quartzo |
XOUT |
50 |
Saída |
- "- |
DMA(O-11) |
53-58,61-66 |
Saída |
Sinais de seleção de endereço para DRAM externa |
DCAS# |
69 |
Saída |
Sinal OAS (Column Strobe) para DRAM externa, ativo baixo |
CORÇA# |
70 |
Saída |
Sinal de acesso DRAM externo, ativo baixo |
DSCK_EN |
|
entrada |
Ativar sinal para enviar pulsos de clock para RAM dinâmica externa, nível ativo - baixo |
DWE# |
71 |
Saída Sinal de gravação de RAM externa, ativo baixo |
DRAS(0-2)# |
72-74 |
Saída |
Sinais RAS (Row Strobe) para RAM Dinâmica Externa Ativa Baixa |
Db(0-15) |
77-82, 85-90, 93-96 |
Entrada saida |
Sinais de barramento de dados RAM externos |
DCS(O-1)# |
97,100 |
Saída |
Sinais de seleção de chip para SDRAM |
DQM |
101 |
Saída |
Sinal de máscara de comunicação RAM |
DSCK |
102 |
Saída |
Sinal de relógio para SDRAM |
DCLK |
105 |
entrada |
Sinal de clock de entrada (frequência 27,0 MHz) |
YUV(0-7) |
106-110,113-115 |
Saída |
Dados YUV (8 bits) para codificador de vídeo (interface de imagem) |
PCLK2XSCN |
116 |
Entrada saida |
Relógio de interface de imagem (modo de tela dupla) 27,0 MHz |
PCLKQSCN |
117 |
Entrada saida |
Relógio da interface de imagem |
VSYNC# |
118 |
Entrada saida |
Sinal de sincronização de quadro da interface de transmissão de imagem, sincronização de borda ou sincronização de queda Saída controlada por software, nível ativo baixo |
HSYNC# |
119 |
Entrada saida |
Sinal de sincronização horizontal da interface de transmissão de imagem, sincronização na borda ou saída de borda descendente é controlada por software, o nível ativo é baixo |
HD(0-15) |
122-128,131-137, 140,141 |
Saída |
Barramento de dados da interface do dispositivo de reprodução de disco (unidade de DVD) |
HCS1FX# |
152 |
Saída |
Sinal de seleção da interface do leitor de disco 1 |
HCS3FX# |
153 |
Saída |
Sinal de seleção da interface do leitor de disco 3 |
H1OCS16# |
151 |
entrada |
Sinal de solicitação de dados no modo de 16 bits |
HA(0-2) |
154,155,158 |
entrada saida |
Barramento de endereço da interface do leitor de disco |
PPV |
159 |
entrada |
Tensão de proteção de limite |
HWR#/DCI_ACK |
149 |
Entrada saida |
Sinal de gravação da interface do leitor de disco, sinal de reconhecimento da interface DCI |
HRD#/DQ_CiK |
150 |
sair, sair |
Sinal de leitura da interface do leitor de disco, relógio da interface DC1 |
HWRQ# |
142 |
Saída |
Sinal de solicitação de gravação |
QDH# |
143 |
Saída |
Ler sinal de solicitação |
HIQ |
144 |
Entrada saida |
Sinal de interrupção |
RHST# |
145 |
Saída |
Redefinir sinal |
HIORDY |
146 |
entrada |
Sinal de E/S pronto |
AUX(0-7) |
160-162,165-169 |
Entrada saida |
Oito linhas de E/S controladas por software |
NE# |
170 |
Saída |
Sinal para acessar um dispositivo de interface externo do processador RISC integrado, nível de saída ativo - baixo |
LCS(O-3)# |
173-176 |
Saída |
Saída Sinal de seleção de dispositivo externo, ativo baixo |
LD(15-O) |
178-182,185-191,194-197 |
Entrada saida |
Interface de barramento de dados para troca com dispositivos externos |
LWRLL# |
198 |
Saída |
Sinal de gravação de 16 bits baixo, ativo ~~ baixo |
LWRHL# |
199 |
Saída |
Sinal de gravação de 16 bits alto, baixo ativo |
NC |
37,38,42,202,23 |
- |
Pinos desconectados |
Tabela 2
Frequência do sinal de saída, MHz |
Sinal |
Frequência do sinal de saída, MHz |
Sinal |
SEL_PLLO |
SEL_PLL1 |
SEL_PLL2 |
SEL_PLLO |
VENDER1 |
SEL_PLL2 |
Nenhum |
0 |
0 |
0 |
121,5 |
0 |
0 |
1 |
27 |
1 |
0 |
0 |
81 |
1 |
0 |
1 |
Igual à frequência do sinal de entrada |
0 |
1 |
0 |
94 |
0 |
1 |
1 |
54 |
1 |
1 |
0 |
108 |
1 |
1 |
1 |
Publicação: cxem.net
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Os cálculos de DNA tradicionalmente exigem a laboriosa mistura de cadeias de proteínas em um tubo de reação. O MPU, por outro lado, faz tudo de forma automática e é controlado através de um PC tradicional ou smartphone.
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A funcionalidade do protótipo MPU está limitada às operações lógicas mais básicas - AND, OR, XOR e NOT - mas a equipe INU está convencida de que isso é apenas o começo. De acordo com suas previsões, o MPU contribuirá para o desenvolvimento de unidades lógicas aritméticas complexas e circuitos neuromórficos.
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