ZHCSU62B December   2023  – July 2025 PCM3140-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  建议运行条件
    4. 6.4  热性能信息
    5. 6.5  电气特性
    6. 6.6  时序要求:I2C 接口
    7. 6.7  开关特性:I2C 接口
    8. 6.8  时序要求:SPI 接口
    9. 6.9  开关特性:SPI 接口
    10. 6.10 时序要求:TDM、I2S 或 LJ 接口
    11. 6.11 开关特性:TDM、I2S 或 LJ 接口
    12. 6.12 时序要求:PDM 数字麦克风接口
    13. 6.13 开关特性:PDM 数字麦克风接口
    14. 6.14 时序图
    15. 6.15 典型特性
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 串行接口
        1. 7.3.1.1 控制串行接口
        2. 7.3.1.2 音频串行接口
          1. 7.3.1.2.1 时分多路复用 (TDM) 音频接口
          2. 7.3.1.2.2 IC 间音频 (I2S) 接口
          3. 7.3.1.2.3 左对齐 (LJ) 接口
        3. 7.3.1.3 通过共享总线使用多个器件
      2. 7.3.2 锁相环 (PLL) 和时钟生成
      3. 7.3.3 输入通道配置
      4. 7.3.4 基准电压
      5. 7.3.5 可编程麦克风偏置
      6. 7.3.6 信号链处理
        1. 7.3.6.1 可编程通道增益和数字音量控制
        2. 7.3.6.2 可编程通道增益校准
        3. 7.3.6.3 可编程通道相位校准
        4. 7.3.6.4 可编程数字高通滤波器
        5. 7.3.6.5 可编程数字双二阶滤波器
        6. 7.3.6.6 可编程通道加法器和数字混频器
        7. 7.3.6.7 可配置数字抽取滤波器
          1. 7.3.6.7.1 线性相位滤波器
            1. 7.3.6.7.1.1 采样速率:8kHz 或 7.35kHz
            2. 7.3.6.7.1.2 采样速率:16kHz 或 14.7kHz
            3. 7.3.6.7.1.3 采样速率:24kHz 或 22.05kHz
            4. 7.3.6.7.1.4 采样速率:32kHz 或 29.4kHz
            5. 7.3.6.7.1.5 采样速率:48kHz 或 44.1kHz
            6. 7.3.6.7.1.6 采样速率:96kHz 或 88.2kHz
            7. 7.3.6.7.1.7 采样速率:192kHz 或 176.4kHz
            8. 7.3.6.7.1.8 采样速率:384kHz 或 352.8kHz
            9. 7.3.6.7.1.9 采样速率:768kHz 至 705.6kHz
          2. 7.3.6.7.2 低延迟滤波器
            1. 7.3.6.7.2.1 采样速率:16kHz 或 14.7kHz
            2. 7.3.6.7.2.2 采样速率:24kHz 或 22.05kHz
            3. 7.3.6.7.2.3 采样速率:32kHz 或 29.4kHz
            4. 7.3.6.7.2.4 采样速率:48kHz 或 44.1kHz
            5. 7.3.6.7.2.5 采样速率:96kHz 或 88.2kHz
            6. 7.3.6.7.2.6 采样速率:192kHz 或 176.4kHz
          3. 7.3.6.7.3 超低延迟滤波器
            1. 7.3.6.7.3.1 采样速率:16kHz 或 14.7kHz
            2. 7.3.6.7.3.2 采样速率:24kHz 或 22.05kHz
            3. 7.3.6.7.3.3 采样速率:32kHz 或 29.4kHz
            4. 7.3.6.7.3.4 采样速率:48kHz 或 44.1kHz
            5. 7.3.6.7.3.5 采样速率:96kHz 或 88.2kHz
            6. 7.3.6.7.3.6 采样速率:192kHz 或 176.4kHz
            7. 7.3.6.7.3.7 采样速率:384kHz 至 352.8kHz
      7. 7.3.7 自动增益控制器 (AGC)
      8. 7.3.8 数字 PDM 麦克风录音通道
      9. 7.3.9 中断、状态和数字 I/O 引脚多路复用
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 硬件关断
      2. 7.4.2 睡眠模式或软件关断
      3. 7.4.3 工作模式
      4. 7.4.4 软件复位
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 控制串行接口
        1. 7.5.1.1 I2C 控制接口
          1. 7.5.1.1.1 常规 I2C 操作
          2. 7.5.1.1.2 I2C 单字节和多字节传输
            1. 7.5.1.1.2.1 I2C 单字节写入
            2. 7.5.1.1.2.2 I2C 多字节写入
            3. 7.5.1.1.2.3 I2C 单字节读取
            4. 7.5.1.1.2.4 I2C 多字节读取
        2. 7.5.1.2 串行外设接口 (SPI) 控制接口
  9. 寄存器映射
    1. 8.1 器件配置寄存器
      1. 8.1.1 寄存器说明
        1. 8.1.1.1  PAGE_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x00)[复位 = 0h]
        2. 8.1.1.2  SW_RESET 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x01)[复位 = 0h]
        3. 8.1.1.3  SLEEP_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x02)[复位 = 0h]
        4. 8.1.1.4  SHDN_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x05)[复位 = 5h]
        5. 8.1.1.5  ASI_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x07)[复位 = 30h]
        6. 8.1.1.6  ASI_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x08)[复位 = 0h]
        7. 8.1.1.7  ASI_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x09)[复位 = 0h]
        8. 8.1.1.8  ASI_CH1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x0B)[复位 = 0h]
        9. 8.1.1.9  ASI_CH2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x0C)[复位 = 1h]
        10. 8.1.1.10 ASI_CH3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x0D)[复位 = 2h]
        11. 8.1.1.11 ASI_CH4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x0E)[复位 = 3h]
        12. 8.1.1.12 ASI_CH5 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x0F)[复位 = 4h]
        13. 8.1.1.13 ASI_CH6 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x10)[复位 = 5h]
        14. 8.1.1.14 ASI_CH7 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x11)[复位 = 6h]
        15. 8.1.1.15 ASI_CH8 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x12)[复位 = 7h]
        16. 8.1.1.16 MST_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x13)[复位 = 2h]
        17. 8.1.1.17 MST_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x14)[复位 = 48h]
        18. 8.1.1.18 ASI_STS 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x15)[复位 = FFh]
        19. 8.1.1.19 CLK_SRC 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x16)[复位 = 10h]
        20. 8.1.1.20 PDMCLK_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x1F)[复位 = 40h]
        21. 8.1.1.21 PDMIN_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x20)[复位 = 0h]
        22. 8.1.1.22 GPIO_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x21)[复位 = 22h]
        23. 8.1.1.23 GPO_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x22)[复位 = 0h]
        24. 8.1.1.24 GPO_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x23)[复位 = 0h]
        25. 8.1.1.25 GPO_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x24)[复位 = 0h]
        26. 8.1.1.26 GPO_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x25)[复位 = 0h]
        27. 8.1.1.27 GPO_VAL 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x29)[复位 = 0h]
        28. 8.1.1.28 GPIO_MON 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x2A)[复位 = 0h]
        29. 8.1.1.29 GPI_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x2B)[复位 = 0h]
        30. 8.1.1.30 GPI_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x2C)[复位 = 0h]
        31. 8.1.1.31 GPI_MON 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x2F)[复位 = 0h]
        32. 8.1.1.32 INT_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x32)[复位 = 0h]
        33. 8.1.1.33 INT_MASK0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x33)[复位 = FFh]
        34. 8.1.1.34 INT_LTCH0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x36)[复位 = 0h]
        35. 8.1.1.35 BIAS_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x3B)[复位 = 0h]
        36. 8.1.1.36 CH1_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x3C)[复位 = 0h]
        37. 8.1.1.37 CH1_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x3D)[复位 = 0h]
        38. 8.1.1.38 CH1_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x3E)[复位 = C9h]
        39. 8.1.1.39 CH1_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x3F)[复位 = 80h]
        40. 8.1.1.40 CH1_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x40)[复位 = 0h]
        41. 8.1.1.41 CH2_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x41)[复位 = 0h]
        42. 8.1.1.42 CH2_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x42)[复位 = 0h]
        43. 8.1.1.43 CH2_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x43)[复位 = C9h]
        44. 8.1.1.44 CH2_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x44)[复位 = 80h]
        45. 8.1.1.45 CH2_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x45)[复位 = 0h]
        46. 8.1.1.46 CH3_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x46)[复位 = 0h]
        47. 8.1.1.47 CH3_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x47)[复位 = 0h]
        48. 8.1.1.48 CH3_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x48)[复位 = C9h]
        49. 8.1.1.49 CH3_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x49)[复位 = 80h]
        50. 8.1.1.50 CH3_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x4A)[复位 = 0h]
        51. 8.1.1.51 CH4_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x4B)[复位 = 0h]
        52. 8.1.1.52 CH4_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x4C)[复位 = 0h]
        53. 8.1.1.53 CH4_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x4D)[复位 = C9h]
        54. 8.1.1.54 CH4_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x4E)[复位 = 80h]
        55. 8.1.1.55 CH4_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x4F)[复位 = 0h]
        56. 8.1.1.56 CH5_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x52)[复位 = C9h]
        57. 8.1.1.57 CH5_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x53)[复位 = 80h]
        58. 8.1.1.58 CH5_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x54)[复位 = 0h]
        59. 8.1.1.59 CH6_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x57)[复位 = C9h]
        60. 8.1.1.60 CH6_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x58)[复位 = 80h]
        61. 8.1.1.61 CH6_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x59)[复位 = 0h]
        62. 8.1.1.62 CH7_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x5C)[复位 = C9h]
        63. 8.1.1.63 CH7_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x5D)[复位 = 80h]
        64. 8.1.1.64 CH7_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x5E)[复位 = 0h]
        65. 8.1.1.65 CH8_CFG2 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x61)[复位 = C9h]
        66. 8.1.1.66 CH8_CFG3 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x62)[复位 = 80h]
        67. 8.1.1.67 CH8_CFG4 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x63)[复位 = 0h]
        68. 8.1.1.68 DSP_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x6B)[复位 = 1h]
        69. 8.1.1.69 DSP_CFG1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x6C)[复位 = 40h]
        70. 8.1.1.70 AGC_CFG0 寄存器(页面 = 0x00,地址= 0x70)[复位 = E7h]
        71. 8.1.1.71 IN_CH_EN 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x73)[复位 = F0h]
        72. 8.1.1.72 ASI_OUT_CH_EN 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x74)[复位 = 0h]
        73. 8.1.1.73 PWR_CFG 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x75)[复位 = 0h]
        74. 8.1.1.74 DEV_STS0 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x76)[复位 = 0h]
        75. 8.1.1.75 DEV_STS1 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x77)[复位 = 80h]
        76. 8.1.1.76 I2C_CKSUM 寄存器(页面 = 0x00,地址 = 0x7E)[复位 = 00h]
    2. 8.2 可编程系数寄存器
      1. 8.2.1 可编程系数寄存器:页面 = 0x02
      2. 8.2.2 可编程系数寄存器:页面 = 0x03
      3. 8.2.3 可编程系数寄存器:页面 = 0x04
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 四通道模拟麦克风录音
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 EVM 设置的器件寄存器配置脚本示例
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 八通道数字 PDM 麦克风录音
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
          1. 9.2.2.2.1 EVM 设置的器件寄存器配置脚本示例
    3. 9.3 应做事项和禁止事项
      1. 9.3.1 185
    4. 9.4 电源相关建议
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 布局指南
      2. 9.5.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

引脚配置和功能

PCM3140-Q1 
                    RGE 封装
                    24 引脚 VQFN(带有外露散热焊盘)
                    俯视图
                图 5-1 RGE 封装 24 引脚 VQFN(带有外露散热焊盘) 俯视图
表 5-1 引脚功能
引脚 类型 说明
编号 名称
1 AVDD 模拟电源 模拟电源(标称值为 1.8V 或 3.3V)
2 AREG 模拟电源 模拟电源(标称值为 1.8V)或外部模拟电源(标称值为 1.8V)的模拟片上稳压器输出电压
3 VREF 模拟 模拟基准电压滤波器输出
4 AVSS 模拟电源 模拟地。将该引脚直接短接至模拟接地层。
5 MICBIAS 模拟 MICBIAS 输出
6 IN1P_GPI1 模拟输入/数字输入 模拟输入 1P 引脚或通用数字输入 1(数字麦克风数据、PLL 输入时钟源等通用功能)
7 IN1M_GPO1 模拟输入/数字输出 模拟输入 1M 引脚或通用数字输出 1(数字麦克风时钟、中断等通用功能)
8 IN2P_GPI2 模拟输入/数字输入 模拟输入 2P 引脚或通用数字输入 2(数字麦克风数据、PLL 输入时钟源等通用功能)
9 IN2M_GPO2 模拟输入/数字输出 模拟输入 2M 引脚或通用数字输出 2(数字麦克风时钟、中断等通用功能)
10 IN3P_GPI3 模拟输入/数字输入 模拟输入 3P 引脚或通用数字输入 3(数字麦克风数据、PLL 输入时钟源等通用功能)
11 IN3M_GPO3 模拟输入/数字输出 模拟输入 3M 引脚或通用数字输出 3(数字麦克风时钟、中断等通用功能)
12 IN4P_GPI4 模拟输入/数字输入 模拟输入 4P 引脚或通用数字输入 4(数字麦克风数据、PLL 输入时钟源等通用功能)
13 IN4M_GPO4 模拟输入/数字输出 模拟输入 4M 引脚或通用数字输出 4(数字麦克风时钟、中断等通用功能)
14 SHDNZ 数字输入 器件硬件关断和复位(低电平有效)
15 ADDR1_MISO 数字 I/O 对于 I2C 操作:I2C 目标地址 A1 引脚
对于 SPI 操作:SPI 目标输出引脚
16 ADDR0_SCLK 数字输入 对于 I2C 操作:I2C 目标地址 A0 引脚
对于 SPI 操作:SPI 串行位时钟
17 SCL_MOSI 数字输入 对于 I2C 操作:用于 I2C 控制总线的时钟引脚
对于 SPI 操作:SPI 目标输入引脚
18 SDA_SSZ 数字 I/O 对于 I2C 操作:用于 I2C 控制总线的数据引脚
对于 SPI 操作:SPI 目标选择引脚
19 IOVDD 数字电源 数字 I/O 电源(标称值为 1.8V 或 3.3V)
20 GPIO1 数字 I/O 通用数字输入/输出 1(数字麦克风时钟或数据、PLL 输入时钟源、中断等通用功能)
21 SDOUT 数字输出 音频串行数据接口总线输出
22 BCLK 数字 I/O 音频串行数据接口总线位时钟
23 FSYNC 数字 I/O 音频串行数据接口总线帧同步信号
24 DREG 数字电源 数字内核电源的数字稳压器输出电压(标称值为 1.5V)
A1、A2、A3、A4 AVSS 模拟电源 模拟地。将该引脚直接短接至模拟接地层。
散热焊盘 散热焊盘 (VSS) 接地电源 散热焊盘短接至内部器件接地。将散热焊盘直接短接至电路板接地平面。