The TAS3103 is a fully configurable digital audio processor that preserves high-quality audio by using a 48-bit data path, 28-bit filter coefficients, and a single cycle 28 x 48-bit multiplier and 76-bit accumulator. Because of the coefficient-configurable fixed-program architecture of the TAS3103, a complete set of user-specific audio processing functions can be realized, with short development times, in a small, low power, low-cost device. A personal computer (PC) GUI-based software development package and a comprehensive evaluation board provide additional facilities to further reduce development times. The TAS3103 uses 1.8-V core logic with 3.3-V I/O buffers, and requires only 3.3-V power. The TAS3103 is available in a 38-pin TSSOP package.

• Audio Input/Output
  • Four Serial Audio Input Channels
  • Three Serial Audio Output Channels
  • 8-kHz to 96-kHz Sample Rates Supported
  • 15 Stereo/TDM Data Formats Supported
  • Input/Output Data Format Selections Independent
  • 16-, 18-, 20-, 24-, and 32-Bit Word Sizes Supported
• Serial Master/Slave I²C Control Channel
• Three Independent Monaural Processing Channels
  • Programmable Four Stereo Input Digital Mixer
  • 3D Effect and Reverb Structure and Filters
  • Programmable 12 Band Digital Parametric EQ
  • Programmable Digital Bass and Treble Controls
  • Programmable Digital Soft Volume Control (24 dB to —dB)
  • Soft Mute/Unmute
  • Programmable Dither
  • Programmable Loudness Compensation
  • VU Meter and Spectral Analysis I²C Output
  • Programmable Channel Delay (Up to 42 ms at 48 kHz)
  • 192-dB Dynamic Range (Supports Up to 32-Bit Audio Data)
  • Dual Threshold Dynamic Range Compression/Expansion
• Electrical and Physical
  • Single 3.3-V Power Supply
  • 38-Pin TSSOP Package
  • Low Power Standby

TI推出48位专用DSP，瞄准高端音频娱乐市场

为了捕获动态范围为120dB(接近人类听力极限)的音频信号，高端的24位AD转换器已经被广泛采用，这使得DSP处理器需要更宽的位数。德州仪器(TI)公司数字音频市场工程师Ryan Reynold说：“如果没有更大的进位空间，24位DSP处理器处理音频信号将会带来音频信号的失真。”

为此，TI公司将在近期将发布一款48位的专用DSP器件TAS3103，TAS3103是第一款用于消费电子音频设备的48位DSP，它可用于高端音频视频接收机(AVR)，DVD播放器和组合音响系统。同时，模拟器件公司(ADI)已经推出了用于AVR的32位DSP，而凌云逻辑(Cirrus Logic)和摩托罗拉公司相同功能的DSP器件仍采用的是24位的字长。

“为了避免音频信号失真，24位DSP需要用到双精度，在一个乘加周期中，需要两次乘法以得到48位的结果，这就意味着要达到同样的计算效果，24位DSP必须运行4次。”Reynold说，“48位的DSP需要76位的滤波器，TI上一代32位DSP滤波器是56位。这种48位DSP工作频率为135MHz，每秒钟能执行5亿4千万条指令。它的输入端用96KHz采样语音信号，输出可以直接接到TI公司的数字放大器。他有动态范围压缩和扩张的功能，前者用于夜深人静的时候不干扰到邻居，后者用于音乐厅以增强效果。尽管它没有像杜比数字流那样设计成多通道解码，但它可通过后通道的延迟来获得环绕立体声和3D的效果。”

除了有3D和环绕立体声的算法， TAS3103将会开发出软件音量控制，低音和重音控制功能，以及每一信道多达16波段的独立的信道均衡。它还集成了一个频谱分析仪，该分析仪可以配置成5波段或者10波段，或者两通道的立体声音量表。TAS3103可以处理3个通道，对于6通道系统就要用两片。

Reynolds说：“在明年拉斯维加斯一月份的消费电子展中，我们将会看到内嵌48位DSP的接收机。48位DSP在批量5万以上的单价是2.5美元，它的在市场定位不是个人音频设备，而是高端AVR， 对于体积这样小和这样的价格的处理器，每秒5亿条指令的速度是非常令人惊讶的。”

定点DSP用于中档AVR

在用浮点DSP垄断了高端AVR的音频解码器市场后，ADI公司现在正用32位处理器去占领中端AVR市场。 ADI的这款DSP叫做Melody 32，这款芯片有8个通道的环绕立体声和一个通道的SRS Circle Surround II。它可以对杜比数字编码码流、杜比数字EX、杜比专业逻辑II、DTS-ES、DTS Neo:6、THX Surround EX、THX、AAC、MP3和PCM等进行解码。ADI的音频产品线主管Ashok Kamath说：“我们选择了用软件来完成这些功能，当DVD插进去的时候，DSP自动探测出它是哪种比特流，然后激活相应的的解码器（存储在闪存里）。”

ADI的DSP产品的软件及系统技术的产品线主管Mike Haidar说：“ADI的Sharc DSP在日本已经成为高端 AVR制造商的首选，这些制造商包括索尼、Denon、先锋和健伍。”与卓然(Zoran)、摩托罗拉和凌云逻辑宣传的24位处理器比较起来，ADI的32位浮点DSP提供了更高的动态范围，更低的背景噪音。

Haidar还说：“最近将要推出的定点DSP虽然市场定位于200-500美元的AVR，但仍然有浮点DSP同样的优点。”健伍公司一项公告中声明，即将推出的3款价格超过200美元的AVR都将用Melody 32。

细微的差别难以决定胜负

Haidar说：“除开价格，32位浮点音频解码器和定点音频解码器的区别是细微的，在位数上可能是3位或者4位。相比之下，定点DSP处理计算时的溢出更加困难。

Forward Concepts公司总裁、DSP行业分析师Will Strauss说：“人们喜欢用32位DSP作乘加运算，虽然浮点DSP可以提供1,300dB的动态范围，但谁需要它呢？32位定点DSP非常便宜，甚至比24位的浮点DSP更便宜。”

Strauss说：“尽管ADI在个人电脑的音频市场的占有率是第一，但它仍将面对凌云逻辑在中端AVR市场强有力的竞争。根据Forward Concepts 资料显示，凌云逻辑在2001年850万片的AVR市场，市场占有率是51％；雅马哈半导体公司是33％；摩托罗拉是13％；而ADI的市场占有率仅仅为3％。”

Strauss又说：“不象通信市场，消费电子市场的前景会比较乐观。2002年的AVR接收机预计可售出1,000万台，如果按照目前的趋势，到2005年将达到1,200万到1,300万台。”

Kamath 说：“Melody 32可以对所有新的音频格式进行解码，并且提供重音和延迟管理。”解码的精确性已经被Dolby、DTS、SRS Labs 和 Lucasfilm THX这些公司证实。

另外，ADI可以提高能够带有软件和原理图的Melody 32的评估板，每一套需要1,250美元。