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CD/DVD ROM目前已成為便攜式電腦的標準設備,OZ168芯片采用AudioDJTM技術,可保證在電腦不開機的情況下欣賞CD音樂,從而將便攜式電腦轉變成隨身攜帶的CD機,這一方案可大大降低電腦電池消耗,最大限度地延長工作時間｡文中介紹了OZ168的主要特點､結構功能,給出了其應用電路｡ 1 引言 OZ168是O2 MICRO公司生產的專用便攜式電腦音頻播放芯片｡目前,便攜式電腦幾乎都將CD/DVD ROM作為標準配置,正常情況下,在便攜式電腦上播放CD音樂都需要先將系統開機,用Window-sTMMedia Player或其它媒體播放軟件來播放｡為了簡單的功能去開啟系統,而消耗大量的電池電力,這無疑會為正常的移動辦公帶來電池電力不足的壓力｡AudjoDJTM技術能使便攜式電腦用戶在隨時欣賞CD音樂的美妙的同時,無需顧慮電池的容量限制,OZ168器件的專用隔電措施可保證只提供CD/DVD ROM等少部分系統工作電源而將電腦其它部分關閉,從而大大降低電腦的電池消耗,最大限度地延長電池工作時間｡圖1是OZ168的工作系統框圖,它的主要功能和特點如下: ●具有三種工作模式:CD播放模式､直接播放模式､直通信道模式; ●具有三種電源管理方案:自動省電工作模式､休眠模式､待機模式; ●支持2位CD音軌數碼顯示,可用LCD顯示STOP,Play?Pause?Search等狀態; ●在CD播放模式時,可通過ATAPI協議來控制CD/DVD ROM的各種工作狀態; ●支持CD/DVD ROM DMA功能,從而使數據傳輸的速率更快; ●AudjoDJTM技術可保證系統的最小軟件支持; ●具有CD高品質音響效果｡ 2 工作模式 OZ168有CD播放(CD Player Mode),直接播放(Direct Mode)和直通信道(PASS Through Mod)三種工作模式｡而且芯片會根據計算機不同的工作狀態自動進入相應的工作模式｡ 2.1 CD播放模式 當系統在CD播放模式時,整個系統只有CD ROM和音頻放大器兩大部分需要電源,系統其它部分被關閉,此時CD ROM左右聲道音頻信號直接傳送至音頻放大器,從而保證了在不開機狀況下播放CD｡在CD Player模式下,OZ168可通過ATAPI協議直接控制CD/DVD ROM的狀態以及播放CD Track的音軌｡OZ168音樂播放鍵功能如下: (1)通過Player､  ause､NEXT TPK､REV TRK､STOP EJ ECT等操作,可使用戶選擇自己喜歡的音樂｡ (2)通過ATAPI接口,可在CD Player工作模式下,直接通過ATAPI命令控制CD ROM的工作狀態｡ATAPI既能提供表1所列的控制命令,也可自定義一些控制命令｡ATAPI設備如CD/DVD ROM 支持OZ168工作中的所有ATA專用協議和控制指令｡圖2是CD播放模式的工作狀態圖｡ 表1 ATAPI指令控制表 命 令 控 制 操 作 碼 Mode sense 5Ah Pause/resume 4Bh Play audio MSF 47h STOP 1Bh Read TOC 43h Request sense 03h Read sub channel 42h Test unit ready 00h Unlock 1Eh 2.2 直接播放模式 直接播放模式時,系統實際已進入開機狀態,此時用戶依然可以用各種功能鍵控制CD播放｡當功能鍵PLAY PAUSE､NEXT TRK､ REV TRK或STOP_EECT被按下時,OZ168會發出中斷INT信號,以改變中斷狀態寄存器?07h 的第8個字節｡當OZ168有INT信號發出時,SMBUS Host會讀取功能鍵寄存器01h 以確定是哪一個鍵被按下時,此后,命令控制寄存器03h 的BitACK 字節將被重置,預定的AudioDJTM驅動程序和CD ROM驅動程序將直接對CD/DVD ROM發出相應的控制命令以控制CD/DVD ROM的動作｡當OZ168控制命令結束時,OZ168將自動清除功能鍵寄存器和ACK字節的值｡ 2.3 直通信道模式 在PASS Through工作模式,OZ168在OS和所有系統設備之間被當作透明的部分,即設備和OS都“看”不到OZ168的存在,此時,OZ168只傳送系統與CD ROM之間所有下達和反饋的命令,而OZ168不對這些指令和數據作任何變動,所有系統IDE總線信號直通至CD ROM IDE總線｡此時,OZ168僅被用作系統與CD ROM之間進行數據/命令傳輸的信道｡ 3 內部結構 OZ168的內部結構圖如圖3所示,下面對其主要組成模塊作一介紹｡ 3.1 狀態控制器模塊 OZ168的三種工作狀態主要通過狀態控制器來選擇,狀態控制器通過檢測PAV EN､ C SYSTE-MOFF()和Direct Mode register()的輸入信號來確定進入那種工作模式｡當PAV_EN為1且PC SYSTE-MOFF為1時?OZ168將發出PWR CTRL信號以開啟CD ROM和音頻放大器的電源,并配合功能鍵控制器通過ATAPI協議直接控制CD ROM的工作狀態,此時OZ168進入CD Player模式｡狀態控制器模塊的輸入邏輯信號與相關的狀態如表2所列｡表2 狀態控制器與工作模式狀態表 工作模式 PAV-EN信號狀態 PCSYSTEM-OFF信號狀態 Direct Mode信號狀態 CD Player 1 1 x Direct Mode x 0 1 Pass Through x 0 0 Power Off 0 1 x 3.2 功能鍵控制模塊 在CD Player模式和Direct模式,當有功能鍵信號輸入控制模塊時,功能鍵控制器將重新填寫內部寄存器,并將改動的寄存器信息傳送至狀態控制器模塊｡狀態控制器接收并保存這些設置,同時將其轉換成ATAPI協議控制指令,以直接控制CD/DVD ROM做出各種功能選擇｡ 3.3 LCD狀態顯示模塊 OZ168采用COM0,COM1及LCD12……1信號驅動LCD 2位7段數碼管,從而顯示當前音軌數及STOP､ LAY､AUSE和Fast search等狀態｡COM0､COM1為LCD面板顯示模塊的第12組64Hz時鐘驅動信號｡利用LCD12……112位顯示數據信號,并配合COM0､COM1時鐘信號可驅動3位7段數碼管｡圖4所示是COM0､COM1的時鐘驅動信號波形｡4 設計實例 OZ168電壓范圍為-0.3V ~+6.0V,其輸入電壓應在-0.3~+0.3V之間,正常工作溫度范圍為0~70℃｡圖5是OZ168的一個應用實例,它的功能鍵輸入信號PREV TRK､NEXT TRK､ LAY PAUSE､STOP EJECT等需接100pF的濾波電容,以防止由噪聲干擾引起的誤動作,PWR CTL信號接47kΩ下拉電阻可保證在RESET上升沿時PWR CTL為0,從而開啟電源管理控制,PAVMODE/IDSEL引腳也應接下拉4.7kΩ電阻,選擇SM BUS address ID為34h可以保證OZ168的輸入電源穩定,Vcc端需接1個10μF的鉭電容和1個0.1μF陶瓷電容做電源耦合電路｡5 結束語 本文設計的OZ168音頻播放電路可作為參考設計電路使用,設計中未使用GPIO[1∶0]/VOL_UP/VOL_UP信號外接數字電位器的方式來實現數字音量調節功能,由于采用了高級電源管理技術,OZ168的電量消耗很低,其高兼容性的ATAPI接口規范可應用于各種品牌的CD/DVD ROM?而對于OEM廠商來說,也可以根據不同需求更改CD/DVD ROM配置,但并不影響PC兼容性,從而為系統配置帶來了極大方便｡同時也為用戶提供了更大的升級空間｡ |
