创新应用奖报名申请表

1创新应用奖报名申请表设计者名称锐迪科微电子（上海）有限公司应用设计名称CMOS全集成FM调频收音机芯片RDA5800公司网址应用设计描述（创新应用设计的功能定义、设计思路、设计方法等）一、功能定义：该款芯片是锐迪科微电子（RDAMicro）公司独立开发的国内第一颗全集成CMOSFMTuner芯片，具有高集成度、高性能、低成本、低功耗等方面的优势，代表业界最好的技术水平，是最具市场竞争优势的一款产品，同时也成为SoC时代的标志性产品。RDA5800适用于各类具有收音机功能的便携式产品，主要包括：移动电话、笔记本电脑、MP3/MP4媒体播放器、PDA、独立式调频收音机、无线耳机等。随着该款芯片的问世，一大批产品制造厂商将会以最具竞争力的价格享受到最方便快捷的本地支持--锐迪科微电子将会提供整套的应用开发工具和应用指南，更重要地是通过采用最先进技术水准的核心芯片将提供自己产品的价值，创造更好的经济效益。另外，随着该款芯片的问世，将会打破国外产品的长期垄断，提升本土产品的技术水准，势必会带动国内相关产业的发展，为打造完全自主化集成电路和通信产业链，奠定良好的基础。它采用0.18umRFCMOS先进工艺，射频部分采用了低中频结构，FM立体声解码则由数字DSP来实现，驱动部分将语音功放集成到了芯片中，这些都有效地提高了芯片性能，降低了解决成本，并具有非常好的集成度。芯片采用4X4mm24脚QFN封装，内部集成了LDO和晶体振荡电路，总的工作电流为16mA，具有自动搜台，柔软静音，重低音，噪声抑制，直接驱动耳塞等优异的性能。芯片的主要性能指标如下表：SYMBOLPARAMETERCONDITIONSMINTYPMAXUNITVrf灵敏度(S+N)/N=26dB2.2.5μVEMFIP3in输入IIP3AGCD=17580-dBμVS200临近沟道选择性±200KHz4043-dB(S+N)/N大信号信噪比5460-dBαSCS立体声隔离度35--dBTHD总谐波失真0.10.6%Imax最大工作电流16mAIleak漏电流5μA基于RDA5800应用系统原理图，以下为该芯片的使用方案：2图2：RDA5800使用方案J1是普通的耳塞，天线就是耳塞的接地线，L3和C3构成LC谐振腔，提供直流接地的情况下不衰减FM信号。R1为数字接口的上拉电阻；C6为电源滤波电容，实际PCB布板使用中应尽量靠近芯片，C4和C5是隔直耦合电容，同时和耳塞的特征电阻构成了一个RC高通滤波器，有滤除低频噪声的效果。由于重低音可调，可以通过预加重，C4和C5电容可以用更小值电容代替，衰减掉的信号可以用用更小值电容代替，大大节省PCB板面积。二、设计思路与方法：此芯片主要分成模拟和数字两大部分。模拟部分包括支持所有FM频段（76M～108MHz)的低噪声放大器（LNA），限幅器（Limiter），正交镜像抑制混频器（MIXER），可调增益放大器（PGA），高精度模－数转换器（ADC），高精度数－模转换器（DAC），频率合成器（Synthesizer)以及电源用的LDO。数字部分则包括了语音处理DSP以及数字接口。3图1：RDA5800系统原理图基本工作原理如下：天线接收到空中的FM信号，首先由LNA将信号进行放大，并转为差分输出电压，这可以有效抑制芯片内部及PCB板上的噪声，提高接收灵敏度。在RDA5800芯片中，LNA支持单端输入工作方式，只需要将另外一个输入端接地即可，大大简化了普通射频电路复杂而敏感的输入匹配网络。由于FM输入端没有SAW带通滤波器，将有很多FM频带外的噪声进到芯片内部，Limiter检测LNA输出信号电压幅度大小，当达到阈值后会自动恒定，防止LNA因带外噪声饱和而产生非线性失真；MIXER将LNA输出信号下变频到低中频，同时实现对镜频的抑制。低中频既可以避免零中频结构直流噪声难以消除的难题，又减小了ADC的输入信号带宽；PGA将MIXER输出的I、Q两路正交中频信号放大送给ADC，它的增益由DSP动态控制，有效地降低了对ADC输入动态范围的要求；ADC采用的是delta-sigma带通过采样结构，它具有高精度和低功耗的特点，并且对带外噪声有抑制，很适合处理中、低频信号。ADC输出既包括低频的有效信号，也包括调制到高频的噪声，信号和噪声都同时送给后面的DSP处理；DSP完成解调后，将语音信号分别送给左右声道高精度DAC。DAC同时也是一个低通滤波器，对语音频带外的噪声进行衰减，然后将语音信号通过音量控制寄存器放大，最终通过芯片内部集成的功放送出。核心的FM解调和语音处理工作由语音处理DSP来完成，DSP首先对ADC送过来的数据通过数字滤波器（DigitalFilter）降采样和滤波，滤除调制高频噪声，恢复出低频信号，然后将信号进行解调（MPXDecoder），完成单声道和立体声的切换，之后再加载上可调重低音功能和静音功能。Synthesizer根据频点设置，产生对应的正交本振信号送给MIXER，它的参考时钟为32.768KHz，因为32K晶体在FM频段内的高次谐波能量小。Synthesizer中的主要模块压控振荡器（VCO）采用片上电感LCVCO结构，并且将环路滤波器都全集成到了芯片中；RDA5800内部集成了晶体振荡电路，直接支持片外晶体，这些都大大减小了芯片外围元件数量和PCB版图面积，提高了可靠性，使本振信号具有很好的相位噪声和调节灵活性。4芯片内部集成了LDO为整个芯片供电，它有较高的电源电压抑制比，保证了芯片在2.7～5.5V的电压范围内都可以正常工作。芯片支持普通电池直接供电，简化了芯片使用条件。RDA5800的接口支持两线和三线，同时带GPIO数字接口。编程简单，只需要写入频点或者直接搜台，芯片内部会自动完成其他的换算工作。三、优势对比：1、主要性能对比从上表中可以看出，锐迪科的此款芯片在主要性能上要优于目前市场上流行的国外的解决方案。锐迪科同时提供与通用FM模块完全兼容期间和模块/在板兼容设计选择，很容易完全替代现有模块，且效果更佳。2、RDA5800主要测试指标与现有产品最好表现的对比对比指标RDA5800较好标准接收灵敏度（SNR=26dB)1.5uVEMF2uVEMFIP3100dBuV90dBuVTHD0.0020.002立体声隔离度40dB40dB邻近通道选择性（S200）50dB40dB大信号信噪比（输入信号为22.5K频偏）～52dB54dB大信号信噪比～60dB62dBRDA5800国外竞争方案A国外竞争方案BPCBarea20mm²35mm²－Typicalsupplyvoltage2.7-5v2.7V3.3vInterfacebus接口2wire;3wire;I2C;I2S音频接口I2Cor3wire2wire;3wire;I2C;I2S音频接口音效优化有无无工艺CMOSBiCMOSCMOS音频功放内置外置外置生产精度要求低高一般硬件设计要求低高低软件设计要求低较高一般PCB布板/性能关系小大一般模块化设计兼容5767模块、可进一步压缩面积优化通用不兼容5（输入信号为75K频偏）从测试数据来看，即使是与现有产品的最好表现相对比，在关键指标上，RDA5800也具有一定的优势，这充分证明了这是一款具有技术领导地位的芯片产品。四、强大的技术、应用支持基于丰富的量产经验，锐迪科已经形成一套专业、高效的服务体系。可以针对客户的个性化需求，在最短时间内提供最有效的全程支持和最满意的增值服务。该产品已经获得国内众多客户的青睐，表现出强大的发展后劲。作为本土的设计公司，锐迪科在客户应用方面、技术支持方面做得比国外很多的半导体公司更好，更为细致和高效。1、提供快捷高效的应用支持a)面向重点客户及主控芯片设计公司提供直接应用支持b)基于成熟平台的MP3设计应用支持。c)针对手机及其他FM应用设计，提供远程技术指导e)提供快捷的服务支持：2、提供开放性技术文档a)RDA5800_datasheet_v2.2.pdf:芯片基本技术指标，功能描述和管脚定义等基本信息。b)rda5800_programming_guide_1_6.pdf：芯片的控制软件编写智能，分为I2C与SPI两个文档。本文档包含了完整的寄存器列表。c)rda5800_programming_flow_chart_1_0.pdf：芯片控制软件编写流程说明。d)RDA5800_EVB_Borad_userGuide_v1.0.pdf：EVB平台使用说明，帮助评估人员短时间完成测试。e)RDA5800_TunerTestProcedureStartGuide_1.0.pdf：EVB平台的软件安装及使用指南。f)RDA5800_102模块使用说明_v3.0：应用RDA5800芯片设计5767兼容模块的指南及兼容模块使用说明。g)C源代码：提供给客户的C源代码参考文档，便于客户应用芯片进行二次开发。3、提供开放性设计文档定期提供问题解答与常见问题汇总，帮助代理商FAE初步处理客户应用中的问题