XS9922B 同轴RX芯片 四通道 多合一模拟高清解码器用户指南

1.1 概述 XS9922B 是一款 4 通道模拟复合视频解码芯片，支持 HDCCTV 高清协议和 CVBS 标 清协议，视频制式支持 720P/1080P 高清制式和 960H/D1 标清制式。芯片将接收到的高清 模拟复合视频信号经过模数转化，视频解码以及 2D 图像处理之后，转化为 YC b C r ，并以 MIPI CSI 接口传输给主控编码芯片。 XS9922B 内嵌高音质音频 Codec ，集成了 3-CH MIC 输入、 2-CH LineIn 输入和 1-CH LineOut 输出，可进行语音采集、对讲等应用。 XS9922B 还支持正向音频数据（ HDCVI 协议下）、控制数据的共缆传输，保持与前端 相机通信的基础上简化了布线要求。 1.1 概述 XS9922B 是一款 4 通道模拟复合视频解码芯片，支持 HDCCTV 高清协议和 CVBS 标 清协议，视频制式支持 720P/1080P 高清制式和 960H/D1 标清制式。芯片将接收到的高清 模拟复合视频信号经过模数转化，视频解码以及 2D 图像处理之后，转化为 YC b C r ，并以 MIPI CSI 接口传输给主控编码芯片。 XS9922B 内嵌高音质音频 Codec ，集成了 3-CH MIC 输入、 2-CH LineIn 输入和 1-CH LineOut 输出，可进行语音采集、对讲等应用。 XS9922B 还支持正向音频数据（ HDCVI 协议下）、控制数据的共缆传输，保持与前端 相机通信的基础上简化了布线要求。 2.1 应用场景 XS9922B 芯片是一款四通道复合视频信号解码芯片，支持 HDCCTV 高清协议和 CVBS 标清协议，应用领域包括车载监控、倒车影像等场景。 XS9922B 对应的典型应用模式（4 路车载影像）如下。 XS9922B 接收模拟复合视频信号进行解码，解析出 YUV 数据，然后经过 MIPI 接口与 主控编码芯片对接，实现视频的预览、存储以及网络传输等功能。 主控编码芯片通过 IIC 实现对 XS9922B芯片的控制，配置其工作模式并读取状态信息。​​​​​​​ XS9922B 是四通道复合视频信号解码芯片，由模拟视频信号补偿 & 采集、视频信号识 别 &解码、视频数据输出、音频、同轴通信以及时钟复位等几大模块构成。​​​​​​​ 2.3 芯片特征  4 通道模拟复合视频输入，支持 CVBS 标清和 HDCCTV 高清协议多种制式的复合 视频信号解析  1 组 MIPI TX 4*Lane 接口：  1 个 4*Lane MIPI D-PHY 接口，支持 1*Lane / 2*Lane / 3*Lane / 4*Lane 模式  最大支持速率为 1.5Gbps/Lane  支持 CSI-2 V1.2 YUV 4:2:2 8-bit 数据类型输出  支持虚拟通道模式，支持 4 路视频复用同一 MIPI D-PHY 输出  支持视频输入通道和输出通道的灵活映射  4 通道独立视频检测和解码能力：  支持制式手动配置和自动识别  支持不同协议、不同视频制式自动识别  支持数字低通滤波，滤除信号带外噪声  支持数字削下冲，消除信号的下冲畸变  支持 AGC 、 ACC 和 White Peak 功能  支持亮度、对比度、饱和度、色调等图像参数可配置  支持 LTI 和 CTI ，图像边界更锐利  支持频偏补偿，解决偏色问题  支持彩条图像测试模式输出，行数 / 点数灵活配置  支持高清协议下正向同轴通信信号解析以及反向同轴控制信号的发送  支持同轴音频  HDCVI 协议下支持同轴音频解析，支持模拟和数字音频两种传输机制，其中 数字音频传输机制，接近无损音质  同轴音频采样率支持 8KHz 、 16KHz ，采样精度 16-bit  支持同轴音频与 LINE_IN 音频  支持 3 路 Line-In/Mic 输入， Line-In 和 Mic 模式可选，  支持 2 路 Line-In 输入，每路 Line-In 支持 3 选 1 输入，支持立体声模式  支持 1 路 Line-Out 输出  采样率支持 8K/16K/32K/44.1K/48K ，采样精度支持 16/20/24bit  音频采集 SNR > 95dB ， THD < -80dB ， crosstalk < -90dB ，相位差± 0.05deg （各通道间）  支持 3 组标准 IIS 接口，主 / 从模式 1 可配置， 8K/16K/32K/44.1K/48K 采样率， 16/20/24bit 精度，其中 2 组用于 IIS 输出对接 Recorder ，一组用于 Playback 输入​​​​​​​ 1 IIS 从模式下采样率仅支持 8K/16K/32K​​​​​​​  支持最多 4 片芯片的音频级联 2  IIC 通信，支持大于 100Kbps ，小于 400Kbps 工作速率  支持视频数据丢失中断、通信数据输出等中断  支持 I/O 输入异步复位和软件复位​​​​​​​ 3.1 封装与管脚 3.1.1 封装 XS9922B 芯片封装类型为 QFN88 ，封装尺寸 10mm*10mm ，管脚间距 0.4mm 。管脚总 数为 88 个。封装信息，如下图所示。​​​​​​​ 4.6 Audio 4.6.1 功能描述 XS9922B 音频支持 2 种模式，同轴音频与本地音频。 同轴音频来自 TX 端设备，通过共缆传输，支持 8K/16K 采样率、 16Bit 采样精度。 本地音频通过集成的高性能 Audio Codec 实现，功能如下：  支持 3 路 Line-In/Mic 输入， Line-In 和 Mic 模式可选，  支持 2 路 Line-In 输入，每路 Line-In 支持 3 选 1 输入，支持立体声模式  支持 1 路 Line-Out 输出  采样率支持 8K/16K/32K/44.1K/48K ，采样精度支持 16/20/24bit XS9922B 通过 IIS 接口与外部芯片进行音频数据交互。 4.6.1.1 同轴音频 同轴音频来自 TX 端设备， XS9922B 从 TX 端设备发送的复合视频信号中解析出同轴音 频数据。 具体特征：  支持 8K 、 16K 采样率音频数据解析  支持 16Bit 采样精度  支持音频数据数字增益调节 4.6.1.2 本地音频 本地音频包含 5-CH 模拟音频输入和 1-CH 模拟音频输出， XS9922B 集成高性能 Audio Codec ，实现 5-CH 模拟音频数据的采集，支持 8KHz/16KHz/32KHz/44.1KHz/48KHz 采样 频率，采样精度支持 16/20/24Bit ，同时芯片支持 1-CH Line-Out 模拟音频输出。本地音频 的输入输出接口模式见下图示。 其中， 1. CH1~3 为差分 MIC 输入，支持配置为 Line-In 模式，即配置 MICP 为 Line-In 输入 端。 2. CH4~5 为 Line-In 输入，每路 Line-In 支持 3 选 1 输入。 CH4 和 CH5 支持立体声 输入。 3. 支持 1-CH Line-Out 输出。​​​​​​​ 4.6.1.3 IIS 接口 XS9922B 通过 IIS 接口实现与主控之间的音频数据交互，以实现语音录音和语音回放。 支持 3 个标准的 IIS 接口，其中两个共用一组同步时钟信号（ IIS_BCLKR 、 IIS_LRCKR ）， 用作音频输出；另一个用作 playback 音频输入（ IIS_BCLKP 、 IIS_LRCKP ）。 Master/Slave （主 / 从）模式可选，主模式下同步时钟信号，即 IIS_BCLKR 、 IIS_LRCKR 、 IIS_BCLKP 、 IIS_LRCKP ，由芯片内部产生，从模式 5 下则由外部提供。 注： 1 ） IIS 从模式下，音频采样率仅支持 8K/16K/32K 。 2 ） IIS 输出， TDM 模式一支持数据精度 16bit ； TDM 模式二支持数据精度 16/20/24bit 。 3 ） IIS 从模式下，不支持 IIS 到 Audio Codec Lineout 输出。 1) IIS 输出 XS9922B 的 IIS 输出支持 IIS 、 DSP 两种格式。可配置两种 TDM 模式。 TDM 模式一： 每通道发送 16bit 有效数据，每个通道占用 aclkr 的时钟个数为 16 个，此模式下最大支 持 16 通道发送。 该模式下的数据输出情况如下：  IIS_SDATR 支持 codec 采集音频 Line-In1~4 或者同轴音频 CH0~3 的数据输出。  IIS_SDATM 支持 codec 采集音频 Line-In5 的数据输出。 根据选择的同步方式（ I2S 或 DSP ）检测传输的开始标志，然后根据 aclk 的下降沿计 数，根据计数器的值来控制数据的传输。数据输出的时序图如下（ aclk 的下降沿发送，上升 沿锁存）​​​​​​​ 4.8 AFE 4.8.1 ADC XS9922B 集成 4 通道 12-bits 200Ms/s ADC ，实现模拟视频信号的 Clamping 和数模转 换。其特征如下：  单端输入，内部实现差分  支持 Clamping 方式： CPC 和 STC  支持 1.2Vpp 的模拟信号输入 4.8.2 EQ XS9922B 集成了 4 路 HDCVI 视频均衡器，实现对各个通道信号的衰减，群延时进行 补偿。四个通道之间互相独立，可以单独配置补偿强度和模式。​​​​​​​ 4.8.3 线缆检测 线缆检测实现线缆连接与否的检测，在通道未连接线缆状态下， CPU 可以开启芯片该 通道的时钟门控，降低产品功耗。
芯片硬件开发参考请参见《XS9922B 芯片硬件设计用户指南》。