ICs for Communications
Audio Ringing Codec Filter
Featuring Speakerphone Function
ARCOFI
®
-SP
PSB 2163
User’s Manual
ICs for Communications
Audio Ringing Codec Filter
Featuring Speakerphone Function
ARCOFI
®
-SP
PSB 2163
User’s Manual 06.95
PSB 2163
Revision History:
Previous Version:
Page
108
108
110
111
Current Version 06.95
02.94
Subjects (changes since last revision)
Absolute Maximum Ratings
DC Characteristics
Analog Front End Characteristics
Transmission Characteristics
Test Conditions corrected
Addition of Overall Programming Range
IOM
®
-2 Bus Timing
Specification of Jitter Timing
112
Data Classification
Maximum Ratings
Maximum ratings are absolute ratings; exceeding only one of these values may cause
irreversible damage to the integrated circuit.
Characteristics
The listed characteristics are ensured over the operating range of the integrated circuit.
Typical characteristics specify mean values expected over the production spread. If not
otherwise specified, typical characteristics apply at
T
A
= 25
°C
and the given supply
voltage.
Operating Range
In the operating range the functions given in the circuit description are fulfilled.
For detailed technical information about
“Processing Guidelines”
and
“Quality
Assurance”
for ICs, see our
“Product Overview”.
General Information
Contents
Page
Introduction.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Comparison between PSB 2163 and PSB 2165
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Table of Symbols
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.4.1
1.4.2
1.4.3
1.4.4
1.4.5
1.4.6
1.4.7
1.4.8
2
2.1
2.1.1
2.1.2
2.1.3
2.2
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.4.1
2.2.4.2
2.2.4.3
2.2.4.4
2.2.4.5
2.2.4.6
2.2.5
2.2.5.1
2.2.5.2
2.2.5.3
2.2.5.4
2.2.5.5
2.2.5.6
2.2.5.7
2.2.6
Features
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pin Definitions and Functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Logic Symbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Functional Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
System Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ISDN-Voice Terminal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Terminal Adapter a, b for Analog Telephones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Voice/Data Terminal (PC-Card) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Multifunctional ISDN-Terminal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Digital Voice Terminal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IOM
®
-2 Line Card Application. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Primary Rate Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Group 3 Fax / Modem Adapter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Functional Description
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Analog Front End (AFE) Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Description of the Analog I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
AFE-Attenuation Plan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interface to Acoustic Transducers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ARCOFI
®
Signal Processor (ASP) Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Transmit Signal Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Receive Signal Processing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Programmable Coefficients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tone Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tone Generation Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Control Generator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tone Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tone Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tone Level Adjustment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
DTMF-Generator (transmit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ARCOFI
®
Speakerphone Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Speech Detector. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Speech Comparators (SC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Attenuation Control Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Speakerphone Test Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Automatic Gain Control of the Transmit Direction (AGCX) . . . . . . . . . . . . . .
Automatic Gain Control of the Receive Direction (AGCR) . . . . . . . . . . . . . . .
Loudhearing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Speakerphone Coefficient Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
11
13
16
17
18
19
22
22
23
25
27
28
29
30
31
32
32
34
35
37
37
39
40
40
42
43
46
47
47
48
50
52
58
59
59
61
62
63
Semiconductor Group
General Information
Contents
(cont’d)
2.3
2.3.1
2.3.2
2.3.3
2.3.4
2.4
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.4.1
3.4.2
3.4.2.1
3.4.2.2
3.4.2.3
3.4.3
3.5
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
5
6
7
8
9
Page
65
65
65
69
71
72
73
73
74
79
81
81
81
81
83
85
87
89
ARCOFI Digital Interface (ADI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
PCI-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IOM
®
-2 Frame Structure and Timing Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Serial Control Interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Serial Data Interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Test Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Operational Description.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Initialization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ARCOFI
®
Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IOM
®
-2 Interface Protocol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B- and IC-Channels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Monitor Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
MON-Channel Data Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
MON Transfer Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Implementation of the MON-Channel Protocol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Command/Indication Channel 1 (TE-mode). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ARCOFI
®
Voice/Data Manipulation (VDM). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Detailed Register Description
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Command Register (CMDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
General Configuration Register (GCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Data Format and Interface Configuration Register (DFICR) . . . . . . . . . . . . . 97
Programmable Filter Configuration Register (PFCR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Tone Generator Configuration Register (TGCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Tone Generator Switch Register (TGSR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
AFE Transmit Configuration Register (ATCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
AFE Receive Configuration Register (ARCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Test Function Configuration Register (TFCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
SDI Configuration Register (SDICR); SDI-mode only . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Time-Slot Configuration Register (TSCR); SDI-mode only . . . . . . . . . . . . . 105
Extended Configuration Register (XCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
Test Mode Register (TMR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Electrical Characteristics
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Package Outlines
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Application Notes.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Information on Literature.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
Semiconductor Group - Addresses
Microelectronic Training Center
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
IOM
®
, IOM
®
-2, ARCOFI
®
, ISAC
®
-P, ISAC
®
-S, ITAC
®
, SICOFI
®
are registered trademarks of Siemens AG.
Semiconductor Group
6