USB 2.0 ビデオソリューション

USB 2.0 ビデオソリューション
概
要
eGalax_eMPIA Technology Inc.(EETI)は、エンベッド型マルチ・ファンクションペリフェラルイメージーング
機器用集積回路 & IC デザインを行っています。EETI では最先端のエンベッド型イメージングデバイスおよびイメー
ジングインターネット機器用半導体ソリューションの製造に焦点を合わせています。EETI は、会社の大部分が必要と
されている IC デザインに携わっており、連続的イノベーション、と戦略的協調関係による長期間の有用性の構築に最大
の努力を払っています。製品には、USB 2.0 MPEG 4 オーディオビデオコントローラ、USB 2.0 マス・ストレー
ジコントローラ、およびその他 USB コントローラ等、各種 USB ソリューションがあります。次図は、EETI の製造
している IC 製品ファミリーです。
① USB 2.0 PC カメラコントローラ
② USB 2.0 ビデオキャプチャーデバイス
EM27585/27580
EM28284
③ USB 2.0 デジタル PCTV
プラス PC カメラコントローラ
④ オーディオ CODEC
⑤ Skype フォン & スピーカ
本書には、①～⑤の各ソリューションに関する概要説明および主要製品の簡単な説明が記載されています。
EETI_solutions.doc
-1-
①
EM2700 シリーズ USB 2.0 PC カメラコントローラ
①-1
EM27XX 概要
EM27XX USB 2.0 PC カメラコントローラは、USB 2.0 カメラアプリケーションにおける熟成したソリューシ
ョンです。
この種のソリューションは、ビデオ会議、ビデオメール、およびエンベッデッドノートブックコンピュータカメラ等
のシステム用です。
EM27XX の利点：
＊バルクおよび ISO モードの両方サポート
＊不良ピクセル補償
＊アンチ・ノイズローパスフィルター
＊低消費電力および低温化
＊カスタマイズされた PID/VID/ベンダーストリング等サポート
＊EEPROM／シリアル Flash インターフェイスの両方用意
EM2770 外観
EM2775 外観
EM2700 シリーズ製品の機能とサポートセンサーは下記のようになります。
EM2700 シリーズ製品と機能
サポート
P/N
VGA 30FPS
EM2750
RGB/YUV
EM2760
RGB/YUV
EM2765
RGB/YUV
EM2770
RGB/YUV
EM2775
RGB/YUV
EM27585
RGB/YUV
サポート
センサー
①-2
OV
7725/7670/60/48
MI360/370/380..
Samsung 83A
サポート
1.3M ピクセル
RGB/YUV
RGB/YUV
RGB/YUV
RGB/YUV
RGB/YUV
RGB/YUV
サポート
2.0M ピクセル
YUV
YUV
YUV
YUV
YUV
YUV
OV
9650/53/55
MI1310/20/30
MI2010/2020
Samsung 3BAF
0V2640
EM2765 および EM2760 ：
USB 2.0
サポート
5.0M ピクセル
YUV
サポート
Mic タイプ
アナログ
N.A.
アナログ
N.A.
デジタル
デジタル
ビデオクラス
販売終了
販売終了
販売終了
Y
Y
Y
PC カメラコンントローラ(販売終了品)
EM2765 は、PC カメラおよびオーディオ入出力機能を持つマルチ・ファンクションデバイスで、EM2760 は、
PC カメラ機能のみを持つシングル・ファンクションデバイスです。チップには、CMOS センサーインターフェイス、
AC97 または PCM インターフェイス、コマンドシリアルバスインターフェイス、および汎用 I/O ポートが搭載さ
れています。
デバイスは、USB リクエストのデコードおよび各種 I/O をコントロールする、エンベッデッドマイクロコントロ
ーラ 8051 を使っています。マイクロコードは、電源投入時にチップのキャッシュにダウンロードされます。ビデオス
トリーム、オーディオストリーム、およびトランスポートストリームは、マイクロコントローラを経由しないで直
接転送されます。
ビデオ入力は、YUV 4:2:2 または Bayer RGB フォーマットです。ビデオデータは Vendor Register の設定により
処理され、出力フォーマッターにより処理されたデータは解凍されたフォームの RGB または YUV 各種フォーマット
に変換されます。オプションで、ビデオデータはオンチップ MJPEG エンコーダによりデータ圧縮することもでき、制
限されている帯域の USB 1.1 パイプ対応できます。最終のビデオデータは、バルクパイプを通して USB ホストに送
られます。ビデオファンクションは USB ビデオクラスに準拠しています。
オーディオインターフェイスは、マイクロフォンおよびスピーカ機能用 AC97 または PMC プロトコールをサポ
ートします。オーディオ入出力は、リニア PCM-16、A-Law、または u-Law フォーマットです。オンチップコン
バータは、動作に必要な全ての変換を処理できます。チップは、オーディオストリーミング用にアイソクロナスパイプ
を使っており、USB オーディオクラスに準拠しています。
チップは、CMOS センサー等周辺チップおよび EEPROM との通信用にコマンドシリアルバスをサポートします。
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-2-
①-3
EM2770、EM2775、および EM2780 の概略性能
EM2770 および EM2775 USB 2.0 カメラコントローラは、USB 2.0 PC カメラアプリケーション用の成熟し
たソリューションです。EM2770 および EM2775 は、何れも 3M ピクセルまでのセンサーおよびデジタルマイ
クロフォン機能をサポートし、ビデオデータは USB ホストにアイソクロナスまたはバルクモードにより転送されます。
EM2770 および EM2775 の対応センサーおよびマイク入力性能は次の通りです。
P/N
解像度 max
RGB センサー
YUV センサー
フレームレート_UVC(FPS)
オーディオ ADC
パッケージサイズ(mm)
USB フル／ハイスピード
EM2770
EM2776F/
UVC オートフォーカス
3M
1.3M
3M
VGA/30fps
1.3M/8fps
2M/6fps
3M/4fps
--------6.5x4.5
対応
EM2775
EM2776C/
UVC オートフォーカス
3M
1.3M
3M
VGA/30fps
1.3M/8fps
2M/6fps
3M/4fps
デジタル MIC
6.5x4.5
対応
*EM2780
w/MJPEG
3M
1.3M
3M
VGA/60fps
1.3M/30fps
2M/15fps
--------6.5x4.5
対応
次図は、EM2770/EM2775 PC カメラコントローラの機能ブロックです。
①-４
EM27585/EM27580
EM27585 は、PC カメラおよびオートフォーカスそしてオーディオ入力機能を持つマルチ・ファンクション
USB デバイスで、EM27580 は、PC カメラおよびオートフォーカス機能のみを持つマルチ・ファンクション USB
デバイスです。チップには、CMOS センサーインターフェイス、コマンドシリアルバスインターフェイス、および
汎用 I/O ポートが搭載されています。ほとんどのポートおよびバッファは、多目的用ですから電源投入後ノーマルオ
ペレーションに入る前にコンフィギュレーションする必要があります。
EM27580 は、必要なハードウェアエレメントは、一般的に CPU の使用を少なくする、CPU フリー AF 性能が施
されてされています。
EM27580 はまた、1.3M センサーにおいて MJPEG にて 30 fps を USB 2.0 で提供できる機能を有しています。
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-3-
デバイスは、USB リクエストのデコードおよび各種 I/O をコントロールする、エンベッデッドマイクロコントロ
ーラ 8051 を使っています。マイクロコードは、チップ外にストアされており電源投入時にチップのキャッシュにダウ
ンロードされます。ビデオストリーム、オーディオストリーム、およびトランスポートストリームは、マイクロコ
ントローラを経由しないで直接転送されます。
ビデオ入力は、YUV 4:2:2 または Bayer RGB フォーマットです。ビデオデータは、ベンダーレジスターの設定に
より処理され、出力フォーマッターにより処理されたデータは解凍されたフォームの RGB または YUV 各種フォーマ
ットに変換されます。最終のビデオデータは、バルクパイプを通して USB ホストに送られます。ビデオファンクショ
ンは USB ビデオクラスに準拠しています。
チップは、オーディオストリーミング用にアイソクロナスパイプを使い、チップはまた USB オーディオクラスに
準拠しています。
チップは、CMOS センサー等周辺チップおよび EEPROM との通信用に 2 チャンネルのコマンドシリアルバス
をサポートします。チップにはまた、ファームウェアデバッギング用に UART も組込まれています。
次図は、EM27580/EM27585 PC カメラコントローラの機能ブロックです。
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-4-
②
EM2800 シリーズ USB 2.0 ビデオキャプチャーデバイス & A/D PCTV コントローラ
②-1
EM28XX 概要
EM28XX は、デジタルビデオ (DVB-T 、 ATSC 、 ISDB-T 、 DMB-T/H) およびアナログビデオ
(NTSC/PAL/SECAM)の両方または何れかの信号の TV ビデオキャヤプチャーアプリケーション用 LSI です。
EM28X8 シリーズの製品は、単に PC TV ファンクションのみならず、NAND Flash のインターフェイスもサポート
しています。
EM28XX は、バスパワードデバイスですから、アナログ／デジタル TV ボックス、ペンドライブ機能つき PC TV
スティック、Camcorder ビデオキャプチャー等のアプリケーションにご利用いただけます。
EM28XX シリーズ製品には、次のような製品があります。
サポート
HDTV
EM2860
EM286２
EM286８
EM2872
EM2874
EM2878
EM2882
EM2888
EM28284
②-2
サポート
720x576
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
MTS/VBI
●
●
●
●
●
●
MCE
●
●
●
●
●
●
●
●
サポート
Flash
●
NTSC/PAL
/SECAM
●
●
●
●
●
●
●
●
●
サポート
チューナー
アナログ
アナログ
アナログ
デュアルデジタル
ISDB-T
ISDB-T
A/D ハイブリッド
A/D ハイブリッド
A/D ハイブリッド
EM2860 デバイス
EM2860 USB 2.0 ビデオデバイスは、USB 2.0 でビデオキャプチャーアプリケーションを行
う最適なソリューションです。
このデバイスの代表的なアプリケーションは、NTSC/PAL/SECAM TV ビデオキャプチャーデバ
イス、USB 2.0 TV ボックス & PC Cam combo デバイスおよび PC・ベース用 USB 2.0 ビデオグ
ラバー等です。
次図は、EM2860 を含む USB ビデオインターフェイスの構成図です。ビデオソースは、NTSC/PAL/SECAM 等の
ビデオでオーディオソースは、AC97 オーディオ Codec です。
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-5-
②-3
EM287X シリーズ USB デジタルビデオキャプチャーデバイス
EM2874 は、PC TV マーケットにおける高品質デジタルビデオのために、1920x1080 ま
でのビデオ分解能を USB 2.0 でサポートするデジタル TV および DVBT/ATSC/ISDB_T アプ
リケーション用に最適なソリューションです。EM2872 は、デュアルデジタル用、EM2874 は
ISDB-T 等デジタルビデオ入力用、そして EM2878 は、Flash サポート付です。
EM287X を含む USB ビデオデバイスの構成図は、次の通りです。構成図には、DVB-T/ATSC デモジュレータ、オ
ーディオソースも含まれています。EM2874 は、トランスポートストリームインターフェイスより ISDB-T 等のデ
モジュレータからのデジタルビデオ信号を入力できます。
②-4
EM288X シリーズ USB デジタル・アナログビデオコントローラ
EM288X シリーズは、デジタルおよびアナログ両方の TV ビデオキャプチャーアプリ
ケーション用、コスト効率のよい高集積化された IC です。EM2880 は、アナログおよびデ
ジタル PCTV ボックス、Camcorder ビデオキャプチャーおよび編集、そしてその他多く
の USB 2.0 ビデオデバイスのアプリケーションに利用できるバス・パワードデバイスです。
EM2882 は、ビデオソースからアナログビデオ、トランスポートストリームインターフェイスより ISDB-T 等のデモ
ジュレータからのデジタルビデオ信号を入力できるハイブリッド型です。次のブロック図は、ビデオソース、オーディ
オソース、 DVB-T/ATSC デモジュレータ、および EM288X の構成図を表わしています。
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-6-
②-５
EM28284
オール・イン・ワンビデオ／オーディオキャプチャーデバイス
EM28284 は、USB アーキテクチャーを持つオーディオおよびビデオキャプチャーシステム用マルチ・ファン
クションソリューションです。チップは、オーディオ／ビデオキャプチャーをサポートするだけでなく、エクスターナ
ルチューナーおよびデモジュレータを持つパーソナルコンピュータでのテレビジョン放送のハイブリッドファンク
ションをも実現できます。EM28284 は、コンポジット、S-ビデオ、およびコンポーネント 480i/p YPbPr、各種ビ
デオソースをデコードでき、ビデオ標準の NTSC、PAL、VBI デコーディングサポートによる SECAM の自動検出が
可能です。デバイスが取扱うことのできるビデオソースには、コンポジット、S-ビデオ、およびコンポーネントが含
まれています。オーディオストリームは、オン・チップの 16 ビットシグマ・デルタ ADC によりサンプリングするこ
とができ、直接アイソクロナスまたはバルクエンドポイントを通過しており、USB オーディオクラスに準拠してい
ます。チップは、USB リクエストをデコードしたり各種 I/O のコントロールするためエンベッデッドマイクロコント
ローラ 8051 を使用しています。マイクロコードは、チップ外にストアされておりパワーアップ時チップのキャッシュ
にダウンロードされます。ビデオストリーム、オーディオストリーム、およびトランスポートストリームは、マイク
ロコントローラを通らず直接転送されます。
外部にオーディオ／ビデオデコーダが必要ないことで、EM28284 を使えばオーディオおよびビデオの性能を妥
協することなく全体の部品数を減少できます。USB の限られた帯域幅に転送ストリームを適合させるため、USB 上の
不必要なトラフィックを省くためトランスポートストリーム PID フィルターが組込まれます。付加価値を付けるため、
NEC、RC5 および RC6 リモートコントロールプロトコールをサポートする赤外線プロトコールデコーダがチップ
上に組込まれています。
次のブロック図は、EM28284 の構成図を表わしています。
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-7-
③
EM2970 PCTV プラスカメラコントローラ
EM2970 は、シングルチップで PC カメラとデジタル TV 機能をサポートするマルチ・
ファンクション USB デバイスです。このチップには、トランスポートストリーミングイン
ターフェイス、コマンドシリアルバスインターフェイス、および汎用 I/O ポートが搭載さ
れています。
次のブロック図は、DVB-T/ATSC デモジュレータおよび EM2970 の構成図を表わして
います。
CMOS センサーにカメラ入力、DVB-T/ATSC デモジュレータがデジタルビデオ入力です。
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-8-
④
EMP202 デュアルチャンネル AC97 オーディオ CODEC
EMP202 は、PC マルチメディアシステム用、ソフトウェアを含む 2 チャンネル、20-ビット DAC および 20ビット ADC、全二重 AC97 2.2 準拠ステレオオーディオ CODEC です。EMP202 には、所有権のあるコンバータ
技術が組込まれています。EMP202 AC97 CODEC は、独立した可変ハードウェアサンプリングレートをサポート
します。EMP202 CODEC は、独立したボリュームコントロールの 2 ペアのステレオ出力、モノ出力、ヘッドフォ
ーン出力、および複数のステレオおよびモノ入力の他、PC 用に完全なオーディオソリューションの組込みを遂行す
るための、フレキシブルミキシング、ゲインおよびミュート機能が用意されています。EMP202 CODEC は、ノー
トブックおよび PC アプリケーションで使うための EAPD( Extarnal Amplifier Power Down) コントロール付
3.3V 電源装置から動作できます。BOM コストを節約するため、EMP202 には、ヘッドフォーン出力として CODEC
内に 50mW/20Ω ヘッドセットオーディオアンプが組込まれています。EMP202 はまた、PC と家庭用電化製品間
を簡単に接続する、AC97 準拠 SPDIF(Sony Philips Digital Interface) 出力機能もサポートします。EMP202
CODEC のソフト／ホストオーディオは、Intel 810/815/845 チップセットと共にオーディオコントローラベー
ス VIA/SIS/ALI チップセットをサポートします。Win95/98/Me/2K/NT および XP をサポートする Windows
WDM(Windows Driver Model) ドライバーで完全なソリューションを提供します。最後に内部 PLL 回路が必要とさ
れるタイミング信号を発生しますので、外部クロックデバイスの必要がありません。
次図は、EMP202 CODEC の機能ブロック図です。
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-9-
⑤
EM2600 Skype フォン + Dect フォンアプリケーション
EM2600 は、SKYPE、MSN、YAHOO メッセンジャーおよび他のインスタントメッセンジャータイプのアプ
リケーションをサポートします。この製品は、AC97 または PCM インターフェイス、コマンドシリアルバスインタ
ーフェイスおよびキーパッドまたは LCD パネルファンクション用汎用 I/O ポートをサポートします。
オーディオ入出力は、2 チャンネル ADC(マイクロフォン) および 2 チャンネル DAC(スピーカ)で、AC97 CODEC
または PCM インターフェイスを持っています。オーディオフォーマットとしては、PCM-16、A-Law/u-Law をサ
ポートし、サンプルレートは、8KHz から 48KHz です。ステレオおよびモノオーディオのコンフィギュレーション
が可能です。
次図は、EM2600 の機能ブロック図です。
取扱店 :
東京都大田区西馬込１丁目４番３号
電話：03-3771-8091 ﾌｧｸｼﾐﾘ: 03-3771-8244
フリーコール： 0120-08-1553
E-mail : [email protected]
Web : www.n-digital.co.jp
〒143-0026
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