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USB Audio Design Guide 3/61
Table of Contents
1 Overview 4
2 Hardware Platforms 5
2.1 USB Audio 2.0 Hardware Reference Design (L-Series) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 USB Audio 2.0 Multichannel Hardware Reference Design (L-Series) . . . . . . . . . . . 6
2.3 USB Audio 2.0 DJ Kit (U-Series) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Software Architecture 8
3.1 Validated Build Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2 Binary Naming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3 The USB Audio System Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.4 USB Audio Class Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.4.1 Driver Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.4.2 Audio Class 1.0 Mode and Fall-back . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.5 USB Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.5.1 Endpoint 0: Management and Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.5.2 Startup/Enumeration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.5.3 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.5.4 Audio Request: Setting The Sample Rate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.5.5 Audio Request: Volume Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.6 Audio Endpoints (Endpoint Buffer and Decoupler) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.6.1 Endpoint Buffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.6.2 Decoupler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.6.3 Audio Buffering Scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.6.4 Decoupler/Audio core interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.7 Device Firmware Upgrade (DFU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.8 Audio Driver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.8.1 Port Configuration (CODEC Slave) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.8.2 Changing Audio Sample Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.9 Digital Mixer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.9.1 Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.9.2 Host Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.10 S/PDIF Transmit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.10.1 Clocking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.10.2 Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.10.3 Output stream structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.11 S/PDIF Receive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.11.1 Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.12 ADAT Receive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.12.1 Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.13 Clock Recovery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.14 MIDI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.15 Audio Controls via Human Interface Device (HID) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.16 Apple Authentication (iAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.17 Resource Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.18 The USB Audio 2.0 Reference Design (L-Series) Software . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.18.1 Port 32A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.18.2 Clocking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.18.3 HID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
REV 6.1
- USB Audio Design Guide 1
- SYNOPSIS 2
- Table of Contents 3
- 1 Overview 5
- 2 Hardware Platforms 6
- 3 Software Architecture 9
- 3.2 Binary Naming 10
- 3.4 USB Audio Class Support 12
- 3.5 USB Interface 13
- 3.5.2 Startup/Enumeration 14
- 3.5.3 Reset 14
- 3.6.1 Endpoint Buffer 15
- 3.6.2 Decoupler 15
- 3.6.3 Audio Buffering Scheme 16
- NUM_USB_CHAN_OUT 17
- NUM_USB_CHAN_IN 17
- 3.8 Audio Driver 19
- Figure 12: 20
- Ports and 20
- (CODEC slave) 20
- 3.9 Digital Mixer 21
- 3.9.1 Control 22
- 3.9.2 Host Control 22
- 3.10 S/PDIF Transmit 24
- 3.10.1 Clocking 25
- 3.10.2 Usage 25
- 3.11 S/PDIF Receive 26
- 3.11.1 Integration 27
- 3.12 ADAT Receive 28
- 3.13 Clock Recovery 29
- 3.14 MIDI 29
- 3.17 Resource Usage 31
- · S/PDIF Transmitter or MIDI 32
- 3.18.1 Port 32A 33
- 3.18.2 Clocking 33
- Codec 34
- 3.18.3 HID 35
- - D SPDIF =0 36
- - D MIDI =1 36
- - DAUDIO_CLASS =1 36
- 3.19.2 CODEC Configuration 37
- 3.19.3 U-Series ADC 37
- 3.19.4 HID Example 38
- SPDIF as zero: 39
- MIDI as 1: 39
- -DNUM_USB_CHAN_IN=0 39
- Software 40
- //# d efine CODEC_SLAVE 1 41
- 4 Programming Guide 43
- 4.2 Code Structure 44
- 4.3.1 Custom Defines 45
- 4.3.2 Configuration Functions 47
- 4.3.3 The main program 49
- 4.4 Adding Custom Code 51
- 5.1 Custom Defines 53
- 5.3 Component API 55
- USB Audio Design Guide 62/61 62
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