Parallel-Port 16-Bit SoundPort Stereo Codec SPECIFICATIONSSTANDARD TEST CONDITIONS UNLESS DAC Input ConditionsOTHERWISE NOTED Post-AutocalibratedTemperature 25 °C 0 dB AttenuationDigital Supply (V ) 5.0 V –2.0 dB Relative to Full ScaleDDAnalog Supply (V ) 5.0 V 16-Bit Linear ModeCCWord Rate (F ) 48 kHz No Output LoadSInput Signal 1008 Hz Mute OffAnalog Output Passband 20 Hz to 20 kHzADC Input ConditionsADC FFT Size 2048Post-AutocalibratedDAC FFT Size 81920 dB GainV 2.4 VIH–3.0 dB Relative to Full ScaleV 0.8 VILLine InputV 2.4 VOH16-Bit Linear ModeV 0.4 VOLANALOG INPUTMin Typ Max UnitsInput Voltage (RMS Values Assume Sine Wave Input)Line 1 V rms2.6 2.8 3.0 V p-pMic with +20 dB Gain (MGE = 1) 0.1 V rms0.26 0.28 0.3 V p-pMic with 0 dB Gain (MGE = 0) 1 V rms2.6 2.8 3.0 V p-pInput Impedance 20 kΩInput Capacitance 15 pFPROGRAMMABLE GAIN AMPLIFIER—ADCMin Typ Max UnitsStep Size (0 dB to 22.5 dB) 1.3 1.5 1.7 dB(All Steps Tested, –30 dB Input)PGA Gain Range Span* 21.5 22.5 23.5 dBAUXILIARY INPUT ANALOG AMPLIFIERS/ATTENUATORSMin Typ Max Units Step Size (+12.0 dB to –33.0 dB) 1.3 1.5 1.7 dB(All Steps Tested, –14.5 dB Input)Auxiliary Gain/Attenuation Range Span* 45.5 46.5 47.5 dB–2– REV. 0AD1848KDIGITAL DECIMATION AND INTERPOLATION FILTERS*Min Max UnitsPassband 0 0.45 3 F HzSPassband Ripple ±0.1 dBTransition Band 0.45 3 F 0.55 3 F HzS SStopband 0.55 3 F ∞ HzSStopband Rejection 74 dBGroup Delay 30/FSGroup Delay Variation Over Passband 0.0 μsANALOG-TO-DIGITAL CONVERTERSMin Typ Max UnitsResolution (No Missing Codes from 16 Bits±10 LSB Ramp Around Midscale)*Dynamic Range (–60 dB Input, 80 86 dBTHD+N Referenced to Full Scale)THD+N (Referenced to Full Scale) 0.022 %–77 –73 dBSignal-to-Intermodulation Distortion* 90 dBADC Crosstalk*Line Inputs (Input L, Ground R, Read R; –80 dBInput R, Ground L, Read L)Line to MIC (Input LINE, Ground and –80 dBSelect MIC, Read Both Channels)Line to AUX1 –80 dBLine to AUX2 –80 dBGain Error (Full-Scale Span Relative to Nominal) ±5%Interchannel Gain Mismatch ±0.5 dB(Difference of Gain Errors)ADC Offset Error 50 LSBsDIGITAL-TO-ANALOG CONVERTERSMin Typ Max UnitsResolution* 16 BitsDynamic Range (–60 dB Input, 80 87 dBTHD+N Referenced to Full Scale)THD+N (Referenced to Full Scale) 0.02 %–76 –74 dBSignal-to-Intermodulation Distortion* 90 dBGain Error (Full-Scale Span Relative to Nominal) ±5%Interchannel Gain Mismatch ±0.5 dB(Difference of Gain Errors)DAC Crosstalk* (Input L, Zero R, Measure –80 dBR_OUT; Input R, Zero L, Measure L_OUT)Total Out-of-Band Energy* –45 dB(Measured from 0.55 × F to 100 kHz)SAudible Out-of-Band Energy* –70 dB(Measured from 0.55 × F to 22 kHz,SAll Selectable Sampling Frequencies)*Guaranteed Not Tested.

Parallel-Port 16-Bit SoundPort Stereo Codec# AD1848KP Technical Documentation

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The AD1848KP is a high-performance  SoundPort® stereo codec  primarily employed in multimedia audio systems requiring CD-quality sound reproduction. Key implementations include:

-  PC Audio Subsystems : Integrated sound solutions for desktop computers and workstations
-  Digital Audio Workstations : Professional and semi-professional recording equipment
-  Embedded Multimedia Systems : Set-top boxes, karaoke machines, and gaming consoles
-  Teleconferencing Equipment : Full-duplex audio systems requiring simultaneous recording and playback

### Industry Applications
 Computer Manufacturing : The component serves as the primary audio codec in mid-to-high-end motherboard designs, particularly in systems requiring Windows Sound System compatibility.

 Broadcast Equipment : Used in audio mixing consoles and broadcast monitoring systems where 16-bit resolution is sufficient.

 Consumer Electronics : Implementation in home theater systems and portable audio recording devices.

### Practical Advantages
-  Integrated Solution : Combines stereo ADC, DAC, and mixer functions in a single package
-  Software Compatibility : Native support for major operating systems without additional drivers
-  Power Management : Features programmable power-down modes for portable applications
-  Flexible Clocking : Supports multiple sample rates from 5.5 kHz to 48 kHz

### Limitations
-  Resolution Constraint : 16-bit architecture may not meet requirements for high-end professional audio (24-bit+)
-  Sample Rate : Maximum 48 kHz sampling limits high-frequency response above 24 kHz
-  Legacy Interface : Parallel bus architecture may not be optimal for modern system designs
-  Dynamic Range : 80 dB typical may be insufficient for critical listening applications

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions
 Power Supply Sequencing 
- *Problem*: Improper power-up sequence can latch the device
- *Solution*: Ensure analog and digital supplies ramp simultaneously, with I/O voltage applied last

 Clock Jitter 
- *Problem*: Excessive jitter in master clock degrades SNR performance
- *Solution*: Use crystal oscillator with <50 ps jitter, implement proper clock tree layout

 Analog Ground Noise 
- *Problem*: Digital noise coupling into analog sections reduces dynamic range
- *Solution*: Implement star grounding with separate analog and digital ground planes

### Compatibility Issues
 Microcontroller Interfaces 
- The parallel bus requires careful timing alignment with slower microcontrollers
-  Recommendation : Insert wait states or use DMA controllers for optimal data transfer

 Mixed Voltage Systems 
- 5V tolerant inputs but requires 3.3V core operation in modern systems
-  Solution : Use level shifters for interface with 1.8V-2.5V logic families

 Legacy System Integration 
- May conflict with PCI audio controllers sharing similar address spaces
-  Workaround : Implement proper address decoding and chip select logic

### PCB Layout Recommendations
 Power Distribution 
- Use separate ferrite beads for analog and digital supplies (AVDD vs DVDD)
- Place 0.1 μF decoupling capacitors within 5 mm of each power pin
- Implement 10 μF bulk capacitors at power entry points

 Signal Routing 
- Route analog audio signals as differential pairs where possible
- Keep digital traces away from analog input paths (>100 mil separation)
- Use ground shields between critical analog and digital sections

 Thermal Management 
- Provide adequate copper pour for heat dissipation (minimum 2 sq. in.)
- Ensure proper ventilation in enclosed systems
- Consider thermal vias for high-ambient temperature applications

## 3. Technical Specifications

### Key Parameter Explanations
 Resolution : 16-bit linear PCM for both ADC and DAC paths
- Provides 65,536 discrete amplitude levels
- Theoretical dynamic range of 96 dB, practical implementation achieves ~80 dB