MS2131S USB 3.0 高清音视频采集处理芯片
MS2131S 是 MacroSilicon（宏晶）推出的 USB 3.0 高清视频和音频采集处理芯片。芯片内部集成 USB 3.0 Device 控制器、数据收发模块和音视频处理模块，可通过 USB 3.0 将 HD 输入音视频传输到 PC、智能手机和平板电脑进行预览或采集。
MS2131S 支持 HD 环出、UVC 1.0 视频、UAC 1.0 音频、I2S/SPDIF 音频接口和内建 MCU，适用于免驱采集卡、视频会议、直播录制、教学录播和嵌入式采集设备。
核心能力
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| USB 接口 | 内建 USB 3.0 Device，兼容 USB 2.0 Device |
| USB 视频协议 | UVC 1.0 |
| USB 音频协议 | UAC 1.0 |
| 视频输入 | HD RX，最高 4096 × 2160 @ 60Hz（YUV420）或 4096 × 2160 @ 30Hz（YUV444） |
| 视频环出 | HD TX，支持 HD RX 到 HD TX 直通输出 |
| USB 视频输出 | YUV422、MJPEG、RGB24、NV12 |
| USB 最大输出 | 3840 × 2160 @ 60Hz（MJPEG），3840 × 2160 @ 25Hz（YUV422） |
| 内容保护 | 支持 HDCP 1.4 |
| 音频 | USB 立体声 / 5.1 声道、HD 音频采集、I2S 输入输出、SPDIF 输出、音频混音 |
| 系统支持 | Windows XP/7/8/10/11、Android 5.0+、Linux、macOS |
| 封装 | LQFP-100，14 mm × 14 mm |
功能框图
功能框图展示了 MS2131S 在 HD RX、HD TX、USB 3.0 Device、音频接口、MCU 和时钟/复位模块之间的数据通路关系。
HD RX 输入
- 支持 RGB444、YCbCr 4:2:2、YCbCr 4:4:4、YCbCr 4:2:0 色彩空间。
- 支持 Deep Color 24 / 30 / 36 位模式。
- 支持 CEA-861-E、CEA-861-F 视频格式。
- 最大输入分辨率：
4096 × 2160 @ 60Hz（YUV420）4096 × 2160 @ 30Hz（YUV444）
- 支持 HDCP 1.4。
HD TX 环出
- 支持 EDID / HPD 处理。
- 最大输出分辨率：
4096 × 2160 @ 60Hz（YUV420）4096 × 2160 @ 30Hz（YUV444）
- 支持 HD RX 到 HD TX 的直通模式输出，适合采集同时本地显示或级联应用。
USB 采集输出
- 内建 USB 3.0 Device，兼容 USB 2.0 Device。
- USB 视频符合 UVC 1.0 协议。
- USB 音频符合 UAC 1.0 协议。
- USB 视频输出支持 YUV422、MJPEG、RGB24、NV12 四种模式。
- USB 视频输出最大分辨率：
3840 × 2160 @ 60Hz（MJPEG）3840 × 2160 @ 25Hz（YUV422）
音频能力
- USB 音频支持
96 kHz / 24 bit、48 kHz / 16 bit立体声输出。 - USB 音频支持 5.1 声道模式。
- 支持 HD RX 5.1 / 7.1 声道音频采集。
- 支持 3 路 I2S 输入。
- 支持 3 路 I2S 输出和 1 路 SPDIF 输出。
- 支持任意 2 路 I2S 输入音频与 HD 音频混音处理。
时钟、复位与封装
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 外部时钟 | 外接 24 MHz 无源晶振 |
| PLL | 内建 PLL 电路 |
| 复位 | 内建上电复位电路 |
| MCU | 内建 MCU，支持功能定制和二次开发 |
| 封装 | LQFP-100，14 mm × 14 mm |
典型应用
- USB 3.0 HD / 4K 采集卡
- 直播、录播和视频会议采集设备
- 医疗、工业、教育等场景的免驱 UVC 采集模块
- 需要 HD 环出与 USB 采集同时工作的显示采集设备
- 需要 I2S/SPDIF 音频输入输出或音频混音的采集方案
设计注意
4K@60Hz输入与环出能力和 USB 输出能力不同：USB 端4K@60Hz规格对应 MJPEG 输出，YUV422 输出最大为3840 × 2160 @ 25Hz。- 使用 HDCP 1.4 相关功能时，应确认授权、密钥与内容保护合规要求。
- Android、Linux、macOS 等系统上的 UVC/UAC 兼容性仍需结合目标主机、播放器、浏览器或应用程序验证。
- 内建 MCU 支持二次开发，量产项目应以原厂 SDK、固件和参考设计为准。
相关资料
说明
本文根据 MacroSilicon 官方产品页公开信息整理。具体功能组合、输出格式、系统兼容性、固件定制和量产支持状态请以原厂最新资料及实际项目验证结果为准。