便攜通信設備Hi-Fi音頻質量解決方案

中國視聽網資訊更新時間：2009-9-16 11:14:44　編輯：白云　[ 大中小 ]

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便攜通信設備Hi-Fi音頻質量解決方案

輸入段(Input Stage)：提供信號選擇、信號放大、防混疊(anti-alias)濾波、模擬-數字轉換(ADC)和采樣率抽取功率。支持多種麥克風和線路-電平音頻輸入信號。四個獨立Sigma-Delta ADC能夠同時使用。還能結合其中兩個ADC組成一個輸入通道，使得動態范圍高達110 dB。

輸入輸出控制器(IOC)：先進的直接存儲器存取(DMA)處理器定制設計用于管理音頻信號移動，而不需要加載任意一個DSP內核(HEAR或CFX)。智能存取機制確保只需要最少的地址算法，簡化了整體系統的編程。

片上外設(On-chip Peripheral)：強大的電源管理模塊能夠處理多種電池或電源條件；時鐘產生和管理模塊提供優化的計算效率/功率比；IP保護模塊防止未經授權的軟件訪問。定時器和其它系統監視模塊用于進一步簡化系統編程。

HEAR可配置加速器：執行超高效率的低延遲、高保真(Hi-Fi)濾波器組和矢量處理操作。濾波能夠工作在時域以及頻率，可以采用統一或非統一頻段設置。HEAR加速器的功能鏈高度可配置，具有專用軟件工具。

CFX DSP內核：這個完全可編程的24位雙MAC DSP內核是主數字處理器，用于配置系統和協調信號數據流。包括能夠實現微控制器(MCU)功能的指令集。

輸出段(Output Stage)：提供上采樣(up-sampling)，直接驅動揚聲器，為耳機和耳筒提供適宜的輸出功率；采用單獨的直流解耦濾波器，確保即便在最高輸出功率下也能提供最低的失真。

接口：支持GPIO、I2C、LSAD、PCM/I2S、UART和SPI接口，確保無縫連接至其它系統和典型人機接口(MMI)器件，如按鍵、電位計和發光二極管(LED)等。

圖2：BelaSigna 300 Hi-Fi音頻處理器在手機和免提電話中的應用電路圖。

圖2所示的是BelaSigna 300音頻處理器在手機和免提電話中的應用示例。需要說明的是，圖中的揚聲器功能可以被集成為耳筒揚聲器，但在大功率免提電話揚聲器中仍然保持外置。

不同算法軟件與硬件相輔相成，滿足差異化需求

安森美半導體除了提供BelaSigna系列音頻處理器的硬件本身，還提供包括先進的回聲消除算法、噪聲消減和其它音頻增強算法在內的嵌入式軟件與硬件相輔相成，供設計人員選擇。這些嵌入式軟件涵蓋安森美半導體算法，ExAudio、2Pi 、dlab、SRS Labs和Alango等第三方合作伙伴提供的算法解決方案，客戶開發的算法，以及安森美半導體針對應用需求開發的定制算法等。此外，安森美半導體還提供各種開發支持，如技術支持和培訓、工程和設計服務、參考設計以及評估和開發工具(如硬件參考工具、DSP開發工具和通信工具)，方便應用設計。

以BelaSigna 300為例，安森美半導體提供或規劃提供多種捆綁的算法軟件，滿足客戶的差異化需求。這些捆綁軟件包括：

* LP-AEC(采用AEC和SNE算法，用于免提電話和手機)

* 噪聲消減(采用SNE算法，用于便攜通信設備)

* TX捆綁軟件(采用雙麥克風和AEC算法，用于手機和筆記本電腦)

* RX捆綁軟件(采用SNE、EQ、AAE算法，用于手機和手機附件)

* “綜合包”(包括RX捆綁軟件和支持AEC、SNE算法的TX捆綁軟件，用于手機和通信設備)

總結
消費者對便攜通信設備的音頻質量要求越來越高，且要求電池使用時間更長。這驅使制造商和系統設計人員在便攜通信設備中采用先進的低功率音頻處理技術，進行更好的噪聲消減和回聲消除，提供更高的音頻再現效果。安森美半導體的具有Hi-Fi音效的BelaSigna 300音頻處理器，采用專利的雙核架構，以ASIC的功耗和尺寸提供DSP的靈活性，支持先進的噪聲消減、回聲消除和音頻增強算法，提供極高的動態范圍，占用極小的電路板空間，并且典型功耗超低，僅需1~10 mW，非常適合于手機和無線耳機等便攜通信設備應用。為了滿足可能的差異化需求及方便便攜系統設計人員的開發，安森美半導體更提供豐富的捆綁算法軟件包、參考設計和評估與開發工具，幫助他們縮短開發時間，加快產品上市進程。

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