音频 IC 特征

通用基础模块

一条完整的音频链路通常由以下基础功能模块构成:

  • 信号源 (Source): 数字音频数据的输入和输出。

    • I2S,PDM,TDM 等数位接口,可以输入数字信号。

    • DMIC (数字麦克风): 将音频信号直接转换为数位形式。

    • AMIC (模拟麦克风): 将音频信号转换为相应的电压讯号,以供后续音讯处理使用。

  • 目的地 (Out): 数字音频数据的输入和输出。

    • I2S,PDM,TDM 等数位接口,可以输出数字信号。

    • HPO (耳机输出):HPO 专为耳机设计,适合直接驱动耳机,提供高品质聆听体验。

    • LINEOUT (线性输出):用于传输未经过放大的模拟音频信号,保留原始音源的质量。

  • 转换器 (Converter)

    • ADC (模数转换器): 将模拟麦克风信号转换为数字信号。关键指标:信噪比(SNR)、采样率。

    • DAC (数模转换器): 将处理后的数字音频信号转换为模拟信号。数模转换器关键指标:SNR、总谐波失真加噪声(THD+N)。

  • 放大器 (Amplifier)

    • MICBST (麦克风前置放大器): 放大微弱的麦克风信号。

    • HPC/SPK Amp (耳机/扬声器放大器): 驱动耳机或扬声器。

  • 处理器 (Processor)

    • HPF (高通滤波器): 滤除直流偏移和低频噪声。

    • EQ (均衡器): 调节音频频响,塑造音色。

    • VOL (数字音量控制器): 调节信号幅度。

  • 电源与偏置 (Bias)

    • MICBIAS: 为模拟麦克风提供工作电压。

高性能数字音频接口

设计理念:提供纯净的高保真音质播放,与音频录制。

  • 高兼容性:许多音频元件,如 DAC、ADC、数字信号处理器(DSP)等,普遍支持 I2S 接口,方便系统整合。I2S 作为业界标准的音频传输协议,确保了不同设备的兼容性和可互操作性。

  • 高品质传输:I2S 传输的是数字音频信号,因此不易受噪声影响,保证了音频信号的准确性和高音质。

  • 低延迟:同步传输机制使得音频信号延迟极小,适合需要实时音效处理的应用场景,如现场音乐或游戏音效。

  • 多功能性:支持多种音频采样率,声道,格式,适应多样化应用需求。

I2S

  • 2 路 I2S 接口,每路支持 8 通道

  • 2 通道模式模式下:采样率最高可达 192kHz

  • 支持主模式和从模式

高保真音频 Codec

设计理念:为多麦克风阵列和复杂音频处理场景提供强大的硬件加速和集成度。ADC、DAC 转换器的支持、放大器 Amplifier 的功能集成、滤波器(如 HPF 和 EQ)等功能的支持,为多功能性提供了显著的优势。

音频播放路径

信号流:

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音频播放通路

使用内置 codec 播放

功能说明

此路径设计用于高级音频应用,集成了滤波器的功能,音量控制的功能等。

独特差异

链路更复杂,处理模块更多样,专注于音效强化和系统级集成,而非直接驱动音频设备。

使用 SPORT 播放

功能说明

该路径提供了音频数据从 SOC 内存传输到 I2S 接口的通路。参见 i2s 接口

音频录制路径

信号流:

../../_images/audio_record_dplus.svg

音频录音通路

内置 Codec 录音参数

  • 采样率最高可达 96KHz

  • 高通滤波器(HPF)

  • 均衡器(EQ)

  • 数字音量控制

  • 过零检测

  • 数字麦克风(DMIC): 2 通道

使用内置 codec 录音

功能说明

支持多路 PDM 数字麦克风直接输入,部分 IC 支持 AMIC 模拟信号输入,支持音量调整。

独特差异

支持更多的输入源,并集成了先进的预处理算法。

使用 SPORT 录音

功能说明

该路径提供了音频数据从 I2S 端输入,并传输到 SOC 内存中的通路。参见 i2s 接口