作者/ Kenichi Kiyozaki 安森美半导体产品司理
摘要：本文介绍了无线音频商场的开展及未来趋势，以及安森美的LC823450系列音频处理器各项功用和开发优势。
导言
现代生活中，好像一切东西都是无线衔接的，如数据通信、移动设备充电及音频等。无线音频商场正蓬勃开展，可是，当你在飞机、火车，甚至在大街上环顾四周时，却发现耳机或耳塞这种最简略器材，依然首要经过电缆衔接。
可是，据最新消息，一家首要智能手机出产商的最新产品现已扔掉了前史长远的3.5mm耳机插孔，作业或许将发生变化。这是斗胆但契合逻辑的举动，是因为厂商现已知道到现在的技能现已到达选用无线耳塞也能够在可行的尺度内供给所需的音频功用和功用，以支撑音乐播映和添加更多串流。此外，消除耳机插孔使得厂商更简单改善智能手机和其它便携式/可穿戴设备的防水特色;当这些产品预期在任何野外环境中运用时，防水是个重要的优势。无线衔接将使得处理线缆缠结的烦恼成为前史。
无线音频商场的开展
在这之前，无线音频商场出产商首要重视的是出产扬声器体系。这是由顾客对便携性和易装置的期望推进的，在家里躲藏线缆而不影响装饰作用，一向是个应战。
无线音频商场显着在向快速添加期演化和开展。据研讨公司Marketsandmarkets猜测，到2022年，该商场预期将到达540亿美元，年均复合添加率(CAGR)为 23.2%。未来无线音频商场添加的大部分与智能手机和其它便携式设备有关，最高添加范畴从家庭音频转向便携式顾客范畴。实际上，这些移动设备自身现已成为了重要的文娱设备。Grand View Research进一步的研讨标明，到2024年，仅耳塞和耳机商场将超越150亿美元。陈述以为，技能进步和微型化是耳塞快速添加的要害推进力。
跟着根据蓝牙、用于智能手机免持运用的设备成为最盛行的运用之一，无线听筒现已在商场上存在了一段时刻。可是，顾客变得更难满意，他们期望从其移动音频体会上得到更多，这些要求大多数受现在商场上某些供给更佳音频质量、具有除噪和增强低声等特色的高端耳机驱动。
因而，与现在的许多可穿戴设备相同，规划和推出让人感兴趣的耳塞是十分明显的应战。一方面，顾客正在寻求运用时刻长的超小设备，这意味着能效和低功耗运转是要害。可是，另一方面，他们想要具有重低声和除噪等特色的设备，这在某种程度上或许相冲突。除噪带来了另一方面的复杂性，要完成这一功用需求包含麦克风和额定电路添加体积，并且对电池的要求更高。
传统耳机和耳塞之间的一个要害区别是用户对多功用性的等待。耳机首要仅用于播映音乐，而让人感兴趣的耳塞计划一般预期将履行多种功用，包含播映、串流、WS2(无线同步声响)、接听电话及与传感器衔接。无线耳塞很或许还集成声响指令辨认技能。
因为可用空间有限，耳塞的半导体计划有必要是低功率、高集成。它们还有必要供给优异的处理功率和音频功用，以及其它特色，以支撑多功用性。
安森美的LC823450系列音频处理器
安森美半导体的LC823450系列超低功耗高分辨率音频处理器是商场上支撑耳塞开发和激增的最新半导体器材之一。该体系级芯片(SoC)根据双核ARM® Cortex®-M3处理器和专有32位DSP内核，选用1656KB SRAM和256KB ROM。SoC内高度集成的MCU共包含6个10位ADC、一个实时时钟和三个eMMC/SD接口。
因为体系的中心是根据LPDSP32 DSP芯片的音频引擎，能够完成高分辨率音频处理(32位和192 kHz)。它带有一个MP3编码器及MP3、WMA和AAC格局解码器。音频引擎内还内置许多专用音频电路，包含低功率D级放大器、具有颤动躲藏功用的异步采样率转换器(ASRC)、六段均衡器(EQ)及数据麦克风PDM接口，LC823450音频处理器体系框图如图1所示。
LC823450的功用性和集成度水平很高，不只满意耳塞运用的要害要求，并且其功率要求依然坚持很低，一般每兆赫作业速度仅耗费110微瓦。因而，选用两节AAA电池的音频播映时刻便可超越120小时，比商场上其它产品长70%左右，如图2所示。
该器材XC和XD类型的占位(仅5.52mm x 5.33mm)比代替计划小许多，特别是考虑到一些其它计划不供给板上SDRAM，LC823450耳塞参阅规划如图3所示。可供给免版税和免答应费的高档DSP代码库挑选，协助规划人员加快软件规划和下降开发本钱;这些代码包含除噪和可变速播映的DSP代码。
仅数量有限的高端运用需求更多功用，所以许多支撑器材完善了安森美半导体便携式音频运用阵型。其间一个实例是“一向听”BelaSigna® R281。该器材将检测单一的、经用户培训的触发短语，检测到之后便会宣布唤醒信号，如图4所示。这种极低功耗器材用于呼应语音指令的设备。
为了节省功率，首要体系(一般是根据LC823450的体系)进入省电形式，而R281倾听特定短语。当检测到指令时，R281经GPIO发送唤醒中止，主LC823450体系担任语音指令的接纳、解码和采纳举动。
小结
明显，与许多商场相同，适宜技能的问世将成为要害推进力，充任无线耳塞商场的促进者。一旦能够供给高集成度、低功耗、面向运用的专用器材，无线耳塞商场的巨大潜力将得以成为实际。
本文来源于《电子产品世界》2017年第1期第74页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
