引言

隨著便攜式音頻設(shè)備的普及，低功耗高性能的音頻解決方案需求日益增長。本文將介紹一款基于XMOS XU316技術(shù)的低功耗USB HiFi音頻解碼器固件——PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1，這是一款專為便攜式USB HiFi音頻應(yīng)用設(shè)計(jì)的軟件解決方案。

產(chǎn)品概述

PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1是一款運(yùn)行在A316-Mini-V1模組上的低功耗USB HiFi音頻解碼器固件，支持高達(dá)PCM 384KHz/DSD256的音頻格式。作為一款軟件產(chǎn)品，它通過與硬件模組的完美結(jié)合，為音頻設(shè)備提供了卓越的音頻處理能力，同時(shí)顯著降低功耗。

該固件支持多種標(biāo)準(zhǔn)音頻格式，包括USB Audio Class 1.0/2.0接口，并提供USB輸入/I2S輸出模式，滿足高品質(zhì)音頻應(yīng)用場景的需求。特別值得一提的是，它提供低功耗和高性能兩種工作模式，可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求靈活切換。

技術(shù)特性

低功耗設(shè)計(jì)

PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1固件采用了先進(jìn)的低功耗設(shè)計(jì)理念，相比標(biāo)準(zhǔn)功耗芯片，在不同工作模式下可節(jié)省37%-50%的功耗：

這種顯著的功耗優(yōu)勢使其特別適合便攜式音頻設(shè)備，可以延長電池使用時(shí)間，提升用戶體驗(yàn)。

核心功能

• 高解析度音頻支持：支持高達(dá)384kHz的輸入和輸出采樣率
• DSD格式支持：完整支持DSD64/128/256格式
• DOP格式支持：支持DOP128格式
• MQA解碼支持：PH73211LQ_VC1型號支持MQA解碼
• 高性能采樣率轉(zhuǎn)換：內(nèi)置SSRC和ASRC模塊，支持不同接口間、不同采樣率之間的轉(zhuǎn)換
  • SSRC指標(biāo)：THD+N (@1kHz, 0dBFs) < -130dB，SNR: > 140dB
  • ASRC指標(biāo)：THD+N (@1kHz, 0dBFs) < -130dB，SNR: > 135dB
• 多位深支持：支持16-32bit音頻數(shù)據(jù)格式
• 均衡器支持：支持8段均衡器調(diào)節(jié)

接口支持

• USB音頻輸入：支持UAC 1.0和UAC 2.0協(xié)議
• I2S主模式音頻輸出：提供高品質(zhì)數(shù)字音頻輸出
• UART配置接口：便于系統(tǒng)集成和參數(shù)調(diào)整

系統(tǒng)兼容性

• 多平臺支持：兼容Windows、Linux、Android、macOS和iOS等多種操作系統(tǒng)
• 驅(qū)動支持：UAC 2.0協(xié)議，支持ASIO驅(qū)動
• 固件升級：支持通過USB升級固件
• HID支持：支持HID，可以通過HID升級MCU固件

固件與硬件模組關(guān)系

PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1固件是專為A316-Mini-V1硬件模組設(shè)計(jì)的軟件產(chǎn)品。A316-Mini-V1是一款基于XMOS XU316芯片的音頻處理模組，尺寸為13mm x 13mm，提供了3.3V/1.8V/0.9V的工作電壓和16MB的Flash存儲空間。

固件與硬件模組的關(guān)系可以理解為：

• 硬件模組（A316-Mini-V1）：提供物理計(jì)算平臺、接口和存儲空間
• 固件（PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1）：運(yùn)行在模組上的軟件，實(shí)現(xiàn)具體的音頻處理功能和低功耗管理

通過將PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1固件燒錄到A316-Mini-V1模組，可以快速構(gòu)建一個功能完整的低功耗USB HiFi音頻解碼器，無需進(jìn)行復(fù)雜的軟件開發(fā)工作。

輸入輸出模式

PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1固件支持以下輸入輸出模式，滿足不同應(yīng)用場景的需求：

1. USB(UAC2.0) in-I2S(Master) out：USB輸入，I2S輸出，UAC2.0
2. USB(UAC1.0) in-I2S(Master) out：USB輸入，I2S輸出，UAC1.0

這些模式可以通過配置接口進(jìn)行切換，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了靈活性。

應(yīng)用場景

PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1固件主要適用于USB低功耗HiFi解碼器（USB Portable HiFi Decoder）場景，特別適合以下應(yīng)用：

• 便攜式HiFi音頻播放器：提供高品質(zhì)音頻解碼，同時(shí)延長電池使用時(shí)間
• 移動音頻接口：連接智能手機(jī)、平板電腦等移動設(shè)備與高品質(zhì)音頻設(shè)備
• 電池供電的音頻設(shè)備：適用于各類需要長時(shí)間電池供電的音頻產(chǎn)品

技術(shù)支持與開發(fā)資源

為了支持開發(fā)者基于PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1固件進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)，提供了完整的技術(shù)文檔和開發(fā)工具：

• 數(shù)據(jù)手冊：詳細(xì)的技術(shù)規(guī)格和使用說明
• 模組數(shù)據(jù)手冊：A316-Mini-V1模組的詳細(xì)技術(shù)資料
• 產(chǎn)品配置協(xié)議：XU316 USB HiFi解碼器標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品配置協(xié)議
• 調(diào)試工具：便于產(chǎn)品開發(fā)和測試的專業(yè)工具
• 驅(qū)動程序：支持多種操作系統(tǒng)的USB驅(qū)動

結(jié)語

PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1作為一款專業(yè)的低功耗USB HiFi音頻解碼器固件，通過與A316-Mini-V1硬件模組的結(jié)合，為便攜式音頻產(chǎn)品開發(fā)提供了一個高性能、低功耗、易于集成的解決方案。其384kHz/DSD256音頻支持、多種接口兼容性和靈活的配置選項(xiàng)，使其成為開發(fā)高品質(zhì)便攜式音頻設(shè)備的理想選擇。

通過使用這款固件產(chǎn)品，開發(fā)者可以專注于硬件設(shè)計(jì)和產(chǎn)品差異化，而無需投入大量資源進(jìn)行復(fù)雜的音頻軟件開發(fā)和功耗優(yōu)化，從而加速產(chǎn)品上市時(shí)間并提高產(chǎn)品質(zhì)量。

注：本文介紹的PH73211L_VC1/PH73211LQ_VC1是一款專業(yè)音頻解碼器固件，適用于有特定音頻開發(fā)需求的開發(fā)者和研究人員。