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　　傳統(tǒng)條形音響結(jié)構(gòu)

　　首先，傳統(tǒng)的條形音響系統(tǒng)架構(gòu)簡單分為輸入接口及轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號(hào)處理器以及輸出功率放大器三個(gè)部分，如圖1所示。

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　　圖1 傳統(tǒng)條形音響系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　輸入接口及轉(zhuǎn)換：一個(gè)外置的ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)，把模擬立體聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，S/PDIF Rx負(fù)責(zé)把數(shù)字光纖、數(shù)字同軸信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這樣一來，設(shè)計(jì)上就需要另外的PLL或SRC來支持不同采樣頻率的信號(hào)源。不僅如此，這種設(shè)計(jì)在EMI及Jitter方面考慮也不理想。

　　數(shù)字信號(hào)處理器：要求大量存儲(chǔ)器支持，需要額外的MCU處理按鍵或者顯示屏的工作，或需要額外DSP來滿足虛擬環(huán)繞音頻修正處理等需求。

　　輸出功率放大器：從DSP輸出的信號(hào)，需要外置DAC及PWM驅(qū)動(dòng)讓音頻指標(biāo)降級(jí)。PWM控制，糾正困難，同樣的，在EMI方面考慮也不甚理想。如果是帶有無線低音炮的系統(tǒng)，還需要DSP中產(chǎn)生低音炮的信號(hào)。

　　總的來說，使用傳統(tǒng)的條形音響系統(tǒng)架構(gòu)合計(jì)多達(dá)十多個(gè)元件。

　　D2Audio架構(gòu)

　　Intersil D2Audio Simply Smarter SoundBar架構(gòu)和傳統(tǒng)的架構(gòu)比較之后，可以發(fā)現(xiàn)D2Audio的架構(gòu)可以減少總計(jì)一半左右的元件數(shù)量。D2Audio Simply Smarter SoundBar架構(gòu)如圖2所示。

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　　圖2 Intersil D2Audio Simply Smarter SoundBar架構(gòu)

　　從這個(gè)框圖可以看到輸入的部分基本上都包含在芯片里面，所以數(shù)字的光纖或者都可以由這個(gè)芯片處理。內(nèi)置SRC，支持不同采樣頻率信號(hào)，只需要Flash作為存儲(chǔ)器。簡單的系統(tǒng)可以不需要用MCU。在DSP方面，架構(gòu)中包括完整系列DSP：DAE1/3/4/6，能支持不同處理應(yīng)用需求。可控GPIO支持界面控制，內(nèi)置PWM驅(qū)動(dòng)，可以直推后級(jí)功放，也可以使用DSP調(diào)節(jié)PWM優(yōu)化輸出指標(biāo)，提高效率，EMI及音頻表現(xiàn)較為理想。Intersil IPS直驅(qū)后級(jí)，支持不同功率及配置需求。后處理I2S/SPDIF輸出滿足不同無線內(nèi)容需求。

　　D2Audio特點(diǎn)

　　? SoC高度集成芯片設(shè)計(jì)讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)更緊密，更簡單，更快速，更低的總體成本。

　　?英特矽爾D2Audio自主開發(fā)SoundSuiteTM 音頻效果增強(qiáng)運(yùn)算，提供豐富效果處理，同時(shí)節(jié)省昂貴第三方專利費(fèi)用。

　　?先進(jìn)的 DSP 控制編程軟件Audio Canvas III讓自主設(shè)計(jì)DSP信號(hào)流程變得更加簡單，更加靈活，更加快速。

　　?英特矽爾 D2Audio 產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，質(zhì)量穩(wěn)定。

　　開發(fā)工具

　　KS10/11-6T評(píng)估板特點(diǎn)：DAE-6/DAE-3作為DSP主控芯片;六路模擬輸入;S/PDIF 數(shù)字輸入，即光纖及同軸;支援IEC60958及IEC61937;六路喇叭放大輸出，包括5路衛(wèi)星喇叭及1路有源低音炮;支持立體聲PWMDAC耳機(jī)輸出;通過DSP的設(shè)定，支持5.1獨(dú)立多聲道或2.0、2.1、3.1、4.1虛擬多聲道輸出;另提供后處理信號(hào)源連接無線模塊選項(xiàng);D2Audio IPS集成30W后級(jí)功率放大器。

　　KS10/11-6T評(píng)估板規(guī)格：

　　?功率輸出: 衛(wèi)星喇叭8W×5，8Ω;低音炮: 30W，8Ω

　　?失真THD+N: < 0.5% (20Hz-20kHz, 8Ω, 30W)

　　?信噪比SNR/DNR: > 105dB (unweighted)

　　?頻率響應(yīng): 20Hz~20kHz，+/- 0.5dB

　　?耳機(jī)輸出

　　?完整的系統(tǒng)保護(hù)監(jiān)控

　　?效率優(yōu)化支持“Green Mode”及“Dynatiming”

　　KS10/11-6T評(píng)估板應(yīng)用范圍：

　　?平板電視，條形音箱:支持高至5.1聲道

　　?電腦多媒體喇叭:支持高至5.1聲道

　　?多聲道家庭影院:支持高至5.1聲道

　　?無線喇叭選項(xiàng)

　　KS10/11-6T評(píng)估板軟件功能：

　　?多聲道解碼 (Dolby Digital，DTS，AAC)

　　?多聲道虛擬環(huán)繞 (D2Audio WideSoundx4)

　　? Audio Canvas III 實(shí)時(shí)開發(fā)工具軟件

　　用戶可完全自編信號(hào)流程，自定義“Shell”創(chuàng)立允許客戶自定義 I/O 滿足硬件要求;保密復(fù)合塊(Compound Block)允許客戶自定義特殊保密功能模塊，個(gè)性化調(diào)音面板創(chuàng)立允許客戶根據(jù)要求設(shè)計(jì)控制面板風(fēng)格，清晰視窗管理允許設(shè)計(jì)工程師更有效率操作及減低錯(cuò)誤，有自動(dòng)連接DSP功能。

　　KS10-6T評(píng)估板系統(tǒng)方塊圖如圖3所示，其中，并英特矽爾產(chǎn)品有：DAE3/DAE6 D2-92633/92634/71583為數(shù)字音頻處理控制芯片，ISL8540/ISL8560為高效率、低噪聲、支持同步DC/DC的芯片，IPS1 D2-24044-MR為30W×2集成數(shù)字后級(jí)芯片。

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　　圖3 KS10-6T評(píng)估板系統(tǒng)方塊圖

　　在軟件方面，Audio Canvas III開發(fā)工具如圖4所示，Audio Canvas III具有眾多功能模塊。DSP 數(shù)字信號(hào)處理器控制，包括實(shí)時(shí)DSP資源跟蹤處理、大量成熟的音頻處理功能庫以及用戶自定保密復(fù)合音頻處理模塊(custom compound audio processing blocks)。硬件支持控制包括客戶硬件平臺(tái)支持和產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境支持?？膳渲糜布涌谥С?Shell Architecture)包括實(shí)時(shí)放大器硬件參數(shù)控制、獨(dú)立聲道PWM開關(guān)延時(shí)控制以及獨(dú)立聲道保護(hù)及硬件監(jiān)控配置。

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　　圖4 Audio Canvas III開發(fā)工具界面

　　值得注意的是，開發(fā)工具具有一些特殊功能。第一個(gè)特殊功能是實(shí)時(shí)DSP資源跟蹤處理，這個(gè)功能可以提供實(shí)時(shí)DSP最新可用MIPS資源，允許設(shè)計(jì)師更簡單，更合理地設(shè)計(jì)信號(hào)流程，與此同時(shí)，也可以提供實(shí)時(shí)存儲(chǔ)器可用空間。通過實(shí)時(shí)的資源變化，可以讓用戶實(shí)時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。第二個(gè)特殊功能是用戶自定保密復(fù)合模塊，通過這個(gè)功能，用戶可以定義一個(gè)簡單的新模塊，用戶可以直接使用這個(gè)新模塊中可調(diào)的寄存器。第三個(gè)特殊功能是獨(dú)立聲道PWM延時(shí)控制，其中包括輸出開關(guān)延遲時(shí)間控制、最小脈寬調(diào)節(jié)、輸出交錯(cuò)延遲控制。

　　無線低音炮配套參考設(shè)計(jì)ZS100-3如圖5所示。由于現(xiàn)在的條形音響主箱體外形很薄，那么低音的表現(xiàn)通常沒辦法滿足需求，所以現(xiàn)在大部分的設(shè)計(jì)都會(huì)外掛一個(gè)無線低音炮。DAE-4 DSP芯片通過無線模塊可以接收到從主箱體發(fā)出的低音炮信號(hào)，通過DAE-4增加DSP補(bǔ)償和低音效果，可以達(dá)到100W，10Ω的輸出功率。另外，在一些特別的產(chǎn)品里面，通過DSP的調(diào)節(jié)，可以支持100W、50W和25W三路輸出。

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　　圖5 無線低音炮配套參考設(shè)計(jì)ZS100-3

　　總結(jié)

　　新一代條形音響設(shè)計(jì)的重點(diǎn)考慮因素包括音響的表現(xiàn)，豐富的產(chǎn)品線以滿足不同客戶不同要求和豐富廣泛的軟件支持。

　　D2Audio在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮上，最值得關(guān)注的是外圍元件的減少，當(dāng)設(shè)計(jì)變得簡單，成本也隨之降低了，當(dāng)設(shè)計(jì)簡單了以后，還有一個(gè)好處就是生產(chǎn)出錯(cuò)的問題也可以大大降低。D2Audio可以使客戶按照自己的需要、自己的經(jīng)驗(yàn)簡單快速地完成開發(fā)設(shè)計(jì)自己的DSP軟件，同時(shí)讓系統(tǒng)功能更加特別，增加差異化。