音频处理：从MCU向SoC晋级

【导读】MCU‌是音频设备设计和优化的重要组成部分，它提供了音频信号处理、‌控制和管理、‌用户界面设计、‌系统集成以及节约空间和功耗等多方面的优势，‌不仅提高了设备的性能和灵活性，‌还降低了成本和功耗。随着音频编解码技术的要求提升，SoC进入音频处理领域。在音频处理方面，‌SoC芯片由于其集成了音频处理器和多媒体解码器等功能模块，‌能够直接处理音频信号，‌支持更高级的音频编码和解码格式，‌适用于需要高性能音频处理的应用，‌如智能音箱、‌音频设备和视频会议系统等。‌相比之下，‌MCU芯片虽然也可以用于音频处理，‌但由于其主要设计用于控制和驱动各种外设，‌其音频处理能力相对有限，‌更适合于简单的音频控制和基本的音频信号处理任务。‌

MCU在音频设备中六大功能

（1）音频信号处理

‌MCU可以实现音频编码、‌解码、‌滤波、‌均衡等处理功能，‌这有助于改善音质和增强语音效果，‌同时可以节省外部处理器的使用，‌降低系统的成本和功耗。

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（2）控制和管理

‌MCU用于控制和管理语音芯片的各个功能模块，‌处理外部触发信号、‌控制输入输出接口，‌以及调整和设置芯片的参数和配置。

（3）用户界面

‌MCU可以与外部设备如按钮、‌显示屏等进行交互，‌实现用户界面的设计和操作，‌处理用户输入并提供反馈和显示功能，‌使得用户可以通过简单的操作控制和配置语音芯片。

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（4）系统集成

‌MCU可以集成其他外围设备的控制和通信接口，‌如UART、‌SPI、‌I2C等，‌方便地与其他器件进行数据交换和通信。

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（5）节约空间和功耗

‌将微控制器集成在语音芯片内部，‌可以减少外部器件的数量和尺寸，‌从而节约系统的空间和功耗。

（6）灵活性和可定制性

‌MCU提供了灵活的控制方式，‌方便用户根据应用需求进行定制和调整，‌如设置音频参数、‌选择语音模式、‌配置引脚等，‌增强了音频设备的整体性能和灵活性。

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方案一：瑞芯微RK3568平板音响主板方案

一款主控基于瑞芯微RK3568的平板音响主板，CPU四核 A55 最高 2.0GHz ，支持LVDS、MIPI 信号输出；带蓝牙/WIFI，5 个USB2.0其中2个USB3.0，1 个TTL 串口，1 个RS232 串口（其中一路为debug 接口），1 个IIC-TP 接口，2个GPIO接口，默认安卓11.0，适用于平板音响，无人售货机，云存储，物联网设备等场景。

RK3568是瑞芯微推出的一款高性能处理器，主要用于智能音箱、智能显示屏和其他多媒体应用。该平台搭载了Cortex-A55架构的四核心CPU和Mali-G52 GPU，拥有强大的计算性能，适用于处理复杂的音频任务。RK3568还支持Android操作系统，这使得它成为音频开发的理想平台。

方案特点

  •  性能强劲，主频2.0GHz，支持LVDS、MIPI信号输出

  •  主板轻薄，运行使用流畅

  •  接口丰富，性能优越

  •  适用于平板音响，无人售货机，云存储，物联网设备等场景

方案二：基于先楫HPM6750开发的数字音频解码方案

基于HPM6750开发的数字音频解码方案，实现USB/SD备中WAV音频文件的实时播放与HMI人机交互界面显示；HPM6700/6400/6300等系列产品内部集成I2S数字音频接口（最多4*4双向通道）、PDM数字麦克风接口（最多8个）、DAO数字音频输出接口，并且HPM6700/6400内置两路千兆以太网（支持IEEE1588）接口。 该方案非常适合会议系统、数字乐器、舞台数字设备、网络音频传输等行业和设备。 

方案特点

该方案实现了数字音频的解码和播放，HPM6750具备多种音频设备，帮助客户轻松实现音频文件的播放、输出等，高算力也可以帮助客户轻松实现各种算法。

方案三：基于HPM6750开发的数字音频效果器方案

基于HPM6750开发的数字音频效果器方案，实现数字乐器的音效调节与USB音频协议的通信;HPM6750内集成了两颗816MHz主频的高性能MCU,并支持双精度浮点运算，可以满足各类音效算法的实时运算需求，芯片含丰富的通讯外设，如高速USB2.0，并适配CharryUsb/TinyUsb协议栈，可满足UAC1.0/2.0协议的应用需求。该方案适用音乐效果器、会议系统等音频设备。 

方案特点

该产品采用支持DSP指令的先楫 HPM6750，实现各类音效算法，实现了国外DSP的替代，提高产品的性能和性价比。先楫提供的完整SDK和技术支持，能快速实现各类将算法的移植。 

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