基于紫光展銳 SC5842 的 TWS 耳機(jī)方案
TWS 是英文 True Wireless Stereo 的縮寫,即真無線立體聲。TWS 技術(shù)同樣是基于藍(lán)牙技術(shù),其運(yùn)用到藍(lán)牙耳機(jī)領(lǐng)域,催生了新的產(chǎn)品 -- TWS 耳機(jī)。TWS 耳機(jī)最大的特點(diǎn)就是無線化,相較有纜線藍(lán)牙耳機(jī),TWS 耳機(jī)有體積小、音質(zhì)好、不易有聽診器效應(yīng)的優(yōu)勢。且其通常配備充電盒,具有取艙快速配對和增強(qiáng)耳機(jī)續(xù)航的功能。同時其帶有更先進(jìn)的藍(lán)牙技術(shù)使其連接效率和穩(wěn)定性更好。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202207/436824.htm該 TWS 耳機(jī)可以完成以下功能:
① 支持自動開關(guān)機(jī)(耳機(jī)出盒開機(jī),入盒關(guān)機(jī))和手動開機(jī)(按鍵控制)
② 語音提示音,如開機(jī)會語音提示“POWER ON”
③ 支持耳機(jī)與手機(jī)配對互聯(lián),藍(lán)牙距離為 360 度無障礙任意角度 10 m
④ 左右耳可單獨(dú)使用,也可一起使用,其中右耳為主耳
⑤ 影音控制、接聽 / 拒絕 / 撥打電話、喚醒語音助手
⑥ 低功耗功能,80 % 最大音量通話功耗小于 10 mA
⑦ 電池電壓實(shí)時監(jiān)測,低電量預(yù)警,超低電壓自動關(guān)機(jī)
⑧ 產(chǎn)品充電,充電時耳機(jī)紅色 LED 燈常亮,充電完成紅色 LED 燈熄滅
該 TWS 耳機(jī)可以完成以上功能主要是依靠紫光展銳 SC5842 BT SoC,其為紫光展銳推出的第二代無線音樂解決方案的高集成度 SoC,采用了展銳獨(dú)特的 UNI TWS 雙耳技術(shù),實(shí)現(xiàn)更好的主副耳交互及使用體驗(yàn)。其具有130 ms 低時延,滿足用戶流暢的影音和游戲體驗(yàn)。同時 SC5842 具有低功耗功能,其待機(jī)功耗約 0.5 mA,其 80 % 音量通話時功耗在 10 mA 以內(nèi)。SC5842 可應(yīng)用于 TWS 耳機(jī),藍(lán)牙耳機(jī),立體聲耳機(jī)等產(chǎn)品。SC5842 的基本參數(shù)如下:
① 高集成
* BT5 + RISC-V MCU @ 197 MHz + VOC DSP @ 197 MHz
* 集成 BT RF / Analog / PMU / CPU / DSP / Flash / RAM / BUCK / LDO
② BT
* 支持 BT5.0 雙模,支持 BR / EDR,支持 BLE, BLE 2M
* 支持 A2DP 1.3.1,HFP 1.6,AVRCP 1.6.1
* 通過 BQB BT5.0 認(rèn)證
③ Audio
* 采用展銳獨(dú)特的雙耳技術(shù) -- UNI-TWS
* 支持 24 bit 立體聲 DAC 和支持單通道 24 bit ADC
* 支持 8,025,12,16,22,05,32,44.1,48 和 96 kHz 采樣率
* 支持模擬和數(shù)字 MIC
* 支持 MP3 / WMA / SBC / AAC / mSBC 解碼
④ 豐富的接口
* UART,I2C,SPI,SSP,I2S,7 GPIO,IR Tx/Rx
⑤ OS
* FreeRTOS
⑥ 封裝
* QFN24 4 x 4 mm
硬件設(shè)計說明:大聯(lián)大世平集團(tuán)推出基于紫光展銳 SC5842 的 TWS 耳機(jī)方案,主要由紫光展銳 SC5842 BT SoC、帝奧微 DIO5509 Charger、模擬麥、用戶按鍵、陶瓷天線、LED 燈、晶振等部分組成。
原理圖:
① SC5842 BT SoC 電路
② MIC & DAC Receiver 電路
③ LED & Key & Charger 電路
PCB Layout:
PCB 為四層 Layout 板,分別是 TOP 層、GND 層、POWER 層、BOTTOM 層。
① TOP 層
② GND 層
③ POWER 層
④ BOTTOM 層
軟件設(shè)計說明:
軟件編譯環(huán)境搭建
SC5842 采用 RISC-V 架構(gòu),需要使用交叉工具鏈進(jìn)行編譯。
① 設(shè)置系統(tǒng)環(huán)境變量
* 使用 sudo vi/etc/profile 命令,在最后面加入所示內(nèi)容
* 完成后使用 source/etc/profile 命令使環(huán)境變量生效
② 編譯代碼
* 調(diào)用 tbuild.sh 進(jìn)行編譯
程序燒錄
程序燒錄
本 PCBA 采用串口燒錄方法,燒錄時需用到 USB 轉(zhuǎn)串口板。USB 轉(zhuǎn)串口板的實(shí)物如下圖所示。
將 TWS 耳機(jī) PCBA 的 TXD(絲印 TP7)、RXD(絲印 TP8)、GND 測試點(diǎn)與 USB 轉(zhuǎn)串口板按照下圖進(jìn)行連接。
然后就可以用紫光展銳 WCN 量產(chǎn)下載工具,將程序燒錄到 TWS 耳機(jī) PCBA。
① 點(diǎn)擊設(shè)置
② 在端口頁面選擇串口號
③ 在下載頁面導(dǎo)入需要燒錄的程序文件
④ 在藍(lán)牙設(shè)置頁面修改藍(lán)牙起始地址碼和藍(lán)牙名
⑤ 回到主菜單點(diǎn)擊全部開始,程序開始下載,出現(xiàn)進(jìn)度條,狀態(tài)由“下載”變成“完成”,則程序燒錄成功
? 展示版照片
? 方案方塊圖
? 核心技術(shù)優(yōu)勢
① 支持 Bluetooth 5.0 規(guī)范
② 支持 A2DP 1.3.1、HFP 1.6、AVRCP 1.6.1
③ 紫光展銳 UNI TWS 雙耳技術(shù)專利,雙收雙發(fā),支持主副耳無縫切換
④ BT SoC 高集成度,內(nèi)置可編程 197 MHz DSP 和 4 Mbit Flash
⑤ 主副耳電量智能均衡,可延長 20 % 使用時間
⑥ 面向中低端市場,BOM 成本較低
? 方案規(guī)格
① 四層 Layout 板,尺寸可根據(jù) TWS 耳機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整
② 支持 UART、I2C、SPI、SSP 和 IR 等接口
③ 支持 24 bit 立體聲 DAC 和支持單通道 24 bit ADC,采樣率達(dá) 96 kHz
④ 支持立體聲模擬音頻、I2S 數(shù)字音頻輸出
⑤ 支持 MP3、SBC、WMA、AAC、mSBC 音頻解碼器
⑥ RF 發(fā)射功率:8 dBm(Typ)
⑦ 靈敏度:- 91 dBm(Typ)
⑧ 待機(jī)功耗約 0.5 mA,其 80 % 音量通話時功耗在 10 mA 以內(nèi)
⑨ 支持紫光展銳 WCN 量產(chǎn)下載工具
評論