基于高通QCC3046 支持Windows电脑端Swift pair快速配对功能的耳机方案

 QCC3046简介:QCC3046是Qualcomm主推新一代蓝牙5.2版本的高性能低功耗TWS SoC,这是专门针对市场持续火热的TWS+ANC入耳式小体积耳机推出的新一代芯片,具有WLCSP-94,4.377 mm x 4.263 mm x0.57 mm的小体积。QCC3046具有120MHZ的Audio DSP和32 MHz的Application Processor, 高性能的DSP支持高达24?bit音频流和最多6路麦克风,Qualcomm® cVc 通话降噪和ANC技术,以及Qualcomm专有的音频编解码技术aptX,aptX HD Audio,aptX Adaptive。

而强悍的Application Processor允许客户通过编程定制化功能,比如实现在Windows10端Swift pair快速配对,简化PC与蓝牙设备间配对的步骤,提高产品的市场竟争优势。

 

TWS市场预期:得益于AirPods发布为消费者打开了TWS耳机的新世界大门,TWS市场持续火热。TWS耳机不仅仅是一个手机配件!未来更是一个独立的智能终端,比手机更有想象力,更有发展空间。另一个因为其无线化,相比于普通蓝牙耳机体积更小、音质更好,随着蓝牙技术的不断更新迭代,也使其连接性、稳定性得到了大幅提升。当然更多是赶上了5G元年的东风,其自备的智能性让万物互联成为可能。再往后随着5G带来的手机结构变化和系统支持、AI和传感器技术的成熟,TWS耳机产业还将被进一步推动。

 

Swift Pair讯速配对:

  • Apple的AirPods系列耳机均支持快速配对模式,只要把耳机靠近iOS设备,打开充电盒盖子,iOS设备就能马上识别到将要配对的耳机,并在iOS设备显示界面上自动弹出连接蓝牙设备提示,只要点击 连接 即可完成配对。

  • Google推出了Android系统的快速配对模式fast pair,使大部分Android手机也能体验到优质的连接服务,但也仅限于Android系统。

  • 电脑配对蓝牙设备用传统的方式,需要先打开电脑的设置界面,再通过一层一层的进入到蓝牙设置界面,然后添加蓝牙设备,需要大约8个操作步骤和耗时20秒时间,这样的繁琐操作对于大多数用户来说显然不够友好。

 

微软在 Windows 10,版本 1803 中开始引入的Swift Pair讯速配对是 Windows 10 电脑与蓝牙外围设备的最新方法。该功能将极大地简化蓝牙配对的步骤,用户只需要打开设备的蓝牙配对模式,之后Windows 10系统即可自动侦测附近是否有等待配对的蓝牙设备。

 

当侦测附近有等待配对的蓝牙设备时,Windows弹出一条 连接 通知。此时点击 连接即可完成蓝牙设备的配对连接功能。

 

 


执行流程以下:

1,将蓝牙外围设备放在配对模式。

2,通过关闭外围设备时,Windows 将向用户显示一条通知。

3,选择"连接"启动配对外围设备。

4,Windows 外围设备配对的模式中已不存在或无法再在附近时, 将删除从操作中心通知。

 

 Swift Pai配对流程示意图:

 

 

 

 

一 、 硬件准备(可在大大购网站上购买到相应的开发板):


开发板底: DVK2002-QUALCOMM_ANC_BLUETOOTH

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开发模组: DVK2004_QUALCOMM_QCC3046_MODULE

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二、 软件准备(可在高通官网下载):

 

MDE:2.4.0.158及以上

ADK:CS 0.0.054.1及以上

ADK toolkit: 1.0.1.19及以上

Bluesuite: 3.3.2.368及以上

swift pair代码

 

 

 

 

 

 

 

本文以最新的ADKqcc514x-qcc304x-src-1-0_qtil_standard_oem_earbud-r00128.1为例

 

1) , 复制swift pair代码(默认的ADK里没有,需要自行编写)里的文件到bt目录下。C:\qtil\qcc514x-qcc304x-r00128.1\qcc514x-qcc304x-r00128.1\adk\src\domains\bt

 

 

2)、 打开QCC3046的earbud工程。

3)、 在工程中添加swift pair的代码文件






4)、 在工程配置中,加入该文件夹的路径

 


5)、 在工程属性里加上swift pair的宏定义,如不使用直接关闭该宏

 



6)、 修改频偏值与蓝牙地址, TWS耳机左右耳机的蓝牙地址要求一个是奇数,一个是偶数。

 





7)、 在工程中的earbud_init.c 加入swift pair的初始化

 

 





8)、 在handset_service.c中,处理配对状态变化的函数中handsetService_HandlePairingActivity加入改变广播数据的函数,这样在配对时就能在电脑弹窗,而不在配对时就不会弹窗。

 




 


9)、 Swift pair可以定化显示弹窗的设备名,和产品类型图标,这个可以在代码中的修改对应的宏定义即可,

注意:修改名字需要注意是广播数据的长度是限制在31个byte,其中代码本身也有一些数据在,所以在添加名字时,最好不要超过六个字符。同时这个名字仅是用于弹窗名字的显示,和连接时候的设备名是可以独立分开设置的。并且这也不是BLE的名字,也是可以分开设置的。





在工程中可以蓝牙设备定义靠近电脑时,电脑的显示弹窗中显示或不显示蓝牙设备的名字。

 

 

 

 

 

 

A: 如果设置了宏定义,则电脑的显示弹窗中显示蓝牙设备的名字,如下图:

 


B: 如果没有设置宏定义,则电脑的显示弹窗中不会显示蓝牙设备的名字,如下图:

 



10)、 在MDE里修改好软件后,把开发板用NvsApp擦除,然后用MDE烧录程序进开发板。

 



11)、 在电脑系统蓝牙设置界面中勾选“显示使用迅速配对进行连接的通知”和打开蓝牙功能,如下图: 如没有该选项,则表示不支持该swift pair功能。

 


12)、 使用2个开发板分别烧录不同蓝牙地址的程序,烧录完成后,分别上电,自动进入peer pair配对模式。等待peer pair配对成功后,其中奇数蓝牙地址的开发板会自动进入swift pair配对模式,红色LED慢闪烁。

 

13)、 把开发板靠近电脑,电脑右下角会马上弹窗,如下图。弹出时点击连接,系统会完成蓝牙的配对与连接并提醒。




14)、 此时,QC3046耳机就作为电脑的音频输出设备了,在电脑上播放歌曲和视频,耳机上就能听到电脑上的声音了。

 

 

 

 

场景应用图

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产品实体图

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展示版照片

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方案方块图

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QCC3046模组方框图

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核心技术优势

■ 蓝牙5.2版本,连接更稳定,延时更小。 ■ 体积小,4.377 mm x 4.263 mm x0.57 mm, 可适用于入耳式的TWS耳机产品 ■ 支持Qualcomm新一代TWS技术:Qualcomm TrueWireless Mirroring技术。 ■ 支持Qualcomm® aptX™ and aptX HD Audio。 ■ 集成Qualcomm第三代ANC降噪功能,降噪效果更好,包含模式:Hybrid, Feedforward, and Feedback modes。 ■ 比QCC3020/512x更低的功耗。 ■ 更大发射功率可以提高蓝牙距离,Maximum RF transmit power可达13dBm。 ■ 支持Always On Voice语音唤醒,语音操作功能。 ■ 支持Windows 10的Swift pair功能。

方案规格

■符合蓝牙v5.2规范 ■高通TrueWireless Mirroring立体声耳塞 ■始终在线语音支持 ■120 MHz Kalimba™音频DSP ■适用于应用程序的32 MHz开发人员处理器 ■高性能的24位音频接口 ■数字和模拟麦克风接口 ■灵活的PIO控制器和具有PWM支持的LED引脚 ■串行接口:UART,位串行器(I²C/ SPI),USB 2.0 ■主动降噪:混合,前馈和反馈模式 ■aptX,aptX Adaptive和aptX HD音频 ■1或2个麦克风Qualcomm®cVc™耳机语音处理 ■集成PMU:用于系统/数字电路的双SMPS,集成锂离子电池充电器 ■94-ball 4.377 x 4.263 x 0.57 mm, 0.4 mm pitch WLCSP

技术文档

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软件Schematics

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