讓聲音聽起來很Snapdragon

        隨著耳機市場越來越多的品牌和各式各樣的產品出現，消費者由原先的從無到有的購物傾向漸漸轉向從有到好的購物傾向。他們開始在意功能、款式、舒適度、操作體驗，進階還會在乎音樂品質、延時、穩定性、待機時長。面對消費者愈來愈嚴格的篩選條件，各大平台和商家都在不斷提示自身競爭力。高通身為行業領軍者，自然不會落下隊伍。最新發布的Qualcomm S5系列晶片更是集大成者，擁有更優越的音樂傳輸品質和通話品質，有更穩定簡易的操作體驗，有更傑出的續航能力，更有頂尖的ANC降噪技術，深度可達-36db，和前沿的LE audio傳輸技術（完整LE audio規範和私有立體聲錄音功能）。其中QCC5171是目前高通最高端的藍牙音頻Soc，同時也是完整Snapdragon Sound技術的踐行者。

       Snapdragon Sound集成了高通在音頻、連接和移動領域的創新技術，為智慧型手機、無線耳塞和耳機提供高品質的音樂、清晰的語音通話和超低延遲的遊戲音頻體驗。其採用領先的高通aptX Adaptive技術，通過藍牙無線連接可傳輸24位48kHz, 24位96kHz的高清音頻。QCC5171還支持最新的aptX lossless，它可以提供CD質量的16bit 44.1kHz無損音頻。除此之外，運用aptX Voice技術，使Snapdragon Sound可以支持端到端的藍牙超寬帶語音。通過32kHz的採樣頻率音頻，將提供高達16kHz的平滑頻響聲音。這將為藍牙耳機或耳塞帶來高質量的通話語音。除了聲音質量，Snapdragon Sound還帶有其他令人驚嘆的功能。隨著手遊，以及短視頻平台的興起，遊戲、觀看視頻的使用時間增長，延遲問題在耳機使用中的影響愈加凸顯，aptx adaptive的低延時傳輸就可以帶來音頻延遲低至68ms的遊戲模式。此外，Snapdragon Sound還可以通過高通高速鏈路調製技術實現4dB的增益，通過高通aptX Adaptive技術實現2dB的增益。減少重傳次數和縮短播音時間，可以更好地支持Wi-Fi共存和更強大的整體連接體驗。先進的調製和編碼技術有助於提高端到端藍牙的快速連接、提高範圍、穩定性和抗干擾能力。加上QCC5171的先進制程，聽音樂功耗可以低至3.65mA，大大提高續航能力。Snapdragon Sound的技術加持，就是為解決當前用戶的各種對無線耳機的煩惱，提高用戶對無線耳機的使用體驗，讓用戶體驗到無線音頻能和有線音頻一樣的品質。

圖中有線音頻線為未壓縮24bit 96kHz的原始音頻；標準藍牙音頻線為SBC格式傳輸的16bit 44.1kHz音頻；Snapdragon Sound音頻線則用aptx adaptive格式傳輸的24bit 96kHz音頻。

        QCC5171還有新增了一項新技術aptx lossless。我們都知道藍牙傳輸時會對音頻做壓縮再解壓，這一壓縮就又會讓音樂失去原有的真實性，很多高質量的傳輸格式，雖然有很高的採樣率和位寬，但是也是一種有損壓縮。而aptx lossless則會保留完整的音頻數據，位對位，完整地保留了原始音頻，這可以讓很多16bit 44.1kHz的CD級音頻無損地傳輸到耳機播放。

       除了在音樂方面的提示，在通話方面，QCC5171 的Snapdragon Sound也集成了超寬帶通話技術，能讓標準藍牙傳輸32kHz採樣率的語音信號。在藍牙通話中這能明顯提高聲音質量，並且降低環境噪聲，提升用戶體驗。我們都知道窄帶能提供4kHz頻響，寬帶能提供8kHz頻響，那麼Snapdragon Sound能提供16kHz頻響。如果不清楚這是什麼概念，那看看另外一個數據。人類能聽到的頻域在20Hz~20kHz，但很少人能聽到18kHz以後，甚至15kHz以後都很難聽到。也就是說Snapdragon Sound提供的通話音質基本能覆蓋人類能聽到的聲音。

方案實現：

1. 首先需要準備代碼環境，在高通官網上，下載QMDE、Toolkit、Source code等。安裝完之後啟動QMDE，選擇加載工程，並選擇對應的toolkit
   
   
   
2. 在工程配置中加入QHS功能的宏定義，因為Snapdragon Sound技術是基於QHS建立的，所以這個設置尤其重要
   
   
   
   
3. Aptx lossless技術會合併在aptx adaptive的2版本中，因此需要打開aptx adaptive和高品質音樂的設定
   
   
   
4. 例外還需要打開超寬帶通話
   
   
   
5. 完成上面設置保存後，進行rebuild
   
   
   
6. 此時，將TRB或USB連接到板子上，等build之後就可以燒錄了
   

硬體設計：

Flash和IO電路：

供電系統設計：

Mic設計：

Speaker設計：

Gerber圖：

測試驗證：

燒完程序之後，耳機開機會自動進入配對狀態，用支持Snapdragon Sound的手機連接，連上之後，手機就會顯示aptx adaptive的標誌，這就表示當前已經在用aptx adaptive編碼格式來傳輸音頻了

此外還可以在開發者模式中設置aptx adaptive的模式和採樣率。

►場景應用圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

 支持藍牙5.3規範  支持Aptx adaptive 96kHz、Aptx adaptive Lossless、Aptx Voice  支持LE Audio Broadcast Receiver (BMR), LE Audio Unicast Music Receiver (UMR)和立體聲錄音  支持高通第三代ANC（降噪深度可達-36db）  支持高通3mic骨傳導ENC  支持高通TWM技術  支持Google和Amazon語音助手  支持Google Fastpair和Microsoft Swift Pair

►方案規格

99-ball 4.930 mm x 3.936 mm x 0.57 mm, 0.4 mm pitch WLCSP CPU： 4核架構，雙MCU雙DSP；32bit RISC MCU最高頻率80MHz，160KB Data RAM、32KB Cache、128KB TCM、64KB shared RAM；DSP最高頻率240MHz，384KB Program RAM，1408KB Data RAM 外圍接口：  I2C（最高400Kbps）  SPI（最高8MHz）  UART（最高4MBd）  USB2.0（最高12Mbps）  4x PWM LED  27x PIO（電壓支持1.7 V to 3.6 V.） 音頻接口：  SPDIF  USB2.0（最高12Mbps）  I2S（24bit 最高384kHz，支持8路TDM，最高支持一路輸入三路輸出）  2x DAC（支持差分ClassAB和ClassD）  10x 數字mic（最高支持4MHz）