会社ブログについて ADIプロセッサーの評価委員会:オーディオプロセッサー,DSP,異性多核プロセッサー

ADIプロセッサ評価ボードの供給:オーディオプロセッサ、DSP、ヘテロジニアスマルチコアプロセッサ

深セン明佳達電子有限公司は電子部品の有名な販​​売代理店であり、幅広い電子製品を提供しています。当社は、供給されるすべてのコンポーネントが正規のルートから供給され、信頼できる品質であることを保証します。同社は一貫して「顧客に奉仕し、顧客に利益をもたらす」という原則を掲げ、高品質で多様な電子部品を顧客に提供しています。

I. オーディオ プロセッサ評価ボード: 究極のオーディオ品質と低遅延開発に不可欠なツール

ADI オーディオ プロセッサ評価ボードは、オーディオ コーディング/デコーディング、ノイズ低減アルゴリズム、音響効果の最適化などのシナリオ向けに特別に設計されています。アナログ・デバイセズの高性能オーディオ・チップを、綿密に設計されたハードウェア・レイアウトおよび専用の開発ソフトウェアと組み合わせて活用することで、プロトタイプの検証からアルゴリズムの反復まで、効率的なエンドツーエンドの開発が可能になります。その中でもEVAL-ADAU1777ZとEVAL-AD1940シリーズは代表的な製品であり、低消費電力のポータブルと高性能プロフェッショナルオーディオの両方のアプリケーションをカバーします。

1. ベンチマーク モデル: EVAL-ADAU1777Z 低電力オーディオ評価ボード

この評価ボードは、ADAU1777 低電力オーディオ コーデックおよびプロセッサ向けに調整されています。その主な強みは、優れた信号整合性とデバッグの容易さにあり、Bluetooth ノイズ キャンセリング ヘッドフォンやポータブル オーディオ デバイスの開発に最適なソリューションとなっています。ハードウェアは、干渉を最小限に抑え、純粋なオーディオ信号の完全性を確保するために、専用の内部グランドおよび電源プレーンを備えた 4 層 PCB 設計を採用しています。柔軟な電源オプションには、単 4 電池、USB バス電源、または 3.8V ～ 5.5V の単一電源が含まれており、実験室でのデバッグとポータブル フィールド テストの両方に対応します。自動電圧調整により、外部電圧マッチングが不要になります。

パフォーマンスの面では、統合された ADAU1777 チップは 24 ビット ADC および DAC 機能を備えています。 A-weighted フィルタリングでは、ADC は最大 102dB の SNR を達成し、DAC の組み合わせは 108dB SNR に達します。 THD+N は -90dB と低く、サンプリング レートは 8kHz ～ 192kHz に及び、アナログ間のレイテンシーはわずか 5μs です。これにより、アクティブ ノイズ キャンセリング (ANC) などの遅延に敏感なアルゴリズムに正確な検証基盤が提供されます。デバッグ ポートは ADI SigmaStudio™ グラフィカル ソフトウェアと統合されており、複雑なコーディングを行わずに USB 経由でチップ コアを直接制御できます。初心者でも、エコーキャンセルや音響効果調整などのアルゴリズムを迅速に検証できます。オンボード機能には、12.288MHz パッシブ水晶発振器と専用のマイク/スピーカー インターフェイスが含まれており、箱から出してすぐにオーディオ入出力テストを容易に行うことができます。

2. プロフェッショナルグレードのオプション: EVAL-AD1940 SigmaDSP 評価ボード

EVAL-AD1940 シリーズはプロのオーディオ アプリケーション向けに調整されており、標準バージョン (EVAL-AD1940AZ) とミニ バージョン (EVAL-AD140MINIBZ) で構成されています。これらのボードは AD1939、AD1974、または AD1938 コーデックを統合し、広範なアナログおよびデジタル インターフェイスを提供します。標準バージョンは、3 つのステレオ TRS アナログ入力、4 つのステレオ TRS アナログ出力を備え、S/PDIF、I²S/TDM デジタル インターフェイスをサポートし、ミキシング コンソール、会議システム、AV レシーバーなどのプロフェッショナル機器の開発ニーズに応えます。ミニ バージョンは、組み込みオーディオ ソリューションを迅速に検証できるコンパクトな設計を採用しており、1 つのアナログ入力と 3 つのアナログ出力を提供し、USB iI²C/SPI 制御インターフェイスもサポートしています。どちらの評価ボードにも 6V 電源と USBi 通信モジュールが標準装備されており、アルゴリズムの反復のためにプロのオーディオ システムに迅速に統合できます。

3. コアアプリケーションシナリオ

Bluetooth ANC ヘッドフォン、頭部装着型ノイズ キャンセリング デバイス、ポータブル オーディオ プレーヤー、会議システム エコー キャンセリング モジュール、車載オーディオ端末をカバーするとともに、大学のオーディオ アルゴリズム研究や研究所の技術開発シナリオにも対応します。低消費電力と高いオーディオ忠実度の要件のバランスをとります。

II. DSP 評価ボード: 高性能浮動小数点演算とリアルタイム信号処理のためのコア プラットフォーム

SHARC® シリーズプロセッサを中心とした ADI DSP 評価ボードは、高性能浮動小数点/固定小数点演算に重点を置いています。強力なハードウェア アクセラレータと広範な周辺機器を活用して、自動車、産業、プロフェッショナル オーディオ分野にわたるリアルタイム信号処理要件に対応します。 EV-21569-SOM システムオンモジュール評価ボードは、ADSP-2156x シリーズ SHARC+® プロセッサの評価プラットフォームとして機能し、優れた計算能力と拡張の柔軟性を実証します。

1. コア構成: EV-21569-SOM 評価ボード

この評価ボードはシステムオンモジュール (SOM) 設計を採用しており、最大コアクロック周波数 1GHz の ADSP-21569 SHARC+ オーディオプロセッサ (400 ピン BGA パッケージ) を備えています。 8Gb DDR3 メモリと 512Mb SPI クアッドチャネル フラッシュ メモリが組み込まれており、LT コンポーネント ベースの電源ソリューションと組み合わせて、高負荷信号処理に対する安定したハードウェア サポートを提供します。このプロセッサには 640KB L1 SRAM (パリティ チェック機能付き) と 1024KB L2 SRAM (ECC 保護付き) が組み込まれており、ほとんどのシナリオで外部メモリの必要性がなくなり、低遅延パフォーマンスとデータ セキュリティが強化されます。

ハードウェア アクセラレータ レベルでは、強化された FIR/IIR アクセラレーション エンジンがコア クロック周波数で動作し、フィルタリング機能が大幅に向上します。革新的なデジタル オーディオ インターフェイス (DAI) には、8 つのフル機能の SPORT インターフェイス (TDM および I²S モードをサポート)、2 つの S/PDIF トランシーバー、8 つの ASRC ペア、および 4 つの高精度クロック ジェネレーターが組み込まれており、さまざまなオーディオ周辺機器との柔軟な統合が可能です。さらに、2 つのクアッドチャネル SPI インターフェイス、4 つの I²C インターフェイス、2 つの UART インターフェイス、22 個の GPIO ピン、および 2 チャネル 12 ビット管理 ADC が組み込まれており、マルチデバイス接続とアナログ信号取得の両方の要件に対応します。 JTAG デバッグ インターフェイスと FTDI USB-to-UART 変換のサポートにより、複雑なシステムのデバッグが容易になります。

2. ソフトウェアエコシステムと開発上の利点

CrossCore® Embedded Studio 統合開発環境を活用して、C/C++ およびアセンブリ言語開発をサポートし、コードのコンパイル、ロード、ブレークポイントのデバッグ、レジスタの読み取り/書き込みを含むフルプロセス操作を可能にします。 CrossCore Utilities ツールセットおよび SigmaStudio®+ システムレベル ソリューションと組み合わせることで、車載オーディオおよびアルゴリズム IP アプリケーションの開発と実装が加速されます。評価ボードは独立して機能するか (ICE-1000/2000 インサーキット エミュレータが必要)、EV-SOMCRR-EZKIT キャリア ボードと統合して包括的な評価スイートを形成し、プロセッサ コアとペリフェラルの両方を徹底的に検証できます。

3. コアアプリケーションシナリオ

自動車分野のオーディオアンプ、デジタルコックピット、ANC/RNC（アクティブノイズキャンセリング/ロードノイズ補償）システム。プロオーディオのミキシングコンソール、マイクアレイ、スピーカーシステム。産業用途における高精度信号取得および処理装置。厳密な浮動小数点パフォーマンスとリアルタイム機能を要求するシナリオに特に適しています。

Ⅲ．ヘテロジニアス マルチコア プロセッサ評価ボード: 分業による効率的なコンピューティング ソリューション

ADI ヘテロジニアス マルチコア プロセッサ評価ボードは、「DSP+ARM」アーキテクチャの統合に重点を置いています。 SHARC DSP コア (高性能信号処理に特化) と ARM Cortex コア (汎用制御および演算処理) の協調動作により、信号処理とシステム制御の間の効率的な分業を実現し、自動車エレクトロニクス、家庭用電化製品、および同様の分野における複雑なマルチタスク シナリオに適応します。最新のヘテロジニアス マルチコア プロセッサを中心とした評価ボードは、実際のアプリケーションで見られる計算能力割り当てロジックを再現し、マルチコアの共同開発のための正確な検証プラットフォームを提供します。

1. コア技術と代表的な製品特長

ADIのヘテロジニアス・マルチコア・プロセッサは、「SHARC+/-FX DSP + ARM Cortex」デュアルコア・アーキテクチャを採用しています。 ADSP-SC835KBPZ10（2024年発売）やADSP-SC598BBPZ10（2023年発売）などの最新製品は、最大1.2GHzのクロック周波数を実現し、浮動小数点/固定小数点の倍精度演算、AES-256やSHA-2を含む統合暗号化アルゴリズム、セキュアブート機能、IP保護をサポートしています。これらは、自動車グレードの信頼性要件 (-40 °C ～ 125 °C の広い温度範囲、AEC-Q100 規格に準拠) を満たしています。

対応する評価ボードは、ヘテロジニアス アーキテクチャに完全に対応するように設計されており、専用のコア電源モジュールと相互接続バスを備え、DSP コアと ARM コア間の安定した連携を保証します。インターフェイス レベルでは、CAN FD、I2S、SPI、PDM などの複数のプロトコルをサポートし、車載バス、オーディオ周辺機器、センサー、その他のデバイスとの接続を可能にして、車載インフォテインメント システム、ADAS、および同様のアプリケーションのハードウェア環境を複製します。ソフトウェア サポートは CrossCore Embedded Studio を通じて提供され、マルチコア タスクのスケジューリングとデータ インタラクションの視覚化された開発を可能にします。プリインストールされた周辺機器ドライバーとリアルタイム オペレーティング システム プラグインにより、マルチコアの共同開発が簡素化されます。

2. アーキテクチャ上の利点と応用価値

シングルコア プロセッサと比較して、ヘテロジニアス マルチコア アーキテクチャは補完的な長所を実現します。ARM Cortex-A55/M33 コアはヒューマン マシン インタラクション、システム スケジューリング、ネットワーク通信などの一般的なタスクを処理しますが、SHARC DSP コアはオーディオ処理、信号フィルタリング、データ計算などの高性能タスクに重点を置き、システム全体の効率とリアルタイム パフォーマンスを大幅に向上させます。評価ボードは、この協力的な分業の正確な検証を可能にし、開発者がタスク割り当て戦略を最適化し、マルチコアのデータ同期や計算能力のバランスなどの中核的な課題を解決するのを支援します。

3. コアアプリケーションシナリオ

自動車エレクトロニクス内のデジタルコックピット、後部座席エンターテイメントシステム、ADASドライバー支援モジュール。家庭用電化製品におけるハイエンドオーディオ機器およびインテリジェント会議システム。産業用アプリケーションにおける高精度制御端末およびマルチセンサーデータ融合デバイス。複雑な信号と汎用制御タスクを同時に処理する必要があるシナリオに特に適しています。