基于Qualcomm QCC5121蓝牙5.0芯片支持Always On voice的TWS plus蓝牙耳机解决方案
原标题:基于Qualcomm QCC5121支持Always On voice的TWS plus蓝牙耳机方案
QCC512x系列芯片是Qualcomm最新一代立体声TWS plus 技术的蓝牙5.0芯片,该系列芯片包括:
1. QCC5120: WLCSP_81, 3.98*4.02*0.5mm, Stereo,two DSP
2. QCC5121: VFBGA_124, 6.5*6.5*1.0mm, Stereo,two DSP
3. QCC5124: VFBGA_90, 5.5*5.5*1.0mm, Stereo,two DSP
4. QCC5125: VFBGA_90, 5.5*5.5*1.0mm, Stereo,one DSP
该系列芯片主要的功能包括:A2DP, AVRCP, HFP, HSP, SPP基本功能和aptX Audio, Broadcast Audio, Always On voice, ANC, TWS plus特色功能。 因其封装体积大小差异, 可用pin脚数量,ANC方式,工作电流差异, interface类型及生产制造成本划分为这四款芯片。
本方案重点在其基本功能基础上介绍Always On voice这一重要特色功能:
一、Always On voice :永远在侦听,是指耳机在待机状态下,可以语音唤醒耳机,语音控制耳机执行上一首 /下一首歌曲,音量加/减等操作功能,而无需用户手动去做按键动作来触发这些功能操作,从而解放了用户的双手,极大地提高了用户使用耳机的便捷性和智能性。
二、Always On voice工作原理:主要是QCC5121在待机机状态下,蓝牙芯片内部的有一个0.85V的LDO持续给DSP供电,DSP通过连接的MIC持续侦听外部的声音,当侦听到事先设置的关键词时,DSP就会输出信号给MUC内核,5121就会执行相应动作,不需要人工去触模或者按键,大大简化消费者的操作步骤,提升产品的智能化和使用效率。因为内部专门的DSP待机功耗非常低, uA级别, 所以开启该功能后,待机功耗低。
三、Always On voice先进性:现在市场上很多带有语音功能的蓝牙耳机是需要用带有MCU和算法的MIC,通过带MCU的MIC去侦听关键词,再把MCU处理信号后再送给蓝牙芯片。这样做的成本上会比较贵(要使用专门的MIC)和较大的待机功耗(MIC内部的MCU和蓝牙芯片均耗电)。高通的QCC5121是把MIC算法集成到芯片内部的DSP里,只需要用普通的MIC即可,并且待机时保持非常低至uA级的关机电流, 比市面上的产品更具竟争优势。
场景应用图
产品实体图
展示板照片
方案方块图
原理图
核心技术优势
1) 蓝牙5.0版本,更低的功耗,更远的连接距离,更大的数据吞吐率。
2) 低功耗(听歌电流6mA,通话电流7mA,待机45uA,关机<1uA)。
3) 双耳通话(打电话时,两只耳机都有声音,都可以通话)。
4) Always On voice(待机状态下,可以语音唤醒耳机,可以语音控制耳机执行上/下一首等操作)。
5) ANC(主动降噪功能,可有效降低周围的环境噪声,给你一个更纯净的聆听音乐环境)。
6) 支持Qualcomm Broadcast Audio, “一对多”广播传输。
方案规格
■ Bluetooth v5.0 specification support
■ Qualcomm® Bluetooth® Low Energy secure connection
■ A2DP v1.3.1
■ AVRCP v1.6
■ HFP v1.7
■ HSP v1.2
■ SPP v1.2
■ DID v1.3
■ HID v1.1
■ PXP v1.0.1
■ FMP v1.0
■ BAS v1.0
技术文档
类别 | 标题 | 档案 |
---|---|---|
硬件 | Schematics+BOM |
【QCC5121】
Low Power Bluetooth Audio SoC, designed for use in compact, feature rich wire-free earbuds, hearables and headsets
QC5121 is a part of the QCC5100 Low Power Bluetooth Audio SoC Series.
QCC5121 is a product of Qualcomm Technologies, Inc., and/or its subsidiaries.
Featured Documents
Product Brief
Specifications
Bluetooth
Bluetooth Version: Bluetooth 5.0
Bluetooth Technology: Bluetooth Low Energy, Bluetooth Low Energy sensor hub, Dual-mode Bluetooth
Bluetooth Speed: 2 Mbps
Voice Services
Digital Assistant Activation: Button press, Qualcomm® Voice Activation
General Audio
Audio Technology: Qualcomm® Broadcast Audio technology, Qualcomm TrueWireless™ Stereo technology, Qualcomm TrueWireless™ Stereo Plus technology, Qualcomm® Active Noise Cancellation (ANC) technology, Qualcomm® aptX™ audio technology, Qualcomm® cVc™ audio technology
Qualcomm® aptX™ playback support: aptX Classic, aptX HD, Qualcomm® eXtension program
Audio Playback Support: Stereo playback
Qualcomm® Active Noise Cancelling (ANC) technology: Feedforward, Feedback, Hybrid
Qualcomm® cVc™ audio technology: 2-mic Headset
CPU
CPU Clock Speed: Up to 80 MHz
CPU Features: Programmable Apps CPU
CPU Bit Architecture: 32-bit
DSP
DSP RAM: 80kB (P) + 256kB (D)
DSP Technology: 2x Qualcomm® Kalimba™ DSP, Configurable DSP
DSP Clock Speed: 2x 120 MHz DSP
Power Consumption
Amperage: ~6mA, A2DP stream (SBC), measured at battery terminal, 3.7v including load, ~7mA HFP Narrow Band, 1 Digital MIC cVc
Package
Package Type: WLCSP
Pins: 81 pins (9 x 9)
Pitch: 0.4mm Pitch
Package Size: 3.98 x 4.02 x 0.5 mm
责任编辑:David
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