原标题：基于Qualcomm QCC5127+RT3051的带骨传导功能耳机方案

QCC5127芯片一款支持A2DP, AVRCP, HFP，BLE, SPP等协议功能的高端音频蓝牙Soc。其支持高品质音乐aptX 系列解码，Broadcast Audio,  Always On voice（唤醒词检测）,  ANC, TWS plus，CVC降噪，USB Audio等强大功能。

RT3051是Richtek公司推出的一款三轴加速度传感器，可用于常用的计步、敲击识别、姿势识别，由于有很高的采样精度，和优秀的低功耗等性能，所以还能做骨传导识别。

所谓骨传导，是指在人说话的过程中，声带的震动带动身体组织液和骨头，产生共振，而耳朵和喉咙是连接的，骨头也很相近，所以在耳朵内软骨处可以清晰感觉到震动，结合耳机结构，可以轻而易举拾取骨传导过来的声音。同时由于加速度传感器是检查震动的能量，而空气中的声音震动和骨传导的声音震动先比，就是九牛一毛。在先天上的优势上，骨传导拥有很优秀的降噪效果。

并且自有的骨传导声音又可以引出另外一个运用--- OVD（Own voice detection）,这个功能运用在语音唤醒上，辅助耳机识别唤醒词，也就是仅有佩戴者自己说出关键词才能被唤醒，别的人唤醒不了。伴随着AI的发展，语音助手的处理能力越来越强，人们的要求也越来越高，自然而然对声音的处理也越来越苛刻，RT3051在这方面很好的辅助并强化声音拾取，将语音识别提高了一个档次，而目前市场上骨传导的产品已经开始悄悄布局了，像已发布的苹果AirPods，vivo Earphone，都带有骨传导技术，市场的潜力还是显而易见的。

下图是各种情况的识别解析图（蓝色线为实际录取的声音数据；橙色线为语音分析结果，每次橙线由0到1的变化代表识别到一个字）

图中为四个字关键词的识别——“腾讯听听”

以下是各种状况下的识别情况，可见误判率极低

RT3051性能参数：

QCC5127开发过程：

• 附件为RT3051的驱动，可参考运用到earbud或sink上

• 使用I2c或SPI连接到IC没复用的IO，I2C的CLK和SDA需要上来，并在代码中设置对应的IO    

• 中断IO也可设置任意没复用的IO，如果需要用于dormant唤醒，则要使用PIO1~8中的，或LED的IO    

• 初始换I2c功能和初始换IO   

• 设置中断服务函数，并初始换IO   

• 在中断服务函数中加入需要处理的事件

• 测试

• 开机并佩戴好耳机

• 跳动，转头点头、跑步等动作，看耳机是否会触发事件（误判过滤测试）

• 说一句话，看耳机是否触发事件（语音检测测试）

• 敲击耳机，看是否会触发不同的事件（敲击测试）

• 配对和取下耳机放在桌子上，看是否识别对应状态（姿态检测测试）

硬件设置注意事项：

1. SMPS_1.1V和SMPS_1V8的滤波电容的GND合在一起，以最近距离回到SMPS_VSS；   

2. 晶振的2/4引脚的GND直接打孔下地，在TOP层分割开来；  

3. SMPS电源其他所有滤波电容可以直接在TOP层打孔下地，在TOP层分割，在TOP层减少干扰源的输入；    

4. RF的走线需要GND包裹，低2层需要完整的GND；   

5. I2c可使用任意PIO，但最好保留TRB口的使用，如果IO支持内部上拉可不接外部上拉。注意每组IO的电压是独立的，所以在设计时要注意电压匹配，每组的电压由他对应的VDD_PADS决定； 

场景应用图

产品实体图

展示板照片

方案方块图

核心技术优势

1. 蓝牙5.1规格,功耗低、速率高，连接距离远、数据吞吐率大的优势
2. 低功耗（听歌电流6mA，通话电流7mA，待机45uA，关机<1uA）
3. 单芯片芯片方案,平台兼容性好
4. 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，同时拥有通透功能，带着耳机犹如没有佩戴一样可以监听附近的声音
5. 24bit 立体声蓝牙音频，支持aptX HD 和aptx adaptive，音质高和延时小是大众追求的品质
6. TWS双耳通话
7. 支持外挂flash,dsp开发，可完成更多更强的功能
8. Always On voice（待机状态下，可以语音唤醒语音助手）
9. Qualcomm Broadcast Audio，“一对n”广播音频传输

方案规格

一、QCC5127 芯片规格:
 124-ball 6.5 x 6.5 x 1.0 mm, 0.5mm pitch VFBGA 
 蓝牙5.1规格
 支持I2C/SPI/UART/I2S/SPDIF/USB2.0/Line out接口
 双声道输出
 120MHz DSP
 支持aptX, aptX HD, aptX Low Latency,aptx adaptive, SBC, AAC音频解码

二、RT3051芯片规格:
 LGA-12L 2x2mm package
 146uA在4kHz ODR 
 0.11uA 在关机模式
 1.7V to 1.9V供电
 支持I2c和SPI通讯控制