九音开发者

# Soundec Studio使用指南

# 概述

Soundec Studio图形开发工具是专用于Soundec专业音频处理器的的开发和调整软件。 可直接导入应用例程和参数，用于设置与调整参数。利用该工具，没有编写DSP代码经验的工程师能够轻松地在其设计中实现DSP。

Soundec Studio可与Soundec Playground评估板连接，提供完整的在线实时IC控制。Soundec Studio不仅提供基本的底层DSP功能和控制模块，而且包括丰富的算法库，能够执行滤波、均衡器、动态处理等音频处理功能。标准库中包括增强立体声采集和风噪检测等先进的录音端处理算法。

Soundec Studio能够直观地设置控制寄存器，以可视化方式执行一系列控制功能，除了图形化DSP信号流开发以外，Soundec Studio还具有其它特性，可缩短从概念到发布的产品设计周期。

# 安装

在本文档最下方可下载Soundec Studio.zip，下载到您需要的目录，解压后运行SoundecStudio.exe即可。

# 启动并连接评估板

打开Soundec Studio并连接评估板。界面如下图所示

连接成功后，主界面如下图所示

# Profile

Soundec Studio使用.flex文件进行参数配置操作，可以在Soundec Studio点击File菜单，然后找到对应的子菜单进行下一步操作, 或使用对应的快捷方式。

# Import Profile from Device

打开Soundec Studio并连接评估板，点击File菜单->Import Profile from Device，将提示读取Device数据需要一段时间，点击OK后将开始读取评估板数据，并展示在Soundec Studio中。

下图为读取评估板数据后的Soundec Studio界面。

# Save Profile

点击Save Profile，将当前展示的数据保存为.flex文件到本地。

# Save As

将当前展示的数据另存为一个.flex文件到本地。

# Open Profile

如果本地有对应的.flex文件，在Soundec Studio连接评估板后直接点击Open Profile菜单打开本地的.flex文件读取配置数据，此时将提示数据会同步到Device的RAM。数据读取同步完成后，将展示在Soundec Studio界面中。

# Device

Device菜单下主要包括对评估板RAM和Flash的操作

# Sync to RAM

该操作需要在Soundec Studio中点击Device->Sync to RAM子菜单。该操作将Soundec Studio所展示的数据同步到评估板的RAM中。仅同步到评估板RAM中的数据，在评估板重启后无法保存，如需保存，请使用Burn to Flash功能。

# Burn to Flash

该操作需要在Soundec Studio中点击Device->Burn to Flash子菜单。该操作将评估板RAM中的数据写入到Flash中永久保存。

# 参数说明

# 模/数转换ADC

ADC部分可以让用户通过工具设置录音链路的行为，评估版配套的固件最多可以提供10路mic, 因此mic1和mic2即可以作为数字麦接口用，也可以作为模拟麦接口使用。其余8路mic则只能作为数字麦接口使用。ADC还可以使能AGC算法，并动态修改算法的参数。

  • Target, Min/Max Gain, Decay/Attack/Hold Time, Noise Gate Threshhold均为AGC算法特有参数

  • Enable – 控制接口的使能与否，由于adc1和2共用一个接口，所以mic1和mic2共用一个enable

  • Sample rate – 采样率，由于软件限制，目前mic1-10只能支持同样的采样率

  • GIM – 模拟增益，只适用于MIC1,2为模拟麦接口的情况

  • Mixadc – 选择MIC1和2的通道选择，只适用于MIC1和2

  • Mix_REC+DAC – 控制MIC1和2的录音是否与DAC混合

  • Noise Gate Enable – 使能噪音门限

  • SNR optimization – 使能信噪比优化

  • AGC Enable – 使能AGC算法

  • Mute – 控制MIC的静音与否

  • WNF – 风噪滤波器使用

  • GID – 数字增益

下图为ADC参数配置界面

# 数/模转换DAC

DAC部分为音频输出部分，支持左右两路DAC，并支持DRC算法控制。

DAC_MIX_ADC – 控制DAC是否与ADC混音输出
GIMIX, GOM, GOMIX,GOD为DAC特有参数
Mute -> 静音控制，左右两路可分别控制
MIXDAC-> DAC的输入通道选择
Sample rate – DAC采样率
Enable -> 使能DAC
DRC ->动态范围控制

下图为DAC参数配置界面

# 均衡器EQ

EQ可分为MIC和spker EQ，spker EQ同时提供立体声和单声道的选择。EQ的参数由10个频率从高到低的band构成，其中band1和10固定为LPF和HPF滤波类型，中间的8个band，其滤波器类型可选。每个band的参数还包括频率点、增益和品质参数可以动态修改。

下图为MIC EQ的参数配置界面

下图为SPK EQ的参数配置界面

# 算法Algorithm

算法部分用来实时控制评估版上运行的算法，这些算法随不同的固件提供。

  • Noise Canceller – 噪音消除及其特定参数

  • DRC – 动态增益控制及其特定参数

  • AGC – 自动增益控制及其特定参数

  • Dereverb – 去混响及其特定参数

  • Beam Forming – 波束成形

  • DOA – 声源定位

下图为算法部分的参数配置界面

# 其他

# 音频通路图Schematic

Schematic页面会根据评估版烧录的不同固件类型显示对应的音频通路图型。 如评估版烧录的是USB降噪耳机固件，其对应的音频通路图如下所示

两路音频通道：
通路一(Session0) - 两路麦克风的数据经过算法处理后通过 USB 输出。 中间的GAIN, EQ, ENC和AGC为可选的算法处理。
通路二(Session1) - USB 下行的数据通过 DAC 输出, 中间也会有GAIN, EQ, DAC等算法处理。

# Log Window

在Soundec Studio菜单栏打开View，选择Log Window菜单，界面右侧会弹出Log Window窗口。 勾选Info，然后调整各项参数，可以在Log Window看到操作日志。

# Command Sender

在Soundec Studio菜单栏打开View，选择Command Sender菜单，界面右侧会弹出Command Sender窗口。勾选Log，然后输入对应命令的Module、Chx、CMD、Data等参数(16进制，无0x前缀)，点击Send CMD, 就可以在Command Sender看到发送的命令。

# Config Window

在Soundec Studio菜单栏打开View，选择Config Window菜单，界面右侧会弹出Config Window窗口。 可以在Config Window看到打开的.flex文件的结构化数据。

# 升级

在Soundec Studio菜单栏打开View，选择Check for Updates菜单，Soundec Studio将检查是否有新的版本。如有新版本会出现升级提示。

此时点击OK，Soundec Studio会自动升级，完成后应用会重启。此时可以在Soundec Studio所在的目录运行SoundecStudio的exe文件。(其中不带后缀的为最新的exe文件，携带后缀的为旧版本，确认不需要后可以删除)

# Soundec Studio下载

点击下载，即刻享受Soundec Studio为您带来的强大功能

Soundec Studio下载

# 示例1：USB降噪话务耳机

# 功能特点

  • MIC AGC 自动增益控制使声音达到理想状态，避免暴音、在声音不连续或声音较低时可自动放大声音信号

  • SNC8x系列专业数字信号处理DSP, 内置ENC降噪处理技术，有效屏蔽背景噪音，降噪深度可达60±3dB

  • 高速USB2.0，支持uac2.0/1.0自适应，兼容新老上位机设备

  • 清晰数字语音通话，语音清晰通透、高度还原声人声

  • 支持Speaker EQ，让声音和音乐更加饱满

  • MIC 8段硬件EQ ，配置属于自己的声音

  • 支持微软teams、腾讯会议认证

  • 双麦克风拾音，主动降噪

  • 可支持常用的按键功能

  • 支持耳返功能

# 音频流程说明

下图展示了USB降噪话务耳机的音频流程

# 麦克风及咪杆硬件参考规格

  • 唛保护:拾音唛需要加防风面，有效防止呼吸声。降噪唛需要注意开孔和密封，唛孔、唛空和后盖避免形成腔体，影响降噪效果

  • 唛位置: 拾音唛位于咪杆靠近嘴的位置，降噪唛位于耳机罩上距离拾音唛较远位置

  • AOP （声过载点）: >120dB SPL，在THD小于10%时所能承受的的最大声压值

  • 灵敏度: 拾音唛：-40dB 精度±1dB，降噪唛：-40dB, 精度±1dB以内

    1.确保拾音唛和降噪唛的频响曲线、阻抗、失真、相位一致

    2.需要对拾音唛和降噪唛灵敏度进行筛选，确保两者精度一致

  • 频响曲线要求: 20-20KHZ的频响曲线较平坦，尽量少衰减

  • SNR 信噪比: 降噪MIC SNR≧-60dB，信噪比越高越好

  • PSRP 电源抑制比:越高越好，硅麦建议58dB以上

  • 指向性:拾音唛-单指向，降噪唛-全指向

  • THD 总谐波失真：≧94dB

  • 咪杆长度: 16cm

# 麦克风和扬声器参数建议

下图列出了麦克风和扬声器参数建议

# 示例2：USB会议音箱

# 功能特点

  • 声学性能表现优异，可以实现半径1~5米范围的清晰拾音、抑制背景噪声（包括稳态和非稳态）、双讲消回声、去混响等主要功能

  • 在SNC8x系列强劲的算力和充足的内存支持下，性能表现优异；可适用于不同尺寸的会议室，满足多人会话需求

  • Soundec麦克风阵列方案，涵盖2麦克风和4麦克风阵列

  • 单芯片集成USB PHY与UAC音频服务，成本极具优势

# 声学性能指标

  • 拾音距离：1-5米响度一致

  • 降噪深度：-56dB(平均RMS)

  • 回声消除深度：-80dB(平均RMS)

  • 混响抑制深度：-46dB(平均RMS)

# 音频流程说明

下图展示了USB会议音箱的音频流程

# 麦克风及扬声器件参考规格

麦克风进音方式：推荐下进音，结构上更容易密封 下图列出了麦克风规格参数建议

下图列出了扬声器规格参数建议

# 示例3：蓝牙会议音箱

# 功能特点

  • 声学性能表现优异，可以实现半径1~5米范围的清晰拾音、抑制背景噪声（包括稳态和非稳态）、双讲消回声、去混响等主要功能

  • 在SNC8x系列强劲的算力和充足的内存支持下，性能表现优异；可适用于不同尺寸的会议室，满足多人会话需求

  • Soundec麦克风阵列方案，涵盖2麦克风和4麦克风阵列

  • 可通过I2S及I2C或串口连接不同蓝牙协议的通信模块

# 声学性能指标

  • 拾音距离：1-5米响度一致

  • 降噪深度：-56dB(平均RMS)

  • 回声消除深度：-80dB(平均RMS)

  • 混响抑制深度：-46dB(平均RMS)

# 音频流程说明

下图展示了蓝牙会议音箱的音频流程

# 麦克风及扬声器件参考规格

麦克风进音方式：推荐下进音，结构上更容易密封 下图列出了麦克风规格参数建议

下图列出了扬声器规格参数建议

# 示例4：无线降噪麦克风

# 功能特点

  • 无线领夹式降噪麦克风应用，适合直播、拍摄、录音等各种场景，支持双麦指向拾音，环境降噪，清晰拾取人声

  • 降噪开关可切换降噪和原声两种模式，降噪模式双麦同时工作可以指向拾音并环境降噪，原声模式可以全向拾音

  • 发射器和接收器配合使用，发射器连接双麦阵列，接收器连接按键、耳机监听输出和USB输出

  • 距离按键可以在降噪模式调节降噪深度，在原声模式调节拾音距离

  • 配合2.4G模块，无需配对自动连接，传输更快收音更稳定

  • USB高清数字音频输出，可适配电脑、手机、相机等各种设备

  • 实时监听，边录边听实时调整

# 声学性能指标

  • 拾音角度：90°C（降噪模式）/180°（原声模式）

  • 双麦降噪FS：48K

  • 降噪深度：40dB

  • SNR：>74dB

# 音频流程说明

下图展示了无线降噪麦克风的音频流程

# 麦克风器件参考规格

麦克风进音方式：推荐下进音，结构上更容易密封 下图列出了麦克风规格参数建议

# 原理图设计建议

如果配合上位机，则由上位机通过GPIO控制POWER_ON信号为高电平，使得VBAT电源输出到SNC8xx电源引脚AVD_PWR_ESR/AVD_PWR_RAR，从而控制SNC8x处理器的工作电源,如下图所示

SNC8x处理器未上电情况下，上位机控制SNC8x处理器的DFU引脚先拉低，再向SNC8x处理器上电，即可进入DFU模式。如下图所示 引出USB接口（DP,DM,GND）做算法调试； 引出串口（RX,TX,GND）做软件调试；

# 示例5：USB桌面麦克风

# 功能特点

  • USB桌面麦克风，适用于网络直播、专业录音、家庭K歌等各种拾音场景,支持实时监听，边录边听实时调整

  • SNC8x单芯片解决方案.USB连接设备，支持电脑、手机、平板等，内置声卡，即插即用无需要安装驱动

  • 支持环境降噪，有效抑制环境噪声，降低房间声学环境要求，轻松拾取干净人声

  • 支持最高192K采样率24位精度高清拾音，实现Hi-Res录音

  • 支持耳放和麦克风音量旋钮调节，便捷控制增益

  • 支持Windows、Mac、Android

# 声学性能指标

  • 采样率：48K （降噪模式）/192K（原声模式）

  • 拾音角度： 全指向

  • 降噪深度：≥25dB

  • SNR：>74dB

  • THD：< 3%

# 音频流程说明

下图展示了USB桌面麦克风的音频流程

# 麦克风器件参考规格

建议使用驻极体麦克风 下图列出了建议麦克风的频响曲线

下图列出了麦克风规格参数建议

# 原理图设计建议

如果配合上位机，则由上位机通过GPIO控制POWER_ON信号为高电平，使得VBAT电源输出到SNC8xx电源引脚AVD_PWR_ESR/AVD_PWR_RAR，从而控制SNC8x处理器的工作电源,如下图所示

SNC8x处理器未上电情况下，上位机控制SNC8x处理器的DFU引脚先拉低，再向SNC8x处理器上电，即可进入DFU模式。如下图所示 引出USB接口（DP,DM,GND）做算法调试； 引出串口（RX,TX,GND）做软件调试；

# 示例6：USB耳机耳放

# 功能特点

  • SNC8x系列单芯片可为USB耳机耳放类提供通用音频解决方案

  • 高性能DAC，支持最高24bit，192K采样率精度，SNR≥110

  • 支持硬件8段EQ，内置3种音效，支持用户自定义音效

  • 具备USB PHY，支持UAC 1.0/2.0音频服务，按键切换或自适应 UAC 1.0: 44.1k/48k/88.2k/96k/176.4k/192k，16bit/24bit UAC 2.0：44.1k/48k/88.2k/96k/176.4k/192k，16bit/24bit/32bit

  • 音效模式：支持以下三种模式，及用户自定义模式 电影模式:动态高低频增强，影院级体验 音乐模式: 匹配不同耳机的音频特性 直通模式: 无损放大

  • 模拟输出：平衡输出，或平衡转单端

  • 灯效支持：PWM调控多种灯效

# 声学性能指标

  • 输出：1Vrms@16Ω/ 2Vrms@32Ω

  • 接口类型：Type-C转3.5mm/4.4mm

  • THD： <0.0015%

  • 动态范围：110dB

# 音频流程说明

下图展示了USB耳机耳放的音频流程

# 扬声器件参考规格

下图列出了扬声器规格参数建议

# 原理图设计建议

如果配合上位机，则由上位机通过GPIO控制POWER_ON信号为高电平，使得VBAT电源输出到SNC8xx电源引脚AVD_PWR_ESR/AVD_PWR_RAR，从而控制SNC8x处理器的工作电源,如下图所示

SNC8x处理器未上电情况下，上位机控制SNC8x处理器的DFU引脚先拉低，再向SNC8x处理器上电，即可进入DFU模式。如下图所示
引出USB接口（DP,DM,GND）做算法调试；
引出串口（RX,TX,GND）做软件调试；