国产车载音频总线芯片突破，应对智能座舱音频需求升级

电子发烧友网报道（文/梁浩斌）近年来，汽车座舱音响系统越来越受到关注。电动汽车破除了以往燃油车在停车状态下使用电设备的限制，也催生更多用车环境，包括露营、休息、座舱娱乐等。这些变化，使得更大峰值功率的音响系统层出不穷，更好的音响系统不断下沉至中低价位车型上，比如刚刚上市的小鹏MONA M03在12万左右的价位就配备了18扬声器音响系统。

而音响系统中，也需要用到大量芯片产品，其中包括音频总线芯片。最近新港海岸宣布推出首款国产车载音频总线芯片，成功实现国产替代，打破国际大厂的独家垄断。

车载音频总线芯片有什么作用？

传统的车载音频系统采用点对点的模式，系统复杂且线缆多。这在过去的有线家庭影院中也能够看出，每个音响都需要连接到功放，于是就需要延伸出多条线缆。

而在汽车音频系统中，随着智能座舱的发展，不仅是音响系统扬声器数量在不断增加，语音功能也带来了整车多个麦克风硬件，甚至是座舱内的主动降噪等功能，也需要一些接收噪声的麦克风。因此，各种麦克风传输信号的需求大增，以往的点对点模式会导致使用的线束数量暴增，增加了整车重量和成本，以及占据座舱空间。

在传输技术上，传统车载音频系统采用模拟信号传输，传输过程中易受干扰，延迟高，且线束重量也大。因此目前不少智能座舱通过采用音频总线芯片，用数字传输降低线束数量、延迟，以及降低系统复杂性。

为了解决线束复杂，以及音频延迟等问题，就需要采用一种数字音频总线来保证数据传输质量的同时，也要降低线束连接的复杂性和数量，以降低成本。当然，也需要相应的芯片来支持这种专有的音频总线技术，用于信号收发和处理，这就是音频总线芯片。

音频总线芯片国产替代

目前市面上的音频总线芯片选择不多，具体来说基本上都使用ADI的A2B（Automotive Audio Bus汽车音频总线）方案，A2B是一种单主机、多从机系统，主控制器中的收发器芯片用作主机，最多支持16个从属节点。主节点为所有从属节点生成时钟、同步和成帧。主A2B收发器芯片可通过控制总线 (I2C) 进行编程，以进行配置和回读。

根据ADI的介绍，与现有数字总线架构相比，A2B的主器件-从节点拓扑结构本身更为高效。启动简单的总线初始化流程之后，无需更多处理器干预，总线即可正常运行。A2B的独特架构带来的一个附加优点是，系统延迟是完全确定的（小于50 µs），并且延迟与音频节点在A2B总线上的位置无关。这种特性对ANC/RNC和ICC等语音和音频应用极其重要，在这些应用中，必须以时序一致的方式处理多个远程传感器的音频样本。

同时在线束上，所有A2B收发器都能在一条非屏蔽双绞线上传输音频、控制、时钟和供电信号，可以有效降低线缆数量，且成本更低。

与A2B类似，这次新港海岸推出的车载音频总线芯片采用高宽带数字链路，可使用一条低成本非屏蔽双绞线连接各类器件，如麦克风、放大器、扬声器、数字信号处理器、音频ECU、传感器等。音频总线技术可实现出色的音频质量，构建功能更丰富的车载音频系统，同时具备低延迟、低成本、低重量、低系统复杂性等显著优势。

为了快速导入应用，据称新港海岸音频总线芯片还能实现与国际大厂产品 Pin-to-Pin兼容，目前已向头部主机厂和Tier1送样。

小结：

随着智能座舱的发展，音频总线会迎来新一轮技术快速迭代。从ADI的A2B收发器近年的迭代可以看到，在2021年最高支持的子节点数仅为10个，而目前最新的产品已经支持到16个。因此对于一些数模混合芯片厂商来说，车载音频总线可能会是一个不错的赛道。