音頻應(yīng)用需求升級，A2B技術(shù)如何應(yīng)對？

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李寧遠(yuǎn)）近年來，汽車電子系統(tǒng)的復(fù)雜性逐年上升，越來越多的數(shù)據(jù)流在汽車系統(tǒng)中穿行。不同數(shù)據(jù)流對帶寬、延遲以及穩(wěn)定性的要求各不相同，許多復(fù)雜和昂貴的不同總線被用于汽車系統(tǒng)內(nèi)不同的子系統(tǒng)。

汽車音頻一直是汽車電子系統(tǒng)中一項(xiàng)核心的功能，從早期的車載音響功能到語音識別功能，到降噪及回聲消除等各種功能，音頻信號的傳輸要求隨著汽車智能化的發(fā)展也水漲船高，需要在功能增多的情況下保證傳輸質(zhì)量并降低線束重量與成本。

A2B，不僅限于汽車的音頻總線

提起車用音頻總線，MOST（Media Oriented System Transport）是常用于高端車型的一類媒體傳輸總線。MOST總線各控制單元之間通過一個環(huán)形數(shù)據(jù)總線連接，該總線只向一個方向傳輸數(shù)據(jù)，一個控制單元擁有2根光纖，一根用于發(fā)射機(jī)，另一根用于接收機(jī)。這種媒體總線能夠在車內(nèi)的噪聲環(huán)境中支持24.8Mbps的數(shù)據(jù)速率。不過其相應(yīng)部件的成本偏高，一是光纖收發(fā)器的成本，二是專利費(fèi)用，因而中低端車型中很少看到MOST的身影。

車用音頻總線既然是汽車標(biāo)配，那么有沒有一種技術(shù)既能適配高端車型，又能泛用于中低端車型中呢？A2B技術(shù)解決了傳統(tǒng)音頻總泛用性差的問題。A2B總線是一種高帶寬雙向數(shù)字音頻總線，能夠在很長的距離上（節(jié)點(diǎn)間的距離最長達(dá)15 m，整個菊花鏈長度超過40 m）使用一條非屏蔽雙絞線傳輸數(shù)據(jù)、控制信息以及時鐘和供電信號。

兩芯A2B接口能提供小功率的幻象電源，每個總線供電的從機(jī)節(jié)點(diǎn)上無須本地電源，從而降低整體系統(tǒng)BOM成本。而且這些通過非屏蔽雙絞線即可實(shí)現(xiàn)，線束上也節(jié)省了不少，在汽車音頻線束的重量和成本上大約能減少75%，遠(yuǎn)低于實(shí)現(xiàn)MOST等音頻總線的成本。A2B能實(shí)現(xiàn)的音頻質(zhì)量受益于可配置的44.1kHz或48kHz幀速率以及高達(dá)50Mbps的帶寬，提供的音頻質(zhì)量相對于模擬連接更為出色。

降低成本簡化設(shè)計(jì)只是A2B得以廣泛應(yīng)用的原因之一，A2B的同步性和低延遲也是OEM客戶相當(dāng)看重的。A2B 技術(shù)確保在每個幀的所有系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)上同步采樣和傳遞數(shù)據(jù)，移除了總線沖突或分組數(shù)據(jù)重組而導(dǎo)致的延遲，具有低于50μs的確定性極低延遲。這種同步性低延遲對于現(xiàn)在車載音頻系統(tǒng)的ANC主動降噪、RNC路噪降噪、多音區(qū)識別等語音和聲學(xué)應(yīng)用有極大作用，ANC、RNC這種延時敏感型應(yīng)用很需要這種時間確定性。

作為一項(xiàng)最初以解決汽車音頻挑戰(zhàn)誕生的技術(shù)，A2B已經(jīng)不僅僅局限于汽車應(yīng)用，在其他音頻市場（如智能樓宇、消費(fèi)電子）也解決了很多音頻設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。在樂器和專業(yè)音頻應(yīng)用領(lǐng)域，A2B同樣機(jī)遇不小，今年上半年，MIDI 協(xié)會宣布將為ADI的A2B添加MIDI 2.0功能，A2B的多通道音頻網(wǎng)絡(luò)功能與MIDI富有表現(xiàn)力的音樂控制相結(jié)合，在專業(yè)音頻行業(yè)拓展了全新的技術(shù)平臺。
A2B與數(shù)字麥克風(fēng)

隨著汽車音頻系統(tǒng)智能化升級，麥克風(fēng)的應(yīng)用也在越來越多，現(xiàn)在的汽車中往往有多個麥克風(fēng)模塊用于實(shí)現(xiàn)ANC、RNC、ICC等一系列功能。麥克風(fēng)模塊越來越多，如何簡化連接滿足車輛中迅速擴(kuò)張的音頻、語音、噪聲消除需求就尤為關(guān)鍵。A2B技術(shù)與數(shù)字MEMS麥克風(fēng)的結(jié)合專門用來簡化新興麥克風(fēng)和傳感器密集型應(yīng)用的連接挑戰(zhàn)。

A2B除了讓布線更簡單，直接通過非屏蔽雙絞線連接麥克風(fēng)模組，并且支持麥克風(fēng)陣列，在多個應(yīng)用之間共享麥克風(fēng)信號，減少系統(tǒng)麥克風(fēng)模組的數(shù)量。模擬麥克風(fēng)至少需要一對屏蔽線用于互連，也就是說線纜數(shù)量始終是麥克風(fēng)模塊數(shù)量的兩倍。顯而易見這比數(shù)字麥克風(fēng)A2B系統(tǒng)在成本和布線上差了很多。

而且由MEMS傳感和ADC組成的數(shù)字MEMS麥克風(fēng)能提供可立即進(jìn)行AEC/NR/BF處理的信號，算法直接處理未降級的麥克風(fēng)信號，整體性能也會有所提升。A2B與數(shù)字麥克風(fēng)給予了汽車音頻應(yīng)用更多的可能性，未來還會有更多的相關(guān)應(yīng)用推出，增強(qiáng)汽車駕駛體驗(yàn)。

小結(jié)

音頻新興應(yīng)用會越來越多地依賴于高性能的數(shù)字麥克風(fēng)/麥克風(fēng)陣列，A2B這種經(jīng)濟(jì)且高效的總線技術(shù)則優(yōu)化了音頻應(yīng)用中的互連，二者結(jié)合在汽車音頻應(yīng)用里潛力十足，在其他音頻設(shè)計(jì)領(lǐng)域同樣也大有作為。