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オーディオを変えるQualcommのCSRとのコラボ

Bluetoothチップの創業企業とも言えそうなCSR(元Cambridge Silicon Radio)が2QほどiにQualcommにA収されたが、このほど両vのコラボともいえる新が発表された。CSRがA収されるiからBluetoothにオーディオを加えることにを入れてきたが、QualcommのuTなSnapdragonをベースにしたもあり、コラボが実ってきたと言えそうだ。

図1 Qualcomm音m・音楽靆腓離轡縫VP兼ジェネラルマネージャーのAnthony Murray

図1 Qualcomm音m・音楽靆腓離轡縫VP兼ジェネラルマネージャーのAnthony Murray


Bluetoothはいまやコモディティとなっているため、さまざまな半導メーカーが化しているが、世c的にはBroadcomとCSRが咾。しかし、QualcommがCSRはA収したのはBluetooth\術だけではない。オーディオがかつてのようなアナログからデジタル化が進tしており、デジタルで初めて実現できるようなソフトウエアアルゴリズムを組み込むことで新しい音レベルの音を実現できるようになっている。例えば、ノイズキャンセルをソフトウエアアルゴリズムによって実現したり、音m認識でコマンドを入したり、人間の耳の愕个鮠Wするサラウンド機Δ鮗存修垢襯▲襯乾螢坤爐魍発するなど、デジタルをWするオーディオ\術は広がっている。

来日したQualcomm Technologies International社の音m・音楽靆腓離轡縫VP兼ジェネラルマネージャーのAnthony Murray(図1)は、オーディオにはメガトレンドが6つあると述べている。それは、音楽をネット経yで楽しむストリーミング、低価格のハイレゾ、ヘッドフォンなどのワイヤレス、音m入出動作、不要なヘッドフォンジャック、そしてウエアラブルの|極のkつであるヒアラブル(hearable)デバイス、である。こういった音のメガトレンドはデジタルゆえのテクノロジーがHい。オーディオのICプラットフォームとして、今v4|発表したが、CSRとのコラボの影xの咾2つのプラットフォームを紹介する。

kつはBluetooth Audioのプラットフォームだ。これまではフラッシュメモリをWしたハイエンド商からミッドレンジ、ローエンド商とそれぞれのシリーズを出してきたが、今v、フラッシュメモリと、ROMベースだけの2|類のプラットフォームに統合した。Bluetoothは、どのデバイスとどのようなコンテンツについてペアリング(つながる)し、どのようなデータを収集・保T・Wするかなどの細かい仕様をソフトウエアスタックを使ってカスタマイズしている。このため、ソフトウエアを作りこみ、最終的にROMに焼きこみカスタム仕様を提供している。より価格のWいROMベースのプラットフォームはQCC3000ファミリだが、フラッシュベースのフレキシビリティを△┐ICはCSRA68100(図2)である。


図2 Qualcomm社のCSRA68100の内陬屮蹈奪図

図2 Qualcomm社のCSRA68100の内陬屮蹈奪図


CSRA68100は、デュアルCPUコアとデュアルDSPコアを集積、Bluetooth/Bluetooth Low Energy、NFC、さらに周辺の容量式タッチセンサv路やLEDドライバ、オーディオCodec、パワーマネジメントなどの周辺v路も集積したチップであり、フラッシュメモリは外け。デュアルコアの内、kつのシステムプロセッサはU御プログラムやBluetoothのソフトウエアスタックを動かすためのCPUであり、もうkつはユーザーがOyにプログラムできるCPUとなっている。デュアルのDSPは並`動作で性Δ屬欧襪燭瓩忙箸。クロックスピードは180MHzで動作させている。この1チップの中に、音を屬欧襯▲襯乾螢坤爐世韻任呂覆、音m入のアルゴリズム、ファーフィールドのエコーキャンセルのアルゴリズム、センサ処理、オーディオのポスト処理などをpけeつ。これらのソフトウエアをプログラムするフラッシュメモリとして、シリアルフラッシュを採した。シリアルフラッシュは、k般にNOR構]で出来ており、NANDよりも高]で省ピンと小C積がメリットだが、集積度は小さい。

音に関するデジタル\術では、峙のようにCPUを使った様々なデジタル処理を使って、これまでにない音を作り出すが、アンプ笋任皀妊献織覯修進んでいる。今vQualcommが発表したもうkつの主要な\術は、デジタルアンプ、すなわちD級アンプのテクノロジーDDFA(Direct Digital Feedback Amplifier)を使ったチップである。

これまでのデジタルアンプでは、アナログプロセッサとPWM(パルス幅変調)の2チップ構成だったが、今vは1チップに集積した。しかも、デジタルフードバックアンプを採し、これまでにない高音のデジタルアンプに仕屬欧。これまでの開ループのデジタルアンプでは、スピーカーにつなぐ直iのパルスS形がH少崩れてしまい、電源もらついていた。このため高調S歪が発擇靴笋垢った。今vのデジタルフードバック擬阿任、終段の崩れたパルスS形をアンプの初段に戻すことによって、S形の崩れをしTする。これによってアンプの性Δ禄jきく屬った。

S/N比とダイナミックレンジはいずれも20Hz〜20kHzで113dBと科高く、高調S歪とノイズをすTHD+Nは0.002%未満と最高級アナログオーディオに色のないレベルにまで来た。QualcommのCSRグループは、デジタルアンプ\術では10Q以屬慮|開発の実績があり、今後このDDFA\術をもっと広いJ囲のデバイスにも使っていくとしている。音mのCPU処理をはじめとするQualcommのuTなコンピューティング\術、通信のデジタル変調\術と、CSRのデジタルアンプ\術による新しいオーディオ\術は、c擇力箸鬯え、新しいユーザーエクスペリエンス\術へと発tする可性を秘めている。

(2017/06/23)
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