該SoC芯片采用單芯片全集成解決方案(架構如圖1所示,助聽器芯片、硬件系統(tǒng)及樣機分別如圖2所示),芯片集成片上電源LDO、時鐘振蕩器RC、低噪聲模擬前端AFE、低功耗數(shù)字信號處理器DSP和高精度音頻輸出DAC。其中,低噪聲AFE包含自適應預放大電路PGA和低噪聲16-bit ADC,低功耗DSP包括專用指令集處理器ASIP和若干協(xié)處理器。助聽器SoC電源電壓1V,時鐘頻率8MHZ,整機工作電流為1.2mA。
基于該SoC芯片的助聽器樣機電聲測試結果如圖3所示,其中飽和輸出達到122.3dB,最大增益52.6dB,等效輸入噪聲25.5dB,諧波失真0.2%@1600Hz,整機功耗1.22mW。基于該SoC芯片,只需配備麥克風、喇叭、EEPROM、鋅空電池和少量電容,即可搭建典型助聽器系統(tǒng),也可以通過編程,應用于聲音采集、語音降噪等其他領域。
目前,該SoC芯片已通過助聽器行業(yè)標準測試,各項性能、功耗指標滿足國際中端助聽器產(chǎn)品需求。項目組正與企業(yè)展開深度合作,進行小批量助聽器樣機生產(chǎn),推動我國助聽器產(chǎn)業(yè)從制造到創(chuàng)新的跨越發(fā)展。
