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适合i.MX RT的Xtensa音頻(pín)框架簡介

适合i.MX RT的Xtensa音頻(pín)框架簡介

  • 分(fēn)類:企業新聞
  • 作者:Jason Tseng@NXP
  • 來源:恩智浦MCU加油站
  • 發布時間:2022-11-14 11:21
  • 訪問量:

【概要描述】在衆多的恩智浦i.MX RT跨界處理器當中(zhōng),您可能會發現有些系列除了Arm内核之外(wài)還結合了高性能的DSP,利用集成DSP的技術優勢,可提供高性能音頻(pín)數字信号處理能力,并包含特定算法操作,可實現完全可編程方法,從而提供最大(dà)的靈活性,本篇将介紹适用于i.MX RT500和i.MX RT600 MCU的Xtensa音頻(pín)框架(XAF)。 Xtensa音頻(pín)框架是一(yī)個用來加速開(kāi)發音頻(pín)處理應用程序的框架,恩智浦以及Cadence提供了許多不同的音頻(pín)組件(component),程序開(kāi)發者可以從這林林總總的音頻(pín)組件當中(zhōng)直接挑選套用。  下(xià)圖中(zhōng)列出了SDK中(zhōng)所包含的各種音頻(pín)組件。  下(xià)圖中(zhōng)是一(yī)個範例,展示了開(kāi)發者排列組合音頻(pín)組件并與之串聯在一(yī)起。 接下(xià)來,我(wǒ)(wǒ)們通過這個框圖解釋一(yī)下(xià)在一(yī)個完整的音頻(pín)處理應用程序當中(zhōng),Xtensa音頻(pín)框架的組成和彼此相對應的關系。 綠色的部分(fēn)就是所謂的Xtensa音頻(pín)框架,其中(zhōng)包含了三個主要的區塊,應用接口層(App Interface Layer)、行程間通訊(IPC)、DSP接口層(DSP Interface Layer),另外(wài)要提醒一(yī)下(xià),灰色的RTOS和各種的音頻(pín)組件,并不屬于Xtensa音頻(pín)框架的一(yī)部分(fēn)。 Xtensa音頻(pín)框架利用XAF Developer API來創建、配置以及執行音頻(pín)組件之間的内存管理,還有音頻(pín)組件之間的數據傳輸以及音頻(pín)組件的處理調度。Xtensa音頻(pín)框架當中(zhōng)的應用接口層負責依據需求創建與維護語音處理串行,行程間通訊(IPC)則負責溝通應用接口層與DSP接口層,而DSP接口層根據從應用接口層所收到的命令,執行具體(tǐ)的音頻(pín)處理。 如下(xià)圖所示,Xtensa音頻(pín)框架當中(zhōng)應用接口層(App Interface Layer)與DSP接口層(DSP Interface Layer)利用進程間通訊(IPC)命令(command)與回複(response)的機制來傳送控制與數據。 接下(xià)來提供幾個串聯音頻(pín)組件的範例以供參考。 範例一(yī):輸入PCM音頻(pín)數據調整訊号大(dà)小(xiǎo) 範例二:輸入MP3文件并做解碼處理   範例三:解碼兩個MP3文件并做混音處理後輸出 範例四:解碼MP3的同時編碼另一(yī)個PCM音頻(pín)數據 範例五:實施音頻(pín)采樣率轉換 範例六:解碼AAC文件 範例七:解碼MP3并提供給音頻(pín)輸出裝置 範例八:從音頻(pín)輸入設備獲取PCM音頻(pín)數,然後調整信号大(dà)小(xiǎo) 範例九:解碼Ogg-Vorbis文件 範例十:解碼兩個MP3和一(yī)個AAC文件并輸入至混音器,混音器輸出兩個PCM,并分(fēn)送一(yī)個調整信号大(dà)小(xiǎo),另一(yī)個則實施音頻(pín)采樣率轉換。 範例十一(yī):使用渲染器的輸出當成回音消除的輸入或是參考樣本 以上範例可以看出各個音頻(pín)組件的種種應用。 另外(wài)也别忘了,除了恩智浦和Cadence所提供的音頻(pín)組件之外(wài),使用者也能夠自己定義并開(kāi)發私有的音頻(pín)組件,而且所有的這些音頻(pín)組件,都能借由Xtensa音頻(pín)框架不斷地重複套用。   關注威旺達網站及微信公衆号,了解 NXP MCU更多信息。      

适合i.MX RT的Xtensa音頻(pín)框架簡介

【概要描述】在衆多的恩智浦i.MX RT跨界處理器當中(zhōng),您可能會發現有些系列除了Arm内核之外(wài)還結合了高性能的DSP,利用集成DSP的技術優勢,可提供高性能音頻(pín)數字信号處理能力,并包含特定算法操作,可實現完全可編程方法,從而提供最大(dà)的靈活性,本篇将介紹适用于i.MX RT500和i.MX RT600 MCU的Xtensa音頻(pín)框架(XAF)。

Xtensa音頻(pín)框架是一(yī)個用來加速開(kāi)發音頻(pín)處理應用程序的框架,恩智浦以及Cadence提供了許多不同的音頻(pín)組件(component),程序開(kāi)發者可以從這林林總總的音頻(pín)組件當中(zhōng)直接挑選套用。 

下(xià)圖中(zhōng)列出了SDK中(zhōng)所包含的各種音頻(pín)組件。 

下(xià)圖中(zhōng)是一(yī)個範例,展示了開(kāi)發者排列組合音頻(pín)組件并與之串聯在一(yī)起。

接下(xià)來,我(wǒ)(wǒ)們通過這個框圖解釋一(yī)下(xià)在一(yī)個完整的音頻(pín)處理應用程序當中(zhōng),Xtensa音頻(pín)框架的組成和彼此相對應的關系。



綠色的部分(fēn)就是所謂的Xtensa音頻(pín)框架,其中(zhōng)包含了三個主要的區塊,應用接口層(App Interface Layer)、行程間通訊(IPC)、DSP接口層(DSP Interface Layer),另外(wài)要提醒一(yī)下(xià),灰色的RTOS和各種的音頻(pín)組件,并不屬于Xtensa音頻(pín)框架的一(yī)部分(fēn)。

Xtensa音頻(pín)框架利用XAF Developer API來創建、配置以及執行音頻(pín)組件之間的内存管理,還有音頻(pín)組件之間的數據傳輸以及音頻(pín)組件的處理調度。Xtensa音頻(pín)框架當中(zhōng)的應用接口層負責依據需求創建與維護語音處理串行,行程間通訊(IPC)則負責溝通應用接口層與DSP接口層,而DSP接口層根據從應用接口層所收到的命令,執行具體(tǐ)的音頻(pín)處理。

如下(xià)圖所示,Xtensa音頻(pín)框架當中(zhōng)應用接口層(App Interface Layer)與DSP接口層(DSP Interface Layer)利用進程間通訊(IPC)命令(command)與回複(response)的機制來傳送控制與數據。



接下(xià)來提供幾個串聯音頻(pín)組件的範例以供參考。

範例一(yī):輸入PCM音頻(pín)數據調整訊号大(dà)小(xiǎo)

範例二:輸入MP3文件并做解碼處理



 

範例三:解碼兩個MP3文件并做混音處理後輸出

範例四:解碼MP3的同時編碼另一(yī)個PCM音頻(pín)數據



範例五:實施音頻(pín)采樣率轉換



範例六:解碼AAC文件



範例七:解碼MP3并提供給音頻(pín)輸出裝置



範例八:從音頻(pín)輸入設備獲取PCM音頻(pín)數,然後調整信号大(dà)小(xiǎo)

範例九:解碼Ogg-Vorbis文件



範例十:解碼兩個MP3和一(yī)個AAC文件并輸入至混音器,混音器輸出兩個PCM,并分(fēn)送一(yī)個調整信号大(dà)小(xiǎo),另一(yī)個則實施音頻(pín)采樣率轉換。

範例十一(yī):使用渲染器的輸出當成回音消除的輸入或是參考樣本



以上範例可以看出各個音頻(pín)組件的種種應用。


另外(wài)也别忘了,除了恩智浦和Cadence所提供的音頻(pín)組件之外(wài),使用者也能夠自己定義并開(kāi)發私有的音頻(pín)組件,而且所有的這些音頻(pín)組件,都能借由Xtensa音頻(pín)框架不斷地重複套用。

 

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在衆多的恩智浦i.MX RT跨界處理器當中(zhōng),您可能會發現有些系列除了Arm内核之外(wài)還結合了高性能的DSP,利用集成DSP的技術優勢,可提供高性能音頻(pín)數字信号處理能力,并包含特定算法操作,可實現完全可編程方法,從而提供最大(dà)的靈活性,本篇将介紹适用于i.MX RT500和i.MX RT600 MCU的Xtensa音頻(pín)框架(XAF)。

Xtensa音頻(pín)框架是一(yī)個用來加速開(kāi)發音頻(pín)處理應用程序的框架,恩智浦以及Cadence提供了許多不同的音頻(pín)組件(component),程序開(kāi)發者可以從這林林總總的音頻(pín)組件當中(zhōng)直接挑選套用。 

下(xià)圖中(zhōng)列出了SDK中(zhōng)所包含的各種音頻(pín)組件。 

下(xià)圖中(zhōng)是一(yī)個範例,展示了開(kāi)發者排列組合音頻(pín)組件并與之串聯在一(yī)起。

接下(xià)來,我(wǒ)(wǒ)們通過這個框圖解釋一(yī)下(xià)在一(yī)個完整的音頻(pín)處理應用程序當中(zhōng),Xtensa音頻(pín)框架的組成和彼此相對應的關系。

綠色的部分(fēn)就是所謂的Xtensa音頻(pín)框架,其中(zhōng)包含了三個主要的區塊,應用接口層(App Interface Layer)、行程間通訊(IPC)、DSP接口層(DSP Interface Layer),另外(wài)要提醒一(yī)下(xià),灰色的RTOS和各種的音頻(pín)組件,并不屬于Xtensa音頻(pín)框架的一(yī)部分(fēn)。

Xtensa音頻(pín)框架利用XAF Developer API來創建、配置以及執行音頻(pín)組件之間的内存管理,還有音頻(pín)組件之間的數據傳輸以及音頻(pín)組件的處理調度。Xtensa音頻(pín)框架當中(zhōng)的應用接口層負責依據需求創建與維護語音處理串行,行程間通訊(IPC)則負責溝通應用接口層與DSP接口層,而DSP接口層根據從應用接口層所收到的命令,執行具體(tǐ)的音頻(pín)處理。

如下(xià)圖所示,Xtensa音頻(pín)框架當中(zhōng)應用接口層(App Interface Layer)與DSP接口層(DSP Interface Layer)利用進程間通訊(IPC)命令(command)與回複(response)的機制來傳送控制與數據。

接下(xià)來提供幾個串聯音頻(pín)組件的範例以供參考。

範例一(yī):輸入PCM音頻(pín)數據調整訊号大(dà)小(xiǎo)

範例二:輸入MP3文件并做解碼處理

 

範例三:解碼兩個MP3文件并做混音處理後輸出

範例四:解碼MP3的同時編碼另一(yī)個PCM音頻(pín)數據

範例五:實施音頻(pín)采樣率轉換

範例六:解碼AAC文件

範例七:解碼MP3并提供給音頻(pín)輸出裝置

範例八:從音頻(pín)輸入設備獲取PCM音頻(pín)數,然後調整信号大(dà)小(xiǎo)

範例九:解碼Ogg-Vorbis文件

範例十:解碼兩個MP3和一(yī)個AAC文件并輸入至混音器,混音器輸出兩個PCM,并分(fēn)送一(yī)個調整信号大(dà)小(xiǎo),另一(yī)個則實施音頻(pín)采樣率轉換。

範例十一(yī):使用渲染器的輸出當成回音消除的輸入或是參考樣本

以上範例可以看出各個音頻(pín)組件的種種應用。

另外(wài)也别忘了,除了恩智浦和Cadence所提供的音頻(pín)組件之外(wài),使用者也能夠自己定義并開(kāi)發私有的音頻(pín)組件,而且所有的這些音頻(pín)組件,都能借由Xtensa音頻(pín)框架不斷地重複套用。

 

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