工程師最關注的產品系列之:TWS主控晶片

編輯部對工程師特別關注的創新熱點產品做了一系列的深度整理與分析。本次是針對TWS主控晶片廠商及產品進行了整理。

TWS耳機主控晶片行業集中度較高，後續隨著工藝技術的不斷積累，出貨量排名靠前的企業先發優勢會越來越明顯。

目前蘋果、華為已有自研智能耳機晶片，分別為H1、A1系列，蘋果構建完全閉環生態，搭載於自有產品，華為則是半閉環生態，搭載於旗艦產品FreeBuds3，其餘產品外採恆玄科技晶片。

展望未來，蘋果、華為等具備晶片設計能力的品牌仍將部分閉環，但恆玄、高通、洛達等主晶片廠商將深度受益旺盛的市場需求，成長空間廣闊。智能耳機主晶片技術壁壘高，領先廠商建立先發優勢後，理解品牌廠商需求更為深刻，和相關ODM及designhouse也形成良性產業鏈協同關係，通過不斷的產品迭代會持續保持優勢。類比目前手機應用處理器市場，智能耳機晶片市場亦將呈現強者恆強的態勢。

依據目前市場上TWS主控晶片的供應商，電子發燒友梳理了TWS晶片的產品與其特點，下表是具體內容。

華為

華為自研麒麟A1晶片，實現雙通道同步傳輸技術。2019年9月，華為發布了FreeBuds3則採用的是公司自研的麒麟A1晶片，可以實現雙通道同步傳輸，配合高速率音頻處理單元，帶來了更加高效的傳輸和更低的耗損。

華為自研雙通道傳輸技術

華為通過自研麒麟A1晶片與移動端麒麟SoC平臺進行適配，實現了『無縫連接』，達到甚至超越了iOS產品良好的生態體驗。

聯發科

聯發科收購絡達，後者可提供藍牙音頻解決方案，其AB155x提供6mA超低功耗表現，搭配絡達獨有的MCSync TWS藍牙穩定傳輸機制，可以提供穩定連結，減少斷音跳音，低延時，兩耳耗電更平衡，適用於多種手機平臺。

1、AB155x

在藍牙音頻方面，AB155x支持藍牙5.1雙模，並且支持藍牙低功耗模式，支持A2DP，HFP，AVRCP，SPP等功能。軟體方面，支持語音助理Google/AMA/Siri等。

AB155x晶片內集成了主動降噪濾波器的功能,能夠根據不同的環境音來做降噪調整；針對音頻處理的部分，音頻解碼器支持24bit192KHz高清採樣率的解碼，支持環境音偵測、雙麥語音通話降噪及主動降噪功能。

AB155x在硬體上內置CM4處理器及Tensilica HiFimini DSP，嵌入4MB快閃記憶體，整合鋰電池充電控制器及電源管理集成線路，並提供多種彈性化封裝尺寸BGA、CSP等選擇。

2、AB153X系列

2019年初，絡達推出第一代應用MCSync技術的AB1532晶片。此方案具有更穩定，支撐高解析音頻碼流，低延時、雙耳耗電更平衡，各種手機平臺均適用等優點。同時，MCSync技術支持Multiple speakers連接。

2019年中，絡達推出了技術更成熟的AB1536晶片，性能卓越，各項技術指標向AirPods看齊，並且在中高端TWS耳機市場佔有率表現突出。

傑理

1、AC691N

AC691N主控晶片用於TWS耳機、中控耳機、單邊耳機、穿戴設備，BLE/SPP透傳模塊藍牙版本，藍牙音頻5.0+BLE4.2。具有智能充電倉，雙邊通話，超小封裝QFN3*3，Gensor敲擊，內置MUC+flash+BT和充電管理等功能。

2、AC693N

AC693N主控晶片主持藍牙音頻5.0+BLE5.0，功能特點有主從切換，智能充電倉，超小封裝，無損音樂，超低功耗，MESH組網。此外支持雙邊通話，AI智能，Gensor敲擊，智能回聯，HIFI音質，OTA升級。

紫光展銳

春藤5882是一款高集成度的TWS單晶片解決方案，支持藍牙5，不同於市場中TWS左右耳非同步傳輸的方案，紫光展銳採用了獨立研發的多連接方案，擁有自主專利且已獲得中美專利局授權，可實現優異的低功耗和低時延表現。採用了紫光展銳自主研發的TWS藍牙耳機技術，可實現超低功耗、超低時延，為用戶提供高品質的雙主耳體驗。

瑞昱

瑞昱最新主動降噪真無線藍牙耳機解決方案，除了保有聽立體聲音樂超低功耗的優勢外，更在耳機/免持模式下整合了環境降噪(ENC)及混和式主動降噪(Hybrid ANC)的功能，大幅提升音效品質。此外，RTL8773B系列也支援音訊透通(Audio Pass-Through)、谷歌快速配對(Google fast paring)及語音助理等功能，協助客戶增添產品價值。

恆玄科技

BES2300系列採用28nm工藝，功耗水平更低；單晶片集成RF、PMU、CODEC、高性能CPU及嵌入式語音AI；支持智能語音和混合主動降噪，支持IBRT真無線技術。

炬芯

1、ATS300X

ATS300X是一個高度集成的單晶片藍牙音頻解決方案。ATS300X針對藍牙耳機和耳機市場，以高性能、低成本、低功耗滿足市場需求。

ATS300X採用RISC32核心架構。大容量內存是嵌入式的，以滿足不同的藍牙應用。ATS300X支持解碼藍牙A2DP音頻，同時加載音效，支持藍牙免提通話，麥克風AEC，降噪。

ATS300X集成藍牙控制器支持V5.0，兼容V4.2/V4.2LE/V4.0/V3.1/V2.1藍牙規範，支持雙模式(BR/EDR+低能耗控制器)。BR/EDR和LE中的連結可以同時激活。

ATS300X在功率優化方面採取特殊的方法，尤其適用於各種應用場景，包括嗅探、藍牙空閒、藍牙播放和調用模式。嵌入式PMU支持電源優化，電池壽命長。ATS300X的競爭優勢是高音質、低功耗、BOM的成本優勢，為炬芯進軍高端市場奠定了基礎。最重要的是，ATS300X提供了一個真正的「一體化」解決方案，使其成為高度集成和優化藍牙音頻產品的理想選擇。

2、CW6676X

CW6676X是一系列高性能低功耗的Bluetooth+MP3的單晶片，集成了優越的模擬和數字外設，實現藍牙音樂的播放、語音通訊及手機拍照控制等各種藍牙應用。採用BluetoothV4.2classic規範，兼容藍牙3.0及以下版本。支持藍牙音樂播放及通話，通話降噪，支持HID自拍功能，SPP功能和防丟功能支持簡單配對和自動重連功能；支持MIC錄音功能；2組8bit/2組16bit定時器，支持捕獲和PWM模式；。

中科藍訊

1、BT8892A

BT8892A的CPU採用RISC-V+DSP擴展(125MHz)，採用QFN32封裝，支持BT5.0雙模(QDID:115952)藍牙協議，擁有4MbitFlash，支持內置充電。

2、BT8896A

BT8896A的CPU採用RISC-V+DSP擴展(125MHz)，封裝為QFN20，支持BT5.0雙模(QDID:115952)藍牙協議，具有4MbitFlash，支持內置充電。

風洞

內置雙手機藍牙射頻前端1對2功能，-93dbmEDR2M帶寬，標準雙模2+EDR8dbm輸出，用於電源，長距離音樂播放，長途通話，超強抗WIFI幹擾功能高品質音質，採樣頻率為192K/384Kbit/S，24位DAC，超清晰語音效果，內置回聲抑制，噪聲消除，人聲增強，寬帶語音覆蓋技術，支持SBCAAC解碼算法，音樂/語音模式超低功耗小於13mA，400uA連接待機功率，7uA Mini QFN4*6封裝。

原相科技

完全符合藍牙v5.0EDR/BLE雙模立體聲音頻SoC，QFN-405x5mm封裝，用於小型藍牙立體聲耳機，高質量音頻：支持SBC/mSBC，AAC，10頻段均衡器，3D環繞聲，雙麥克風降噪，內置鋰離子電池充電器，充電電流高達400mA。

易兆微

1、YC1021

YC1021是低功耗、高性能、高集成度藍牙（3.0BR/EDR+BLE+2.4G）三模解決方案。設計工作頻段為2400MHz到2483.5MHz。

YC1021採用先進的55nm CMOS製造工藝。集成度高，功耗低，漏電流低，降低成本的同時簡化了整體系統的設計。YC1021具有豐富的外設，包括一個8通道ADC，上電復位（POR），算法加速器，USB2.0，ISO7816，UART/SPI／I2C，3軸q-decoder和多達32個GPIO。這樣的設計進一步降低整體系統成本和尺寸。

YC1021具有1.8至5.5V的電源範圍。在TX和RX模式下都有優秀的低功耗表現，在延長電池壽命的同時保持優良的射頻性能。YC1021可以在保存寄存器和內存數據的同時進入超低功耗的Hibernate模式，同時低功率振蕩器和睡眠定時器也在工作狀態。

2、YC1168

YC1168採用先進的55nm CMOS製造工藝。集成度高，功耗低，漏電流低，降低成本的同時簡化了整體系統的設計。YC1021具有豐富的外設，包括一個8通道ADC，上電復位（POR），算法加速器，USB2.0，ISO7816，UART/SPI／I2C，3軸q-decoder和多達32個GPIO。這樣的設計進一步降低整體系統成本和尺寸。

富芮坤

支持藍牙5.1認證，具有更高的發射功率和靈敏度，內置電源管理模塊PMU（充電電流最大200mA），16-Bit音頻Codec（DACSNR 96dB,ADCSNR 84dB），提供支持蘋果Homekit開發包，採用sop10*4,QFN4*4封裝，16/32個管腳，供電電壓為1.9-4.3V。

泰凌微

1、TLSR8258

TLSR8258搭載32BitRISC-V處理器，最高主頻48MHz，512KBytes片上可編程Flash與64KBytes片上RAM，內置32.768KHzRC時鐘，內置硬體AES加密單元，此外有豐富的外設，17路GPIO，一路SPI、IIC、UART，六路PWM，支持紅外信號生成6路14Bit高精度ADC，支持電池電量採集高達10dBm的發射功率，-96dBm接受靈敏度優秀的功耗管理，深度睡眠電流0.4uA。

2、TLSR8269

TLSR8269在單顆晶片上集成了射頻、數位訊號處理、協議棧軟體和多個Profiles，支持Bluetooth Smart、BLE Mesh、6LoWPAN、Thread、Zigbee、RF4CE、HomeKit以及2.4GHz專有標準。TLSR8269集成的512KB FLASH滿足所有功能內置的需求，終端產品功能可以通過軟體配置，提供了極大的靈活性。TLSR8269甚至支持OTA空中固件升級，產品功能推出與升級。

針對某些應用需求，TLSR8269可以「並行」運行兩種標準，例如，Bluetooth Smart和ZigBee/RF4CE標準，如此，無需外部集線器，基於單顆晶片，產品就可以橋接智慧型手機和智能家居世界。

蘋果

AirPodsPro搭載的基於H1晶片的SysteminPackage(SiP)封裝模塊。蘋果官方稱H1晶片擁有10個音頻核心，實現了極低的音頻處理延遲，讓實時降噪成為可能。

高通

高通最新發布的QCC514x系列新一代藍牙音頻SoC，能夠提供更穩健的連接、更持久的電池續航和更高的舒適度。QCC514x系列高端晶片集成專用硬體以支持高通的混合主動降噪技術（Hybrid ANC），通過支持外部環境音的超低時延透傳，SoC所集成的ANC專用硬體能夠對周圍環境進行真正自然的感知，根據所處環境智能調節降噪程度。同時，啟用ANC對電池續航影響甚微，65mAh的電池可支持長達13小時的播放時間。

QCC514x系列支持高通TrueWirelessMirroring（真無線鏡像）技術，該項技術讓一隻耳塞通過藍牙無線連接至手機，另一隻耳塞則成為其「Mirroring」（鏡像），並且這兩隻耳塞可以在多個使用場景下快速切換。該技術還支持管理單一藍牙地址。

此外，QCC514x系列旗艦晶片特別針對多個語音生態系統提供始終在線的喚醒詞激活，比如亞馬遜的Alexa、Google Assistant等語音助手。

高通QCC514x晶片框圖

英飛凌

英飛凌收購了賽普拉斯，後者的無線連接方案一直是業界首屈一指的存在。CYW20719模塊集成了低功耗藍牙5.0和經典藍牙射頻，擁有穩如泰山的超強無線共存能力。該模塊不僅可以支持A2DP高質量音頻傳輸，還能對MP3音頻進行軟解碼，無需外接獨立的解碼器晶片，從而降低系統BOM成本，縮小電路板空間。

CYW43012這一升級的單晶片Wi-Fi和藍牙combo組合更為強大。一方面，它採用了超小封裝（3.76x4.43mm106-ballWLBGA）和28nm的超低功耗設計，節約寶貴的內部空間給電池，從而在全天候連接的情況下，儘可能延長電池續航。

另一方面，它支持WiFi和藍牙5.0雙重連接方式，擁有高級共存引擎，能夠優化Bluetooth和Wi-Fi無線性能：兼容802.11n,802.11acfriendly Wi-Fi 1x1雙頻(2.4GHz/5GHz)，可實現最高78Mbps(withBCC)及86.7Mbps(withLDPC)。

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