XMOS USB Audio HiFi声卡

主控平台 XMOS
UAC协议 高速 UAC2.0 ( High-speed)
同/异步模式 异步模式
音频接口 I2S/DSD/SPDIF
采样率 44.1~768 KHz
位深 16/24/32 bit
ASIO 支持
操作系统 Windows/ Linux/ Android/ IOS...

XMOS USB Audio 方案是XMOS非常优秀的方案,木瓜电子推荐使用该方案应用到如下设备:

  • A: 小尾巴(Type-c声卡)
  • B: 便携式播放器
  • C: 有源多功能音响
  • D: 桌面式解码设备

以下使用XMOS的芯片平台都可以实现XMOS USB Audio 方案,其中木瓜电子重点建议用户选择XU316-1024-QF60B-PP24来实现XMOS USB Audio 方案。

型号 架构 年份 描述
XS1-U8A-64-FB96 XS1 2013 早期XMOS USB Audio方案平台,实现PCM 384
XU208-128-QF48-C10 XCORE200 2015 XCORE200系列主流的XMOS USB Audio方案平台
XU216-512-TQ128-C20 XCORE200 2016 XCORE200系列主流的XMOS USB Audio方案平台
XU316-1024-QF60B-PP24 XCORE.AI 2021 XMOS 最新芯片平台,代替XU208和XU216芯片

评估板

名称 功能描述 状态 购买
PXUA-XU316-KIT 评估板 XMOS USB Audio数字板 On Sale 淘宝链接

配套芯片

名称 功能描述 状态 购买
XU316-1024-QF60B-PP24 XMOS USB Audio主推型号 coming soon 淘宝链接
XU208-128-QF48-C10 XMOS USB Audio适用型号 coming soon 淘宝链接
XU216-512-TQ128-C20 XMOS USB Audio适用型号C coming soon 淘宝链接

application

方案背景

追求最真实的播放音质是HiFi音频领域不断发展的方向,往往由数字音频转换到模拟声音的时候,需要更高和更多数据量的传输才能更加有效还原真实的模拟声音。在Hi-Res高端播放设备中,需要支持更高采样率类如384KHz/768KHz的传输,才能携带更加丰满的频谱信息,携带更加宽广的动态范围(dynamic range),更高的信噪比(SNR)和失真度(THD)。

由于市面上众多的终端设备类如手机和PC电脑内置的声卡没有集成Hi-Res声卡,使用USB Audio进行扩展声卡将是追求HiFi音频播放的最优选择。 HiFi USB Audio 方案实现USB UAC2.0协议异步传输高清码率音频,实现高达768KHz PCM 和DSD 512音频解码,实现准时的,bit-perfect的音频解析,实现HiFi音频消费者对高保真无损播放设备的需求。

方案概要

XMOS USB Audio HiFi声卡方案是高性能的HiFi播放声卡解决方案的完美选择,其优秀地结合了XMOS的专有的XCORE架构,高反转且灵活I/O,高精准时钟同步和高保真的数字音频传输。其:

在XMOS USB Audio 方案中,其要求在外围电路中采用优秀的外置音频时钟源(Oscillator/Clock),这样能够以保证用户能够选择低抖动的时钟源(类如小的PPM和温漂等);并且该方案使用的是USB协议里面的Asynchronous时钟模式, PC等主机(Host)与播放设备(Device)间同步的时钟源是设备上本地的非常低时钟jitter的有源时钟,方案本身就能够保证时钟精度与bit-perfect的音频数据传输

该方案并且要求用户采用外置的高端的DAC芯片,确保用户自由选择优秀的高采样率,高SNR, THD和通道分离度高的DAC选型。对用户优秀的电源设计,音色偏好设计,和运放选型有最大的释放度。用户在XMOS HiFi USB Audio方案的bit-perfect前提下,能够充分发挥HiFi音频所需的模拟音频设计。

方案特性

USB 协议

音频接口

音频采样率

方案框图

XMOS的USB Audio HiFi方案,可以采用XMOS众多芯片平台,如XU208-128-QF48, XU216-512-TQ128和现在最新的XU316-1024-QF60B-PP24。其XMOS芯片平台在USB Audio方案中,完成了完善的UAC协议,和音频接口驱动,其中包含了时钟低抖动的质量把控,和bit-perfect的质量把控,对USB转I2S/DSD输出做了优秀的桥梁。

HIFI-USB-Audio-arch

其中:

软件框架

XMOS 的USB Audio方案采用XMOS独有的XCORE多核架构实现,在XMOS多个芯片平台都可以实现该方案,这里以U316-1024-QF60B-PP24为例,阐述该方案的实现原理,同时建议用户查看文档, 以加深对该架构的理解。

XMOS USB AUDIO sw_arch

需要说明的是,使用XMOS的平台需要至少5个核心才能满足运行XMOS的USB Audio方案。

应用场景

XMOS的USB Audio方案适合应用到如下产品: product

技术文档

软件下载