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适合i.MX RT的Xtensa音频框架简介

分类：企业新闻
作者：Jason Tseng@NXP
来源：恩智浦MCU加油站
发布时间：2022-11-14 11:21
访问量：

【概要描述】在众多的恩智浦i.MX RT跨界处理器当中，您可能会发现有些系列除了Arm内核之外还结合了高性能的DSP，利用集成DSP的技术优势，可提供高性能音频数字信号处理能力，并包含特定算法操作，可实现完全可编程方法，从而提供最大的灵活性，本篇将介绍适用于i.MX RT500和i.MX RT600 MCU的Xtensa音频框架（XAF）。 Xtensa音频框架是一个用来加速开发音频处理应用程序的框架，恩智浦以及Cadence提供了许多不同的音频组件（component），程序开发者可以从这林林总总的音频组件当中直接挑选套用。下图中列出了SDK中所包含的各种音频组件。下图中是一个范例，展示了开发者排列组合音频组件并与之串联在一起。接下来，我们通过这个框图解释一下在一个完整的音频处理应用程序当中，Xtensa音频框架的组成和彼此相对应的关系。绿色的部分就是所谓的Xtensa音频框架，其中包含了三个主要的区块，应用接口层（App Interface Layer）、行程间通讯（IPC）、DSP接口层（DSP Interface Layer），另外要提醒一下，灰色的RTOS和各种的音频组件，并不属于Xtensa音频框架的一部分。 Xtensa音频框架利用XAF Developer API来创建、配置以及执行音频组件之间的内存管理，还有音频组件之间的数据传输以及音频组件的处理调度。Xtensa音频框架当中的应用接口层负责依据需求创建与维护语音处理串行，行程间通讯（IPC）则负责沟通应用接口层与DSP接口层，而DSP接口层根据从应用接口层所收到的命令，执行具体的音频处理。如下图所示，Xtensa音频框架当中应用接口层（App Interface Layer）与DSP接口层（DSP Interface Layer）利用进程间通讯（IPC）命令（command）与回复（response）的机制来传送控制与数据。接下来提供几个串联音频组件的范例以供参考。范例一：输入PCM音频数据调整讯号大小范例二：输入MP3文件并做解码处理范例三：解码两个MP3文件并做混音处理后输出范例四：解码MP3的同时编码另一个PCM音频数据范例五：实施音频采样率转换范例六：解码AAC文件范例七：解码MP3并提供给音频输出装置范例八：从音频输入设备获取PCM音频数，然后调整信号大小范例九：解码Ogg-Vorbis文件范例十：解码两个MP3和一个AAC文件并输入至混音器，混音器输出两个PCM，并分送一个调整信号大小，另一个则实施音频采样率转换。范例十一：使用渲染器的输出当成回音消除的输入或是参考样本以上范例可以看出各个音频组件的种种应用。另外也别忘了，除了恩智浦和Cadence所提供的音频组件之外，使用者也能够自己定义并开发私有的音频组件，而且所有的这些音频组件，都能借由Xtensa音频框架不断地重复套用。关注威旺达网站及微信公众号，了解 NXP MCU更多信息。

适合i.MX RT的Xtensa音频框架简介

【概要描述】在众多的恩智浦i.MX RT跨界处理器当中，您可能会发现有些系列除了Arm内核之外还结合了高性能的DSP，利用集成DSP的技术优势，可提供高性能音频数字信号处理能力，并包含特定算法操作，可实现完全可编程方法，从而提供最大的灵活性，本篇将介绍适用于i.MX RT500和i.MX RT600 MCU的Xtensa音频框架（XAF）。

Xtensa音频框架是一个用来加速开发音频处理应用程序的框架，恩智浦以及Cadence提供了许多不同的音频组件（component），程序开发者可以从这林林总总的音频组件当中直接挑选套用。

下图中列出了SDK中所包含的各种音频组件。

下图中是一个范例，展示了开发者排列组合音频组件并与之串联在一起。

接下来，我们通过这个框图解释一下在一个完整的音频处理应用程序当中，Xtensa音频框架的组成和彼此相对应的关系。

绿色的部分就是所谓的Xtensa音频框架，其中包含了三个主要的区块，应用接口层（App Interface Layer）、行程间通讯（IPC）、DSP接口层（DSP Interface Layer），另外要提醒一下，灰色的RTOS和各种的音频组件，并不属于Xtensa音频框架的一部分。

Xtensa音频框架利用XAF Developer API来创建、配置以及执行音频组件之间的内存管理，还有音频组件之间的数据传输以及音频组件的处理调度。Xtensa音频框架当中的应用接口层负责依据需求创建与维护语音处理串行，行程间通讯（IPC）则负责沟通应用接口层与DSP接口层，而DSP接口层根据从应用接口层所收到的命令，执行具体的音频处理。

如下图所示，Xtensa音频框架当中应用接口层（App Interface Layer）与DSP接口层（DSP Interface Layer）利用进程间通讯（IPC）命令（command）与回复（response）的机制来传送控制与数据。

接下来提供几个串联音频组件的范例以供参考。

范例一：输入PCM音频数据调整讯号大小

范例二：输入MP3文件并做解码处理

范例三：解码两个MP3文件并做混音处理后输出

范例四：解码MP3的同时编码另一个PCM音频数据

范例五：实施音频采样率转换

范例六：解码AAC文件

范例七：解码MP3并提供给音频输出装置

范例八：从音频输入设备获取PCM音频数，然后调整信号大小

范例九：解码Ogg-Vorbis文件

范例十：解码两个MP3和一个AAC文件并输入至混音器，混音器输出两个PCM，并分送一个调整信号大小，另一个则实施音频采样率转换。

范例十一：使用渲染器的输出当成回音消除的输入或是参考样本

以上范例可以看出各个音频组件的种种应用。

另外也别忘了，除了恩智浦和Cadence所提供的音频组件之外，使用者也能够自己定义并开发私有的音频组件，而且所有的这些音频组件，都能借由Xtensa音频框架不断地重复套用。

关注威旺达网站及微信公众号，了解 NXP MCU更多信息。

分类：企业新闻
作者：Jason Tseng@NXP
来源：恩智浦MCU加油站
发布时间：2022-11-14 11:21
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在众多的恩智浦i.MX RT跨界处理器当中，您可能会发现有些系列除了Arm内核之外还结合了高性能的DSP，利用集成DSP的技术优势，可提供高性能音频数字信号处理能力，并包含特定算法操作，可实现完全可编程方法，从而提供最大的灵活性，本篇将介绍适用于i.MX RT500和i.MX RT600 MCU的Xtensa音频框架（XAF）。

Xtensa音频框架是一个用来加速开发音频处理应用程序的框架，恩智浦以及Cadence提供了许多不同的音频组件（component），程序开发者可以从这林林总总的音频组件当中直接挑选套用。

下图中列出了SDK中所包含的各种音频组件。

下图中是一个范例，展示了开发者排列组合音频组件并与之串联在一起。

接下来，我们通过这个框图解释一下在一个完整的音频处理应用程序当中，Xtensa音频框架的组成和彼此相对应的关系。

绿色的部分就是所谓的Xtensa音频框架，其中包含了三个主要的区块，应用接口层（App Interface Layer）、行程间通讯（IPC）、DSP接口层（DSP Interface Layer），另外要提醒一下，灰色的RTOS和各种的音频组件，并不属于Xtensa音频框架的一部分。

Xtensa音频框架利用XAF Developer API来创建、配置以及执行音频组件之间的内存管理，还有音频组件之间的数据传输以及音频组件的处理调度。Xtensa音频框架当中的应用接口层负责依据需求创建与维护语音处理串行，行程间通讯（IPC）则负责沟通应用接口层与DSP接口层，而DSP接口层根据从应用接口层所收到的命令，执行具体的音频处理。

如下图所示，Xtensa音频框架当中应用接口层（App Interface Layer）与DSP接口层（DSP Interface Layer）利用进程间通讯（IPC）命令（command）与回复（response）的机制来传送控制与数据。

接下来提供几个串联音频组件的范例以供参考。

范例一：输入PCM音频数据调整讯号大小

范例二：输入MP3文件并做解码处理

范例三：解码两个MP3文件并做混音处理后输出

范例四：解码MP3的同时编码另一个PCM音频数据

范例五：实施音频采样率转换

范例六：解码AAC文件

范例七：解码MP3并提供给音频输出装置

范例八：从音频输入设备获取PCM音频数，然后调整信号大小

范例九：解码Ogg-Vorbis文件

范例十：解码两个MP3和一个AAC文件并输入至混音器，混音器输出两个PCM，并分送一个调整信号大小，另一个则实施音频采样率转换。

范例十一：使用渲染器的输出当成回音消除的输入或是参考样本

以上范例可以看出各个音频组件的种种应用。

另外也别忘了，除了恩智浦和Cadence所提供的音频组件之外，使用者也能够自己定义并开发私有的音频组件，而且所有的这些音频组件，都能借由Xtensa音频框架不断地重复套用。

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