數字助聽(tīng)器和人工耳蝸是當今針對聽(tīng)力嚴重受損患者的聽(tīng)力健康方案。除了微型化和降低功耗的需求,隨著(zhù)5G萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的到來(lái),智能、互聯(lián)將成為助聽(tīng)器發(fā)展的新趨勢。安森美半導體是業(yè)界唯一提供專(zhuān)業(yè)助聽(tīng)器芯片的供應商,不斷研究及開(kāi)發(fā)數字信號處理 (DSP) 及無(wú)線(xiàn)技術(shù),并提供一流的開(kāi)發(fā)工具,為助聽(tīng)器制造商提供真正交鑰匙的助聽(tīng)器方案,如最新的Ezairo 7160 SL無(wú)線(xiàn)混合模塊,支持無(wú)線(xiàn)互聯(lián)功能,具備高集成度、超低功耗等優(yōu)勢,并預載預配置套件,幫助設計人員縮短設計流程,加快產(chǎn)品上市,推動(dòng)步入智能、互聯(lián)助聽(tīng)器的新時(shí)代。
高集成度實(shí)現微型化
Ezairo 7160 SL是基于DSP的開(kāi)放式可編程混合模塊,是目前專(zhuān)業(yè)助聽(tīng)器芯片集成度最高的無(wú)線(xiàn)方案,在一個(gè)3.8*6.6mm的小封裝中集成Ezairo 7100 DSP、行業(yè)最低功耗的藍牙5無(wú)線(xiàn)電系統單芯片(SoC) RSL10、2 MB EEPROM(EA2M)和無(wú)源器件。

圖1:Ezairo 7160 SL高度集成處理、通信、內存等使系統正常運行所必需的功能塊
RSL10實(shí)現超低功耗的無(wú)線(xiàn)互聯(lián)
通過(guò)智能手機聯(lián)接助聽(tīng)器已成為極具吸引力的特性。藍牙低功耗(BLE)等短距離通信技術(shù)支持助聽(tīng)器利用移動(dòng)設備(如智能手機和平板電腦)的屏幕作為接口及接收數據,采用BLE無(wú)線(xiàn)技術(shù),音頻也可直接從外部源如音響或配備輔助設備的電視串流到助聽(tīng)器。這可為佩戴者提供更身臨其境的娛樂(lè )體驗,具備更好的音頻質(zhì)量,從而為助聽(tīng)器佩戴者帶來(lái)更佳的用戶(hù)體驗。RSL10是藍牙5認證的無(wú)線(xiàn)電,支持2Mbps 數據鏈路,具有行業(yè)最低功耗,在EEMBC的能效評測中獲行業(yè)最高評分,提供超低功耗互聯(lián),接收功耗僅7mW,在睡眠模式下功耗可忽略不計,僅62.5nW。且占位僅5.50mm2,易于納入微型的助聽(tīng)器中。

圖2:RSL10提供超低功耗互聯(lián)
Ezairo 7100 DSP:提供四核375mips的處理能力
Ezairo 7100采用高精密4核架構,提供375mips(每秒百萬(wàn)條指令)的處理能力而不影響功耗。該dual-Harvard CFX DSP內核優(yōu)化以運行先進(jìn)的助聽(tīng)器算法,而HEAR Configurable Accelerator引擎執行許多不同的音頻處理。Arm Cortex-M3處理器支持無(wú)線(xiàn)協(xié)議并結合開(kāi)放式可編程的控制器及硬件加速器以實(shí)現音頻編碼和糾錯。Ezairo 7100還含一個(gè)可編程的Filter Engine實(shí)現時(shí)域濾波和支持超低延遲的音頻路徑。
真正的硬件+軟件交鑰匙方案
Ezairo 7160 SL助聽(tīng)器方案預載安森美半導體的預配置套件固件,含高端聲音處理算法,真正做到了“交鑰匙”級別,其開(kāi)放式可編程提供改進(jìn)的性能和靈活性,設計人員根據這個(gè)方案,只需要按照安森美半導體指導手冊里面介紹的5步流程,就可以成功設計出自己理想的助聽(tīng)器產(chǎn)品,支持多種無(wú)線(xiàn)通信功能,實(shí)現音頻流和數據交換,從而幫助縮短設計流程,節省研發(fā)資源,加快上市計劃。

圖3:硬件和軟件交鑰匙方案創(chuàng )建1個(gè)完整的助聽(tīng)器,
支持多種無(wú)線(xiàn)通信功能,實(shí)現音頻流和數據交換
Ezairo預配置套件含固件包、Ezairo聲音設計軟件和Ezairo Sound Designer SDK。固件包完整加載框架、算法和模塊,專(zhuān)為基于Ezairo的特定混合模塊設計,可升級。Ezairo聲音設計軟件提供Windows圖形用戶(hù)接口以評估和設計基于Ezairo的助聽(tīng)器。Ezairo Sound Designer SDK是跨平臺的軟件開(kāi)發(fā)套件(SDK),支持Windows、iOS和Android,支持助聽(tīng)器全開(kāi)發(fā)流程,包括換能器建模、產(chǎn)品庫創(chuàng )建、校準、器件裝配和固件更新。
Ezairo 7160 SL預配置套件固件包即將推出V2版本(Ezairo 7160 SL Pre Suite V2),具有MFi和non-MFi兩個(gè)版本,關(guān)鍵特性包括24kHz 采樣率(12kHz 帶寬)、16通道 WDRC ,提供通道內AGCo/Limiter、寬帶 AGCo/Limiter、48波段圖形均衡器(EQ)、自適應反饋消除、降噪、自適應方向性麥克風(fēng)、電傳線(xiàn)圈和直接音頻輸入、EC 具備音樂(lè )檢測、8 個(gè)存儲、數據記錄、自動(dòng)接收器檢測、固件更新、針對耳鳴的聲音發(fā)生器、自動(dòng)適配、Pediatrics的電源指示燈,可設計出高性能無(wú)線(xiàn)助聽(tīng)器,具備通過(guò)BLE遠程控制、無(wú)線(xiàn)音頻流、無(wú)線(xiàn)適配、雙耳同步等功能。
如何通過(guò)Ezairo預配置套件構建助聽(tīng)器
首先從安森美半導體的硬件陣容選擇1個(gè)Pre Suite混合模塊,再從固件陣容確定您需要的版本;旌夏K通過(guò)固件包預先編程,也可用更新的版本覆蓋。固件包可在MyON獲取(需登入您在安森美半導體官網(wǎng)的MyON賬戶(hù))。
Ezairo 7160 SL Form-Factor演示
Ezairo 7160 SL Form-Factor演示具有小外形,基于Ezairo 7160 SL 及 Pre Suite,是全裝配的耳背式(BTE)助聽(tīng)器,外形及初步物料單(BoM)如下:
圖4:Ezairo 7160 SL Form-Factor演示
硅:
1 x Ezairo 7160 SL 混合模塊
含: E7100 DSP、 RSL10 無(wú)線(xiàn)電、2Mb EEPROM, x-tal 和無(wú)源器件
換能器:
2 x 麥克風(fēng)
1 x 接收器
接口, MMI:
1 x 柔性PCB
1 x PWR strip 連接器
1 x RCVR 鏈路連接器
1 x CS45 編程接孔
1 x 按鈕
電源及濾波:
1 x 電池ZnAir, Type 13
1 x C (47uF – 0603)
天線(xiàn)子系統:
1 x 印在柔性PCB上的天線(xiàn)
2 x L (0.9nH – 0201)
1 x L (2.3mH – 0201)
2 x C (2pF – 0201)
1 x C (2.4pF – 0201)
1 x C (1.1pF – 0201)
振蕩器:
1 x 32.768kHz
(0.95x0.60x0.30mm) – 可選
Ezairo 7160 SL TV Streamer配件參考設計
安森美半導體和瑞士公司Arendi合作,提供TV Streamer參考設計。設計是Arendi 的專(zhuān)利,Arendi 提供全制造服務(wù)。TV streamer 可視乎需要定制。

圖5:安森美半導體與Arendi合作提供TV Streamer參考設計
Budget助聽(tīng)器
Budget助聽(tīng)器交鑰匙方案可將您的模擬方案升級為帶數字特性的模擬方案,具備降噪、反饋消除、聲調指示器、按鈕等優(yōu)化性能。安森美半導體的代理商Seltech提供完整的Budget助聽(tīng)器套件。
總結
更小、更低功耗、更智能、互聯(lián)是助聽(tīng)器發(fā)展的重要趨勢。安森美半導體是業(yè)界唯一提供專(zhuān)業(yè)助聽(tīng)器芯片的供應商,憑借在DSP、無(wú)線(xiàn)聯(lián)接領(lǐng)域的專(zhuān)知,不斷創(chuàng )新,并提供硬件+軟件的真正交鑰匙方案,如最新的Ezairo 7160 SL具有業(yè)界最高集成度和最小功耗,采用65nm技術(shù)把多路A/D、D/A、DSP、EEPROM、無(wú)線(xiàn) BLE、晶振等功能模塊集成到微型封裝中,設計成四核375mips的處理能力,而功耗平均僅700uA,提供開(kāi)放式可編程工具和預配置套件,加快和簡(jiǎn)化設計,推動(dòng)步入智能、互聯(lián)助聽(tīng)器的新時(shí)代。 |