跳转至

音频芯片与系统专业术语表

缩写 / 术语 英文全称 核心释义
I2S Inter-IC Sound 飞利浦制定的芯片间数字立体声音频点对点三线总线(BCLK, LRCK, SDATA)
TDM Time Division Multiplexing 时分复用协议,在单根物理数据线上划分多达 32 个时隙传输多声道音频
PDM Pulse Density Modulation 脉冲密度调制,微型 MEMS 麦克风直接输出的 1-bit 高频过采样数字流
SoundWire MIPI SoundWire MIPI 联盟制定的双线制(时钟+数据)统一控制与多通道音频级联总线
A2B Automotive Audio Bus ADI 专有汽车音频总线,单非屏蔽双绞线菊花链串联 32 通道与远程供电
ASRC Asynchronous Sample Rate Converter 硬件异步采样率转换器,全数字域消除独立晶振频偏并无损重采样
AFE Analog Front-End 模拟前端,包含麦克风偏置、低噪声前置放大器(PGA/LNA)与抗混叠滤波
PGA Programmable Gain Amplifier 可编程增益放大器,软件动态微调模拟音频输入幅值防失真
Codec Coder-Decoder 音频编解码芯片,集成 ADC、DAC、混合信号调理与功放驱动的专用集成电路
Sigma-Delta Sigma-Delta (\(\Sigma\Delta\)) Modulation 过采样与高阶噪声整形模数/数模转换架构,以高采样率换取极致高分辨率
OSR Oversampling Ratio 过采样率,调制器实际采样时钟频率与音频最高有效奈奎斯特频率的比值
DEM Dynamic Element Matching 动态元件匹配,打乱 DAC 内部电流源使用顺序消除工艺失配误差的算法
BCLK Bit Clock / Serial Clock 音频位时钟,串行数据线上每个有效 bit 的同步节拍脉冲
LRCK / WS Left-Right Clock / Word Select 左右声道帧时钟,指示当前传输的数据属于左声道还是右声道,频率等于 \(f_s\)
MCLK Master Clock 音频主系统时钟,通常为采样率的 256 倍或 512 倍(如 12.288MHz/24.576MHz)
THD+N Total Harmonic Distortion + Noise 总谐波失真加噪声,系统输出中所有非线性谐波与底噪能量占纯基波的百分比
DNR Dynamic Range 动态范围,系统最大无失真输出信号与本底最小残留噪声的比值(dB)
SNR Signal-to-Noise Ratio 信噪比,满量程有用信号与带内总噪声功率的比值(dB)
CMRR Common-Mode Rejection Ratio 共模抑制比,差分放大器抑制两输入端同相共模电磁干扰的能力
Class-D Class-D Audio Amplifier 开关型高效率功放,功率管工作在饱和导通与截止态,能效可达 90% 以上
Class-AB Class-AB Audio Amplifier 线性推挽功放,交替导通且具有微小偏置电流,失真极低但发热较大
Class-H Class-H Audio Amplifier 动态多供电轨功放,实时追踪音频包络动态升压,兼顾音量与极低功耗
IV-Sense Current-Voltage Sensing 智能功放内置的实时音圈电流电压高频采样,用于实时闭环阻抗与热保护
POP / Click Turn-on/off Transient Noise 开关机或音频流切换时,由于输出端直流电平突变引发的刺耳爆音
Zero-Crossing Zero-Crossing Detection 零交叉检测,仅在模拟交流音频电压正好穿过 0V 地电平时允许增益切换
Soft-Ramp Soft Ramp-up/down 软启动爬坡,使偏置电压沿 S 型曲线极其缓慢平滑建立,规避可闻爆音
AON Always-On Domain 超低功耗常开电源域,在主芯片休眠时仅以微瓦级电流维持待机监听
VAD Voice Activity Detection 语音活动检测,实时分析声音能量与频谱,精准识别人声开口瞬间
KWS Keyword Spotting 关键词唤醒,在本地运行轻量神经网络模型识别“唤醒词”
Pre-roll Pre-roll Audio Buffer 前置预录环形缓冲,保存唤醒词被断定之前的辅音,防止语音识别丢首字
AEC Acoustic Echo Cancellation 声学回声消除,实时自适应滤波消除扬声器发声回窜入本地麦克风的自激声音
DTD Double-Talk Detector 双讲检测器,在两端同时说话时冻结自适应滤波器更新,防止算法发散
ERLE Echo Return Loss Enhancement 回声回损增益,衡量 AEC 自适应滤波器对回声能量的绝对衰减深度(dB)
NLP Non-Linear Processor 非线性后处理器,用于强力切除线性自适应滤波器未滤干净的残余微弱回声
Beamforming Microphone Array Beamforming 麦克风阵列波束成形,利用空间相位差形成具有方向选择性的定向拾音波束
MVDR Minimum Variance Distortionless Response 最小方差无畸变响应自适应波束成形算法,在强干扰来向自适应产生深零陷
ANS Acoustic Noise Suppression 声学噪声抑制,通过频域谱减、维纳滤波或神经网络滤除环境背景杂音
AI-NS Deep Learning Noise Suppression 基于深度神经网络(如 RNNoise / CRN)的声学降噪,可消除突发非平稳噪音
ANC Active Noise Cancellation 主动降噪技术,通过麦克风采集外界噪音并驱动扬声器发出反向声波物理抵消
Feedforward Feedforward ANC 前馈式降噪,麦克风朝向耳机外部拾取环境噪音,降噪频带宽
Feedback Feedback ANC 反馈式降噪,麦克风朝向耳道内部耳膜处监视残余噪声,自适应抗佩戴漏气
Hybrid ANC Hybrid Active Noise Cancellation 混合式主动降噪,同时集成前馈麦克风与反馈麦克风,兼顾频宽与降噪深度
HRTF Head-Related Transfer Function 头部相关传输函数,描述声波从空间特定坐标传播至人耳耳膜的完整声学滤波
ITD Interaural Time Difference 双耳时间差,声波到达左耳与右耳之间的传播微秒级物理延迟偏差
ILD Interaural Level Difference 双耳声级差,声波由于头部阴影遮挡在两耳产生的幅度衰减差异
Spatial Audio Binaural Spatial Audio 空间音频,结合 HRTF 卷积与 6 轴 IMU 姿态追踪还原真实三维环绕声场
TCM Tightly-Coupled Memory 紧耦合内存,与 DSP 核心点对点直接相连的片上 SRAM,单周期零等待绝对无抖动
VLIW Very Long Instruction Word 超长指令字,单个时钟周期同时并行发射多个独立计算槽位的指令集架构
SIMD Single Instruction Multiple Data 单指令多数据流,一条指令同时操作多个音频采样点的向量并行架构
Guard Bits Accumulator Guard Bits 累加器扩展保护位,在 DSP 累加器顶端额外设置的 8 位整型防止多级乘加溢出
Saturating Math Saturating Arithmetic 硬件饱和截断算术,溢出时强制钳位在最大正数或负数,杜绝回绕爆音
Zero-Overhead Zero-Overhead Loop 硬件零开销循环,由专用硬件计数器与地址寄存器维护循环,无需跳转指令
Bit-Reversal Bit-Reverse Addressing 硬件位反转寻址,按二进制倒序镜像生成内存地址,极速加速 FFT 蝶形运算
ALSA Advanced Linux Sound Architecture Linux 官方高级声音架构,统一内核音频设备节点与标准驱动接口规范
ASoC ALSA System on Chip ALSA 专为嵌入式片上系统设计的框架,严格解耦 Machine、Platform 与 Codec
DAPM Dynamic Audio Power Management 动态音频电源管理,将芯片内部模拟部件抽象为有向图按需供电与编排
DPCM Dynamic PCM 动态 PCM,将虚拟声卡前端(FE)与物理硬件接口后端(BE)解耦的拓扑框架
hw_ptr Hardware Pointer 硬件播放指针,指示当前底层 DMA 控制器正在搬运的物理采样位置
appl_ptr Application Pointer 应用写入指针,指示用户态进程已将 PCM 数据填充到的最新缓冲区位置
Period Size ALSA Period Size 周期大小,音频 DMA 每搬运完成该数量的采样点,触发一次硬件中断通知 CPU
Buffer Size ALSA Buffer Size 环形缓冲区总容量,通常等于整数个 Period Size(如 2~8 个 Periods)
XRUN Underrun / Overrun 缓冲区异常事件;Underrun 为放音欠载饥饿断音,Overrun 为录音溢出丢点
TinyALSA Lightweight ALSA Userspace Library 专为嵌入式系统设计的极简轻量级 ALSA 用户态操作库,体积 \(< 30\text{ KB}\)
PipeWire PipeWire Multimedia Engine 现代 Linux 下一代基于处理图(Graph)的实时多媒体引擎,时延 \(< 5\text{ ms}\)
LC3 Low Complexity Communication Codec 低复杂度通信编解码器,蓝牙 LE Audio 官方标准,极低延迟高压缩比
BLE Audio Bluetooth Low Energy Audio 低功耗蓝牙音频规范,支持原生双耳多重流(Multi-stream)与广播分享
Jack Detect Audio Jack Detection 耳机插孔机械与电气检测,感知插入/拔出并测量耳麦阻抗识别按键
MICBIAS Microphone Bias Voltage 麦克风偏置供电引脚,专为微型麦克风内部场效应管供电的超洁净低噪声电源
Ground Loop Ground Loop Noise 地回路噪声,设备间多个接地路径电位不一致引起的 50Hz/60Hz 交流蜂鸣干扰
Kelvin Sense Ground Sense / Kelvin Connection 开尔文地感测走线,耳放负端直接引出细线至插座焊盘根部消除地回流压降
Hiss Residual Noise Floor 嘶嘶声底噪,放大器内部晶体管热噪声放大的白噪声听觉体现
Clipping Audio Waveform Clipping 削波失真,音频振幅超过供电轨或数字 0dBFS 上限被强制切平引发的严重破音
Coherent Sampling Coherent Sampling Condition 相干采样,信号发生器频率与 FFT 采样率满足特定互质倍数消灭频谱泄漏
minialsa Lightweight ALSA-like HAL RTOS 上的极简 PCM 硬件抽象层,接口语义对齐 Linux ALSA/TinyALSA,核心体积 \(< 10\text{ KB}\)
SPSC Single-Producer Single-Consumer 单生产者单消费者无锁环形缓冲,读写指针分离仅靠内存屏障同步,天然无死锁
PSRAM Pseudo-Static RAM 经 QSPI/OPI 总线外挂的伪静态 RAM,容量大成本低,但随机访问延迟高需与片内 SRAM 异构调度
RV32P RISC-V Packed DSP Extension RISC-V 打包 SIMD DSP 指令扩展,单周期完成双 16 位饱和乘加等定点音频算子
SBR Spectral Band Replication 频带复制,HE-AAC 仅编码低频核心、高频由包络参数复制重构的带宽扩展技术
PS Parametric Stereo 参数立体声,HE-AAC v2 将双声道下混单声道并以 IID/ITD/ICC 空间参数恢复的极致压缩
ADTS Audio Data Transport Stream AAC 裸流帧头格式,7 字节头声明 profile、声道与帧长,无需容器即可流式传输
PLC Packet Loss Concealment 丢包补偿,解码器基于历史谐波参数平滑预测丢失帧,消除断流金属机械音
Barge-in Voice Interruption 语音打断,用户在设备播报中插话时瞬时清空缓冲并静音、无缝切换至聆听态
TTFA Time-to-First-Audio 首声时延,从用户停止说话到扬声器发出回复第一个声波的全链路总耗时
Jitter Buffer Adaptive Jitter Buffer 自适应抗抖动缓冲,按网络时延统计特征动态调整蓄水深度,平滑丢包重传尖峰
moov / FastStart Movie Atom Relocation MP4 元数据索引原子;moov 后置导致无法流式播放,faststart 将其重排至文件头部
esds Elementary Stream Descriptor MP4 音频解码配置描述符,ASN.1 变长编码存放 AudioSpecificConfig 等初始化参数
ICY Shoutcast / Icecast Metadata 网络电台元数据协议,每 metaint 字节音频后插入标题文本,须精确剥离防止爆音
HLS HTTP Live Streaming 基于 M3U8 切片清单的 HTTP 自适应流媒体协议,客户端定时轮询切换码率切片
PCR / PTS Program Clock Reference / Presentation Time Stamp 传输流时钟标记,27MHz 参考用于恢复系统主时钟,90kHz 时间戳调度音画同步渲染