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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 异步采样率转换器,在独立时钟域间重采样并适应频偏;误差取决于滤波与数值实现
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 结合过采样与噪声整形的模数/数模转换架构,将部分量化噪声移出目标频带
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,调整内部单元的使用顺序,降低或整形元件失配造成的误差
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 按输出需求调整供电轨的功放架构,用于减少不必要的压差与功耗
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 渐变启动或停止,平滑调整增益或偏置,减少输出突变
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,根据能量、频谱或模型判断语音活动,需要评估误检与漏检
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,用于抑制线性回声消除后的残余回声,同时控制对近端语音的影响
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 基于神经网络(如 RNNoise / CRN)的噪声抑制,效果取决于模型、音源与训练覆盖
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,通过专用接口连接处理器,用于提供较可预测的访问延迟;具体周期数由实现决定
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 饱和算术,结果超出范围时限幅到上限或下限,避免数值回绕;限幅本身仍可能产生失真
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 位反转寻址,按索引位序反转生成地址,可用于 FFT 数据重排
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 较小的 ALSA 用户态操作库;体积 \(< 30\text{ KB}\) 这类数值需注明版本和构建范围
PipeWire PipeWire Multimedia Engine Linux 上基于处理图的多媒体服务;\(< 5\text{ ms}\) 时延需结合设备、缓冲和调度配置验证
LC3 Low Complexity Communication Codec 低复杂度通信编解码器,是蓝牙 LE Audio 使用的标准编码器
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,在采样窗口内包含整数个信号周期,以减少 FFT 窗口截断造成的泄漏
minialsa Lightweight ALSA-like HAL RTOS 上的 ALSA-like PCM 抽象;接口语义和 \(< 10\text{ KB}\) 体积目标需按具体实现检查
SPSC Single-Producer Single-Consumer 单生产者单消费者队列模型,需要明确原子访问、内存顺序和重置时的同步约束
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,将双声道下混为单声道核心,并用声道间参数重建立体声
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,根据历史状态等信息估计缺失音频,减轻部分丢帧影响,效果取决于信号和缺失时长
Barge-in Voice Interruption 语音打断,检测用户插话后停止旧回复播放并接收新输入,需要协调取消、静音和资源回收
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 moov 保存 MP4 元数据;faststart 将它移到前部,方便顺序读取时先取得索引
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