2 概览

音频处理库包含一组音频处理模块，开发者可以根据需要选用其中的模块，以获得高品质的音频体验。本音频处理库是免费附送的，以预编译库的形式提供。

本音频处理库只能运行于以下芯片：

• ING916XX

2.1 模块设计原则

为了适配资源紧张的嵌入式系统，本音频处理库在设计时遵循下列原则。

• 内存管理

  音频处理往往涉及较大量的数据处理，需要较多的内存。考虑到嵌入式系统的特点，内存由开发者负责分配， 库内的模块可以完全不使用堆（malloc/free），而且不会从栈上分配大块内存。

  各模块采用面向对象式的接口，需要销毁对象时，直接释放为对象分配的内存即可，无需其它操作， 因此皆未提供专门的销毁接口。

• 线程安全性

  如无特殊说明，一个模块的多个实例可以并发执行。

  一个实例只能在一个线程内使用。如果需要在多个线程中操作某一个实例，必须使用同步机制，避免对同一个实例的并发操作。

2.2 依赖关系

音频处理库依赖于 CMSIS-DSP¹ v1.15.0 及以上。以 Keil μVision 为例， 打开 “Manage Run-time Environment”，将 CMSIS-DSP 添加到项目。

音频库支持多种编译器。每种编译器提供两种版本，一为开启硬件单精度浮点运算，库文件带有 _f 后缀；一为不开启硬件单精度浮点运算，库文件不带有 _f 后缀。

• ING916XX

  开启硬件单精度浮点运算时，GCC 版本使用的编译选项为：

  -mthumb -mcpu=cortex-m4 -mfpu=fpv4-sp-d16 -mfloat-abi=hard

  不开启硬件单精度浮点运算时，GCC 版本使用的编译选项为：

  -mthumb -mcpu=cortex-m4

2.3 缩略语及术语

表 2.1: 缩略语

缩略语	说明
ADC	模数转换器（Analog-to-Digital Converter）
ADPCM	自适应脉冲编码调制（ADaptive Pulse Coded Modulation）
AMR-WB	自适应多速率-宽带（Adaptive Multi-Rate WideBand）
CMSIS	微控制器软件接口标准（Common Microcontroller Software Interface Standard）
mSBC	改良低复杂度子带编解码器（modified low complexity SubBand Codec）
PCM	脉冲编码调制（Pulse Coded Modulation）
SBC	低复杂度子带编解码器（low complexity SubBand Codec）
TTS	文本转语音（Text-To-Speech）

表 2.2: 术语

术语	说明
Opus	一个完全开放、免版税、用途广泛的音频编解码器

2.4 参考文档

1. ING916XX 系列芯片数据手册²
2. SBC 技术规范³
3. Opus 交互式音频编解码器⁴
4. 汉典⁵

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1. https://github.com/ARM-software/CMSIS-DSP↩︎

2. http://www.ingchips.com/product/70.html↩︎

3. https://www.bluetooth.org/DocMan/handlers/DownloadDoc.ashx?doc_id=544797↩︎

4. https://opus-codec.org↩︎

5. https://www.zdic.net↩︎