在汽车工业的百年发展史当中，车载音响系统从最初的收音机，逐渐演变为带有CD播放器、多媒体播放功能的立体声系统。如今，随着智能座舱的兴起，以及消费者对沉浸式体验的极致追求，汽车音频正迎来一场从“听得见”到“听得好”，再到“听得懂”，甚至是“听得像身临其境”的革命。也就是说，汽车音频正加速从传统从立体声，迈向沉浸式全景声时代。

  
然而，在汽车的智能驾舱中实现全景声并非易事。受限于有限的空间、复杂的噪声环境（例如燃油车/混动车的发动机噪声、路噪、风噪、胎噪等，电动汽车的胎噪和风噪等），传统音频系统难以提供理想的听觉体验。

  
同时，为了让用户获得“声临其境”的沉浸式听觉体验，很多汽车制造商在座舱内增加了扬声器的数量，比如新能源车型普遍配置了8~12个扬声器，部分旗舰车型甚至超过了20个扬声器，这加剧了车内声学环境的复杂性，带来了混响、共振、低频衰减等问题，甚至可能导致高端车型的用户对音响效果不满意。

  
为了解决这些挑战，并支持更复杂的沉浸式音频功能，车载音频系统对算力、实时性和功耗提出了更高的要求。智能音频解决方案应运而生，它通过软硬件结合的创新技术，为构建未来的沉浸式智能座舱奠定了基础。目前已经有不少国内外厂商推出了智能音频解决方案，例如ADI、TI、瑞芯微、国芯科技等。

ADI：基于高性能DSP与汽车音频总线的解决方案
 

在高性能智能音频解决方案方面，ADI除了麦克风和扬声器之外，可以提供完整的音频信号链产品和解决方案，比如音频放大器、音频ADC、音频编解码器、音频信号处理器、音频DAC、汽车音频总线（A2B），以及模拟功放与数字功放等相关产品。

  
比如其音频处理器已经有20多年的发展历史，从最开始的Sigma DSP开始，到现在很多客户使用的SHARC DSP系列。其被广泛使用的ADSP-SC594集成了高达1GHz的双核SHARC+ DSP和Arm Cortex-A5处理器，拥有2MB片内SRAM（带ECC保护），并支持DDR3内存扩展（支持1.35V DDR3L器件）。其创新型数字音频接口（DAI）包括8个全SPORT接口、S/PDIF Rx/Tx、ASRC对、精密时钟发生器以及PDM麦克风输入，支持多通道解码，能够解码从5.1.2、5.1.4到7.1甚至9.1声道等多种配置。

  
更新的ADSP-21837则具有高达1GHz的SHARC-FX DSP及400MHz频率的Arm Cortex M33内核，进一步提升了处理能力和能效比。

图：ADSP-21837概述（来源：芯查查）

ADI另一个值得一提的音频技术就是A2B总线，它是ADI开发的一种高带宽双向数字音频总线，能够在相当长的距离上（最大节点距离可达15m，通过菊花链连接后，长度可超过40m）通过一条非屏蔽双绞线实现I2S、TDM、PDM（脉冲密度调制）数据的传输，同时还能传输I2C控制信息、时钟，以及供电信号。在同一个A2B网络中，时钟能够确保所有节点保持同步，同时每个节点都能接收麦克风和串行音频数据。

  
据ADI官方的介绍，A2B总线具有高度的可配置性和灵活性，易于使用；可以降低系统和电缆成本，同时降低复杂性；具有出色的音频质量；更重要的是，它具有确定性低延迟（低于50µs），因为它针对音频算法做了特殊设计，可以极大优化降噪算法的效率。

  
据悉，目前几乎全球所有的汽车客户都已经在使用A2B总线。ADI在今年3月份的公开场合表示，大概已经有6000万颗A2B芯片在汽车上使用，其可靠性得到了广泛验证。

  
如果您对ADI的智能音频解决方案感兴趣的话，芯查查在7月17日将会联合ADI举办一场线下沙龙活动，届时ADI的技术专家将会在现场为您介绍ADI的智能音频解决方案的独特之处。同时，您也可以与ADI的专家面对面交流。

图：芯查查技术沙龙第4期（来源：芯查查）

TI：新一代DSP重塑智能座舱音频体验

  
TI在汽车音频领域也投入较早，尤其是在高度集成的DSP和高品质模拟音频器件方面表现出色。为应对智能座舱对沉浸式音频体验、语音交互、主动降噪、安全提醒等音频应用需求，TI在今年推出了系列创新产品，包括AM275x-Q1 MCU和AM62D-Q1处理器，以及D类音频放大器TAS6754-Q1两个系列产品。

  
其中，AM275x-Q1 MCU和AM62D-Q1处理器两款产品基于相同芯片设计，提供不同的配置方案，两款产品都搭载了德州仪器C7000 DSP内核，具备强大的运算能力。

  
C7000 DSP内核基于256位矢量运算，可以根据单周期访问L2储存器，具有更快的速度，内核运算能力更强，最高主频为1GHz，每个内核可以提供40GFLOPS的运算能力。此外，还配备了神经网络NPU加速器，客户可以在该芯片上运行自定义的AI算法。

  
这两款产品主要区别在于是否配备DDR内存，AM275x-Q1是单芯片解决方案，片上集成了大容量存储器（最高10.75MB），包括4.75MB L2和6MB L3的Memory，可以很好解决大部分不需要外置DDR的音频应用。

  
针对高质量音频文件播放或复杂算法等大容量应用场景，AM62D-Q1则集成了DDR4接口，便于进行大容量存储扩展。AM62D-Q1最高可配置4个A53内核，易于集成基于Arm的算法或第三方Arm算法，加速开发周期。

  
TAS6754-Q1 D类音频放大器基于TI独有的单电感调试技术，在达成相同功放效果和能耗表现的前提下，可比传统D类音频放大器节省一半的外围电感器件，有效降低系统成本和PCB面积。

  
TI为汽车音频系统提供完整的嵌入式、模拟和电源产品及方案，其放大器、数据转换器和MPU等产品确保了低噪声、低失真和低延迟，从而实现高品质音质。同时，放大器还具备过流保护、实时IV检测、负载诊断、强大的ESD和EMI保护等高级特性。

国内厂商：砥砺前行，不甘人后

在国际厂商持续升级其智能音频解决方案的时候，国内半导体厂商也在积极布局，并退出了具备竞争力的产品，在汽车智能音频领域崭露头角。比如瑞芯微的RK2118芯片、国芯科技的CCD5001座舱音频处理DSP芯片等。

  
瑞芯微的RK2118系统级芯片（SoC）已于2024年Q4投入量产，该SoC采用了22nm制程，具备Cadence的Tensilica HiFi 4 DSP，大容量SRAM，且集成了瑞芯微自研的音频NPU，实现了“多核异构”技术架构的深度融合，支持人声分离/增强、音乐分离、降噪、ECNR、虚拟环绕声等汽车算法。RK2118已引起汽车行业的极大兴趣。值得注意的是，它已被部分的汽车制造商和 Tier 1采用。

  
6月初，瑞芯微官方发布消息称，RK2118-YX成功通过了DTS两项核心认证，即DTS Virtual:X (适用于 AVR / Soundbar 产品) 与 DTS:X 认证。这标志着瑞芯微在高端音频处理技术领域突破性进展，为家庭影院、Soundbar 及车载娱乐系统等领域提供沉浸式音效解决方案，支持杜比全景声。

图：瑞芯微RK2118-YX成功通过了DTS两项核心认证（来源：瑞芯微）

国芯科技针对新能源汽车市场，成功研发了一款面向高端座舱音频处理的DSP芯片——CCD5001，并规划了完整的系列化产品。CCD5001采用了12nm车规级工艺，搭载了Cadence的Tensilica HiFi 5 DSP内核，拥有高达6.4GFLOPS的单核算力，与其对标产品ADI的ADSP21565相比，在音频处理FIR性能上提升了2倍多。该芯片还在FIR/IIR硬件加速器和ASRC异步采样率转换等功能上进行了创新优化，为车载音频应用提供了硬件支持。

此外，CCD5001还具备16个全双工音频串行输入/输出端口，支持多达256个音频通道，能够满足杜比Atoms全景声等高端音效技术的需求。国芯科技还基于该芯片开发了车载音效处理框架和图形化算法设计工具，为Tier1供应商和汽车厂商提供了便捷的开发环境和算法集成能力。
 

在算法和生态合作方面，国芯科技已与歌尔声学、DSPC、艾思科（ASK）、ARAMYS及赛朗声学等多家行业头部企业建立合作关系，共同打造完整和闭环的DSP算法生态。
 

根据国芯科技官网的消息，CCD5001已经在2025年3月实现量产。
 

另外，芯驰科技的智能座舱芯片（比如X9系列），集成了高性能CPU和AI加速模块，能够承载高级音效算法，例如主动降噪（ANC）、车辆内部通信，以及外部声音警示等。通过将音频处理能力与中央计算平台融合，降低了系统复杂性，并提升了整体性能。

结语

从简单的立体声系统到充满智慧的全景声体验，汽车音频的进化之路承载着无限可能。国际领先的半导体企业如ADI和TI凭借其深厚的技术积累，持续推动着行业的发展。与此同时，中国半导体企业也在奋起直追，凭借本土创新和成本优势，逐步在市场中占据一席之地。
 

未来，随着人工智能、5G通信和更先进的传感器技术与汽车音频的深度融合，我们有理由相信，汽车将不仅仅是出行的工具，更将成为一个私密、沉浸、智能且充满“声音魔力”的移动空间。这场变革的序幕才刚刚拉开，机遇与挑战并存，但无疑充满看点。