Bluetrum中科蓝讯全系芯片综述:从TWS到游戏耳机,RISC-V国产音频方案完整图谱

摘要

Bluetrum中科蓝讯是国内领先的无线音频芯片设计公司,以RISC-V自主内核为核心技术,提供从TWS耳机到游戏耳机的完整蓝牙音频解决方案。本文全面梳理中科蓝讯的技术特色、芯片产品线、应用领域以及与主流竞品的对比,为无线音频产品开发者提供选型参考。

公司技术背景

RISC-V自主内核

中科蓝讯成立于2016年,是国内最早将RISC-V架构应用于无线音频芯片的厂商之一。RISC-V是开源指令集架构,不存在Arm授权风险,中科蓝讯的芯片具有完全自主可控的供应链优势。

区别于其他国产蓝牙芯片厂商使用Arm Cortex-M系列内核,中科蓝讯采用自研RISC-V处理器内核,并针对蓝牙音频应用定制了DSP扩展指令集。这种差异化路线使芯片在同等功耗下实现了更强的音频处理能力。

公司总部位于深圳,在上海设有研发中心,核心团队来自华为海思等知名芯片公司,在无线通信和音频算法领域有深厚积累。

技术路线特色

全集成方案是中科蓝讯的核心优势。芯片集成射频、基带、协议栈、应用处理器和音频Codec,大幅降低外围BOM成本。这种高集成度设计使TWS耳机的PCB设计极为简洁。

低功耗优化针对TWS等电池供电产品。芯片采用先进工艺节点,待机功耗低至几微安,播放功耗在10mW以内,配合充电盒可以实现全天续航。

完整的AI音频算法库。中科蓝讯提供经过优化的ANC主动降噪、ENC环境噪声消除、AI降噪等算法,客户可以直接调用,降低开发难度。

芯片产品线

AB21系列

AB21系列是中科蓝讯的中高端TWS芯片,采用40nm工艺,支持蓝牙5.3协议规范。芯片内置高性能DSP,支持单麦和双麦ENC降噪,内置锂电池充电管理电路。

AB21系列的主要特性包括支持蓝牙5.3和BLE,32位RISC-V处理器带DSP扩展指令集,单麦或双麦ENC降噪,内置锂电池充电管理支持4.2V/4.35V电池,QFN封装节省PCB空间。

AB21系列的目标市场是中高端TWS耳机和无线耳机产品。

AB17系列

AB17系列是面向入门级市场的芯片,在保证基本功能的同时优化成本。芯片支持蓝牙5.2,支持基础ENC功能,可以满足语音通话的降噪需求。

AB17系列的竞争优势在于极低的BOM成本。芯片外围元件数量少,PCB设计简单,非常适合走量型产品。

AB53系列

AB53系列是专门针对游戏耳机市场的蓝牙音频芯片系列。该系列最大的特点是对aptX LL低延迟协议的原生支持,音频延迟可以控制在40毫秒以下。

游戏耳机的核心需求是低延迟和清晰的通话。AB53系列通过优化蓝牙传输参数和音频缓冲设置,实现了接近有线的延迟体验。同时内置双麦ENC降噪,确保游戏过程中的语音通话质量。

AB32系列

AB32是中科蓝讯的旗舰芯片,采用更先进的工艺节点,功耗表现更出色。芯片支持蓝牙5.4,音频处理能力更强,支持更复杂的音效算法。

AB32系列面向需要高性能和丰富功能的高端产品,包括带主动降噪的高端TWS耳机和头戴式游戏耳机。

产品参数对比

型号蓝牙版本主要特性目标市场封装
AB21系列5.3双麦ENC,锂电池管理中高端TWSQFN
AB17系列5.2基础ENC,低BOM成本入门TWSQFN
AB53系列5.3aptX LL低延迟,双麦ENC游戏耳机QFN
AB32系列5.4高性能DSP,支持ANC高端TWS/游戏耳机QFN

应用场景分析

TWS真无线耳机

TWS耳机是蓝牙音频最大的应用市场,也是中科蓝讯的核心战场。AB21和AB32系列是TWS耳机方案的主流选择。

TWS耳机方案的挑战在于双耳同步、功耗管理和音频算法。中科蓝讯的方案在这几方面都有成熟解决方案。

双耳同步方面,AB系列支持优化的双耳通信机制,左右耳机之间的音频延迟差异控制在很小的范围内,避免出现音画不同步或声音左右不一致的问题。

功耗管理方面,芯片支持多种功耗模式,包括深度待机、快速唤醒等状态可以根据使用场景动态切换。充电盒开盖即可快速回连。

无线游戏耳机

无线游戏耳机需要在低延迟和通话质量之间取得平衡。AB53系列是游戏耳机的推荐方案。

aptX LL低延迟协议是游戏耳机的核心技术。AB53系列完整支持aptX LL,延迟可以控制在40毫秒以下,玩家几乎感觉不到声画不同步。

游戏耳机的另一个重点是麦克风降噪。AB53系列的双麦ENC方案经过大量游戏场景测试,对键盘声、鼠标声等常见干扰有很好的抑制效果。

蓝牙音箱与Soundbar

蓝牙音箱和Soundbar对功耗要求相对较低,更注重音频输出功率和音质表现。AB系列芯片可以支持,但部分产品可能需要外接功放。

支持TWS真无线立体声配对是蓝牙音箱的常见需求。两台音箱可以分别连接,组成左右声道系统。AB系列完整支持TWS配对协议。

软件与算法支持

固件架构

中科蓝讯提供完整的固件架构,包括蓝牙协议栈和应用层接口。客户可以在芯片上开发自己的应用逻辑,也可以使用预置的应用方案。

固件升级通过蓝牙OTA空中下载实现。这意味着产品上市后仍然可以推送固件更新,修复问题或添加新功能。

音频算法

中科蓝讯的音频算法库包括ANC主动降噪、ENC环境噪声消除、AI降噪等。ANC主动降噪支持前馈、反馈和混合三种架构,支持20dB以上的降噪深度。

ENC环境噪声消除针对通话场景,抑制键盘、空调、风扇等稳态和非稳态噪声。AI降噪基于神经网络,对复杂噪声场景效果更好。

竞争格局分析

vs 络达(Airoha)

络达是台湾的蓝牙音频芯片厂商,与联发科有紧密关系。络达的AB1526系列在TWS市场有很高份额,是中科蓝讯的主要竞争对手。

络达的优势在于与联发科平台的无缝对接。其芯片在联发科方案的平板、手机上兼容性和稳定性更好。

中科蓝讯的优势在于成本和自主可控。RISC-V架构不存在Arm授权风险,芯片面积更小。在非联发科平台上,中科蓝讯的性价比更高。

vs 恒玄(BES)

恒玄是国内另一家重要的蓝牙音频芯片厂商,技术路线与中科蓝讯相似,都是RISC-V内核。恒玄的BES2300系列在中高端TWS市场有广泛应用。

恒玄的竞争优势在于品牌认可度和与手机厂商的深度合作。华为FreeBuds、小米Air系列等使用了恒玄方案。

中科蓝讯的竞争优势在于更开放的客户策略和更低的起订量。恒玄主要服务大客户,中科蓝讯对中小客户更友好。

选型建议

入门级TWS产品成本极度敏感,选择AB17系列。方案成熟,外围BOM成本低,可以实现百元以内的整机成本。

中端TWS需要一定的差异化功能,选择AB21系列。支持双麦ENC降噪,可以实现较好的通话质量和续航表现。

高端产品和游戏耳机需要最好的性能和功能,选择AB53或AB32系列。AB53适合游戏耳机,aptX LL低延迟是关键卖点。AB32适合高端旗舰,支持蓝牙5.4和更强的DSP能力。

未来技术演进

LE Audio是蓝牙音频的重大升级,中科蓝讯正在开发支持LE Audio的新一代芯片。LC3编解码器将取代SBC,提供更好的音质和更低的功耗。

端侧AI是下一代蓝牙音频芯片的重点方向。中科蓝讯的AB32系列已经具备运行本地AI推理的能力,可以实现实时语音识别、声纹识别等功能。

更先进的工艺节点可以带来更好的功耗表现。中科蓝讯正在评估22nm甚至更先进的工艺,用于下一代芯片研发。

总结

中科蓝讯是国内蓝牙音频芯片领域的重要玩家。RISC-V自主内核、成本优势和完整的turnkey方案是其核心竞争力。在TWS耳机和游戏耳机市场,中科蓝讯已是不可忽视的力量。

在国产替代的大背景下,中科蓝讯的自主可控路线具有战略价值。不依赖Arm授权,在供应链安全上有明显优势。

LE Audio和端侧AI将是下一阶段的竞争焦点。中科蓝讯的研发布局已覆盖这些方向,产品落地时间值得关注。

注:本文中的技术参数基于公开资料整理。具体选型请参考中科蓝讯官方数据手册。

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