摘要
骅讯电子(C-Media Electronics)是全球 USB 音频芯片领域历史最悠久的专业厂商之一。与瑞昱(Realtek)等综合型 IC 设计公司不同,骅讯二十年深耕音频赛道,其产品线从入门级 USB 扬声器单芯片覆盖到支持 UAC 3.0 的 768kHz/32-bit 旗舰级音频控制器。本文系统梳理骅讯全系 16 款 USB 音频芯片的产品定位、技术架构与选型建议,帮助硬件工程师快速找到最适合目标产品的方案。
一、公司背景与市场定位
骅讯电子成立于 1997 年,总部位于台湾新竹,专注于音频编解码 DSP 与 USB 音频控制器 IC 的设计。其核心竞争力在于自研的 Xear 音效引擎——一个集成了参数均衡器(PEQ)、动态范围压缩(DRC)、3D 环绕、虚拟低音等算法的可编程音频处理框架,配合内置 DSP 的芯片可直接在硬件层面实现音效,无需额外 MCU。
在 USB 音频市场,骅讯的定位可概括为:
- 专业音频 DSP 能力强:CM7104(310MHz DSP)、CM7120(双核 DSP)面向游戏耳机与降噪耳机的复杂音频处理场景;
- 高集成度方案丰富:多款芯片内置耳机放大器、ADC、DAC、Flash 和 MCU,一颗芯片完成全部音频子系统;
- 生态兼容性好:全面支持 UAC 1.0 / 2.0 / 3.0、HID 类设备枚举,兼容 Windows / macOS / Linux / Android / iOS;
- 价格覆盖宽:从不到 0.3 美元的 HS-100C(无晶振单芯片)到数美元的 Hi-Fi 级 CM6648,涵盖全价位段。
二、产品线全景:四大系列对照
骅讯的 16 款产品可按应用场景分为四大系列,下表为全局概览(部分参数参考官方数据手册):
| 系列 | 代表型号 | 核心定位 | DAC SNR | DSP 频率 | USB 标准 | 采样率 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 入门级单芯片 | HS-100C、CM6327A、CM6317A、CM102S+ | USB 耳机、适配器、麦克风 | 90–96dB | — | UAC 1.0 | 48kHz/16-bit |
| 主流级编解码 | CM7030、CM6535、CM6533、CM6542 | 直播麦克风、USB 扬声器、耳机 | 96–100dB | 内置 8051 | UAC 1.0/2.0 | 96kHz/24-bit |
| 游戏/ANC 专用 DSP | CM7104、CM7120 | 游戏耳机、主动降噪耳机 | 114dB | 310MHz / 双核 | UAC 2.0 | 192kHz |
| Hi-Fi 级控制器 | CM6635、CM6637、CM6648、CM9600 | USB DAC、专业声卡、Hi-Res 耳机 | 120dB+ | 内置 DSP | UAC 2.0/3.0 | 最高 768kHz |
三、入门级单芯片系列
3.1 HS-100C:无晶振 USB 耳机单芯片
HS-100C 是骅讯性价比最高的方案,主打无晶振(Crystal-less)设计,直接利用 USB 总线的时钟恢复机制,显著降低 BOM 成本和 PCB 面积。适用于:
- USB-C 有线耳机(不需要独立晶振,降低整体成本)
- 入门级 USB 音频适配器
- 无线耳机底座(USB 音频接收端)
该芯片集成 USB 收发器、立体声 DAC 和耳机放大器,支持 48kHz/16-bit 输出,SNR 约 90dB。对于成本敏感的消费级 USB 耳机,这是行业标杆方案。
3.2 CM6327A / CM6317A:会议与麦克风专用
两款芯片面向不同麦克风通道数:
- CM6327A:单声道 USB 麦克风,内置 96dB ADC,支持 16-bit/48kHz 采样,带数字增益控制(-16dB 至 +45dB),会议麦克风与 VoIP 耳机首选;
- CM6317A:双通道 USB 麦克风方案,支持立体声拾音,适用于 USB 会议麦克风阵列或桌面麦克风。
两者均内置麦克风偏置电路和低噪声前置放大器,外部电路精简。
3.3 CM102S+:USB 扬声器单芯片
CM102S+ 将 USB 收发器、16-bit DAC 和 数字功率放大器(Class-D)集成在单芯片中,支持 48kHz 采样,并内置硬件防爆音电路(Pop-click suppression),可直接驱动 2~3W 扬声器而无需额外功放。适用于:
- USB 有源桌面扬声器
- USB サウンドバー(Sound Bar)入门方案
- 一体式电脑内置扬声器
四、主流级编解码系列
4.1 CM7030:直播麦克风旗舰
CM7030 是骅讯在直播麦克风市场的核心产品,内置 Xear 音效引擎和智能降噪算法(ENC),支持 24-bit/96kHz 录音规格。集成功能包括:
- 内置 Xear 3D 环绕与虚拟麦克风算法
- 智能降噪(可消除空调、风扇等稳态噪声)
- 兼容主流直播平台,即插即用
- 支持耳机监听(直接播放录音输入)
CM7030 常用于 Blue、Audio-Technica 等品牌的 USB 麦克风方案。选型时需注意其需外置 Flash 存储音效配置。
4.2 CM6535 / CM6533:中端音频 SoC
这两款芯片内置 8051 MCU + Flash,提供可编程能力:
- CM6535:512KB Flash,支持 96kHz/24-bit 录放,内置 I2S 和 S/PDIF 接口扩展;
- CM6533:256KB Flash,支持 96kHz/24-bit,内置 5 段硬件 EQ,无需外部 DSP 即可实现音效调节。
两者均面向需要固件定制的中端 USB 声卡、会议系统和 USB 耳机放大器。
4.3 CM6542:超低功耗 USB-C 音频芯片
CM6542 是骅讯面向移动设备 USB-C 耳机的专用方案,主打超低功耗(< 5mW 待机),集成:
- 无电容耳机放大器(Capless headphone driver),兼容主流 USB-C 连接器规范
- Google 按键检测协议(支持音量上下线控)
- 支持 BC 1.2 充电器识别(不影响音频带宽)
该芯片是少数针对智能手机 OEM 深度定制的 USB-C 音频方案。
五、游戏/ANC 专用 DSP 系列(核心竞争力)
5.1 CM7104:310MHz 游戏耳机 DSP
CM7104 是骅讯当前主打的高性能游戏音频 DSP,核心参数:
- DSP 频率:310MHz,内置 768KB SRAM
- 音频指标:ADC/DAC SNR 114dB(参考官方数据手册)
- 降噪支持:Volear ENC HD 降噪,AI 深度学习降噪算法
- 接口:UAC 2.0,支持 192kHz/32-bit
- 音效:Xear 音频引擎,支持 7.1 虚拟环绕、动态低音、对话增强
CM7104 面向游戏耳机和**主动降噪(ANC)耳机」,其 DSP 算力足以运行实时 ANC 前馈/反馈算法,而不仅仅是通话 ENC。单芯片方案,无需外置 Codec。
5.2 CM7120:双核 DSP 音频集线器
CM7120 采用 HiFi-3 + HiFi Mini 大小核架构,定位介于 CM7104 和 Hi-Fi 控制器之间:
- 双核 DSP,支持多通道音频处理
- 114dB 耳机放大器(参考官方数据手册)
- 支持 智能语音触发(VAD),可检测唤醒词激活语音助手
- 6 通道 TDM 输入 + 2 通道 I2S 输出
CM7120 适合电竞头戴式耳机+麦克风一体机,大核处理游戏音频,小核处理通话 ENC,双任务并行且互不抢占资源。
六、Hi-Fi 级控制器系列
6.1 CM6635:UAC 2.0 高速音频控制器
CM6635 是骅讯面向**专业声卡与桌面 Hi-Fi DAC」的专业级 USB 控制器:
- USB 2.0 高速模式(480Mbps),异步传输模式
- 支持 DSD128 原生解码(DoP 模式)
- 32-bit/192kHz PCM 输出
- 内置 8051 MCU,可配置 VID/PID 和音频参数
搭配外置高性能 DAC芯片(如 ES9038Q2M),可构建发烧级 USB 声卡。CM6635 本身不集成 DAC,作为纯 USB 音频桥接芯片使用。
6.2 CM6637:旗舰级 12 通道音频控制器
CM6637 是骅讯目前的旗舰 USB 音频控制器:
- 12 通道 TDM 输入/输出(可连接多路 ADC/DAC)
- 768kHz/32-bit 超高清采样率
- DSD512 原生解码(参考官方数据手册)
- UAC 2.0 协议
适用于高端 USB 声卡、多通道音频接口和专业录音设备。该芯片定位与 Analog Devices 的 SAM 系列或 XMOS 的 xcore 多核系列直接竞争。
6.3 CM6648:UAC 3.0 Hi-Fi Type-C 方案
CM6648 是骅讯首款支持 UAC 3.0 的产品,面向 USB-C Hi-Fi 耳机和耳机放大器:
- USB 2.0 高速,UAC 3.0 协议(Audio Device Class 3.0)
- 384kHz/32-bit 高保真输出
- 低功耗设计,适合电池供电的便携 Hi-Fi 设备
- 支持免驱模式(UAC3.0 即插即用)
UAC 3.0 的核心优势在于低延迟音频和多通道音频路由,CM6648 可用于设计带主动降噪的 USB-C Hi-Fi 耳机,或者便携 USB DAC 解码耳放。
6.4 CM9600:双 I2S 音频编解码芯片
CM9600 定位为 嵌入式 Hi-Fi 音频编解码器,不通过 USB 而是通过 I2S/TDM 接口与主控 SoC 通信:
- 192kHz/24-bit 录放
- ASRC(异步采样率转换),解决 I2S 时钟抖动问题
- 双 I2S 接口,可同时连接 ADC 和 DAC
- 无电容耳机放大器(Capless)
CM9600 面向智能手机、平板电脑和 IoT 音频模块,通过 I2S 集成而非 USB,适合内置音频子系统。
七、选型决策树
以下流程图帮助工程师快速定位适合的骅讯芯片:
目标应用
│
├─ USB 耳机 / 适配器(成本敏感)
│ └─ HS-100C(无晶振,48kHz/16-bit)
│
├─ USB 麦克风
│ ├─ 会议单声道 → CM6327A
│ └─ 立体声 / 麦克风阵列 → CM6317A
│
├─ USB 扬声器 / Sound Bar
│ └─ CM102S+(Class-D 内置)
│
├─ 直播麦克风
│ └─ CM7030(Xear ENC,96kHz/24-bit)
│
├─ 游戏耳机(7.1 环绕 + ENC)
│ ├─ 单一游戏耳机 → CM7104(310MHz DSP)
│ └─ 耳机+语音双核 → CM7120(HiFi-3 + HiFi Mini)
│
├─ 主动降噪耳机(ANC)
│ └─ CM7104(DSP 算力足够 ANC 前/反馈算法)
│
├─ USB-C 移动耳机(低功耗)
│ └─ CM6542(超低功耗,Google 按键协议)
│
├─ Hi-Fi USB DAC / 专业声卡
│ ├─ 入门 Hi-Fi(32-bit/192kHz)→ CM6635
│ └─ 旗舰 Hi-Fi(DSD512 + 768kHz)→ CM6637
│
├─ UAC 3.0 Type-C Hi-Fi 设备
│ └─ CM6648(UAC 3.0,384kHz/32-bit)
│
└─ 嵌入式 I2S 音频(SoC 集成)
└─ CM9600(ASRC,双 I2S,192kHz)
八、骅讯 vs 竞品:关键差异一览
| 对比维度 | 骅讯 C-Media | 瑞昱 Realtek | 中科蓝讯 Bluetrum |
|---|---|---|---|
| DSP 能力 | 强(310MHz 双核) | 中(内置 DSP) | 中(单核 DSP) |
| ANC 支持 | CM7104/7120 可行 | 有限 | 有限 |
| 产品覆盖 | 入门到 Hi-Fi 全覆盖 | 偏消费级 | 偏无线音频 |
| 音效引擎 | Xear(自研) | 无 | 无 |
| Hi-Fi 旗舰 | CM6637(768kHz) | ALC4082(UAC3.0) | — |
| 开发便捷性 | SDK + Flash | 原厂固件 | 原厂固件 |
| 价格区间 | $0.3~$5+ | $0.5~$3 | $0.4~$2 |
九、常见问题 FAQ
Q1:CM7104 和 CM7120 如何选择? 两者均面向游戏耳机,但定位不同:CM7104 算力强(310MHz 单核),适合纯游戏耳机,需要强劲 DSP 算力运行 ANC 或复杂音效;CM7120 双核架构更适合同时需要游戏音效(核A)+ 语音 ENC(核B)的头戴式耳机。
Q2:骅讯的 Hi-Fi 方案(CM6635/6637)和外置独立 DAC 芯片有什么区别? CM6635/6637 是 USB 音频控制器,负责 USB 协议处理和音频数据传输,本身不完成数模转换。需要搭配 ES9038Q2M、AK4493 等高性能 DAC 芯片使用。CM9600 是 I2S 编解码芯片,可直接与 SoC 对接。
Q3:CM7030 的 ENC 降噪效果如何? CM7030 内置的 ENC 主要针对稳态噪声(空调、风扇、键盘声),对非稳态噪声(人声、突发噪音)效果有限。如需深度 AI 降噪,应选择 CM7104/7120 的 Volear ENC HD 方案。
Q4:HS-100C 无晶振方案有什么缺点? 主要缺点是时钟精度依赖 USB 总线恢复,jitter 略高于有晶振方案,对 Hi-Fi 音质要求极高的场景不建议使用。对于普通游戏耳机和通话耳机,HS-100C 的音质完全满足要求。
Q5:CM6648 的 UAC 3.0 和传统 UAC 2.0 有什么区别? UAC 3.0 的核心改进:更低延迟(< 1ms vs 5~10ms)、支持多通道音频路由、内置热插拔检测和设备能力协商。CM6648 适合需要低延迟音频的 USB-C 游戏耳机或专业录音耳机。
十、结论
骅讯电子的竞争优势在于二十年音频 DSP 积累与从入门到 Hi-Fi 的全产品线覆盖。对于硬件工程师的选型建议:
- 成本敏感的 USB 耳机/适配器:HS-100C 是首选无晶振方案;
- 游戏/ANC 耳机:CM7104(单用途强 DSP)或 CM7120(双核并行);
- 直播/会议麦克风:CM7030(直播)或 CM6327A/CM6317A(会议);
- Hi-Fi 专业声卡:CM6635(入门 Hi-Fi)或 CM6637(旗舰,768kHz/DSD512);
- 新一代 USB-C Hi-Fi:CM6648(UAC 3.0,384kHz);
- 嵌入式移动设备:CM9600(I2S 接口,ASRC)。
(注:本文规格参数以官方数据手册为准,部分 SNR/DSP 频率等参数若有更新请以原厂最新版本为准。)