【应用方案】新生代蓝牙——电竞级音频发射器

sunsili

【应用方案】新生代蓝牙——电竞级音频发射器

随着最新一代蓝牙5.3 LE Auido规范的发布，各个芯片厂家纷纷发布自己符合新规范的蓝牙芯片，其中身为规范制定者的其中一方——高通，也推出第二代S5/S3音频平台。除了能满足LE Audio的规范，还添加了高通自研的特色功能。如更高品质的LE Audio音乐，超低延时的音频传输，音质与通话完美结合的游戏模式，更有别具一格的立体声录音。大大提升了使用LE Audio的用户体验，甚至优于传统audio的体验。

使用QCC3086方案做的发射器，可以让用户在当下这些还没来得及更新换代的各个平台上，提前享受LE Audio带来的优越用户体验。就拿这些年很火的电竞行业来说，游戏延时是很关键的参数，这直接影响玩家的发挥。而在电竞游戏市场上很少看到有无线产品，有也是2.4G点对点的设备，这样的设备虽然有降低延时的能力，但缺乏通用性。一旦其中一个设备丢掉或损害，一般都是要整套更换的。而QCC3086方案带来的超低延时功能，能把音频延时（声音产生到能听到的延时）降到22ms，这个延时我只听过LOL的顶尖选手大魔王Faker说过慢，一般玩家甚至都无从感知到的。

另一方面，该方案使用的是LE Audio规范，所以它还能让你本身不具备LE Audio的硬件平台（PC，PS，Switch等），去连接各种其他的LE Audio设备，让你摆脱有线的束缚。同时，游戏通话能力那也是必须功能，如果换成以前的传统蓝牙，要么只能听高音质（a2dp），要么能通话但游戏音质不高（HFP）。高通结合了这两者的优点，让LE Audio在传输高品质音质时，还具备通话回传功能，还带超低延时，说这款芯片为游戏而生也不为过。此外，作为发射器使用，当然具备支持不同输入源的功能，USB，analog，I2s，Spdif这些都支持。并且符合了Microsoft Teams认证功能要求。

方案实现：

1.首先需要准备代码环境，在高通官网上，下载QMDE、Toolkit、Source code等。安装完之后启动QMDE，选择加载工程，并选择对应的toolkit

2.默认工程是支持gaming mode的，如果不需要可以在工程设置关掉

3.修改按键UI

4.修改LED灯UI

5.进行rebuild

6.此时，将TRB或USB连接到板子上，等build之后就可以烧录了

测试验证：

1.QCC3086插入USB连接PC，自动开机后会进入配对状态，LED灯会慢闪

2.让高通蓝牙接收端进入配置状态，等待连接完成

3.连接完成后，QCC3086不会闪灯，此时PC播放音乐，接收端会听到音乐

4.打开QACT能看到以下链路，表明QCC3086处在gaming mode，延时低至22ms，上下行各一条链路

5.双击sys按键，切换到普通模式，就会只看到一条常规的lc3编码链路

硬件设计：

Flash和IO电路：

供电系统设计：

Line in设计：

Type C USB设计：

►场景应用图

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

蓝牙5.3规范

• Bluetooth LE Audio Unicast Music with media control (MCP)
• Bluetooth LE Audio Unicast Voice with call control (CCP)
• Volume control using VCP
• Qualcomm Bluetooth High Speed Link
• Bluetooth LE Audio Gaming mode with Voice back channel for ultra-low latency
  
  

►方案规格

QCC3086硬件规格:

• 99-ball 4.930 mm x 3.936 mm x 0.57 mm, 0.4 mm pitch WLCSP
• CPU：32bit 双核RISC MCU最高频率80MHz，160KB Data RAM、32KB Cache、128KB TCM、64KB shared RAM
• DSP：240 MHz，384KB Program RAM，1024KB Data RAM
  
  

外围接口：

• I2C（最高400Kbps）
• SPI（最高8MHz）
• UART（最高4MBd）
• USB2.0（最高12Mbps）
• 4x PWM LED
• 27x PIO（电压支持1.7 V to 3.6 V）
  
  

音频接口：

• SPDIF
• USB2.0（最高12Mbps）
• I2S（24bit 最高384kHz，单向输入）
• 4x ADC（24bit,最高96kHz）
• 10x 数字mic（最高支持4MHz）