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各种语音模块MP3芯片的对比
2019.03.08
解码芯片是MP3的处理核心,其主要作用就是将存储在介质上的MP3文件解码。并还原成模拟的声音,然后通过耳机播放出来。它是MP3工作中重要的一环,很大程度上影响了终的音质表现。  
由于MP3是一种有损压缩的编码格式,优秀的解码芯片能够更好地还原音频信号,可以在很大程度上弥补音频信号的损失。相反的,低端的解码芯片会令MP3的编码信息进一步损失。 
随着芯片技术的发展,新一代的解码芯片已经不单单只有MP3解码功能。而是将MP3的很多扩展功能(如Line In、USB2.0高速传输接口等)集成在芯片内部,降低了MP3外围电路的复杂性。给MP3的小型化提供了可能,同时给MP3带来了越来越齐全的功能。 
解码芯片对于MP3的重要性,相当于引擎对于汽车。没有好的引擎,断然造不出好车。但是有好的引擎,却不一定代表可以造出好车,还要看厂家的研发制造能力。对于MP3来说,电路的PCB设计、焊接的工艺、线路板材料和元器件的选料都是很关键的。各个厂家之间有着很大的区别,特別是大厂和一些杂牌厂家的区别就更大了。因此,即便使用的是相同的芯片,不同产品之间的价格差异还是很大的。建议大家在选购产品时除了认明芯片外,也尽量选择一些大厂的产品。 
目前市场流行的MP3解码芯片有很多,但受推崇口碑好的还是PHILIPS芯片。它几乎一向都出现在高端的MP3中,功能非常强大,音质相对其他方案也更加的突出。可以这么说,PHILIPS是目前好的MP3芯片制造商,它的MP3芯片是目前市场上音质表现的。
今天PHILIPS的MP3解码芯片已经发展成了一个大家族,主要有SAA775x系列和PNX010x系列,不同型号的产品,性能和功能上都存在较大差异。PHILIPS芯片都是BGA(Ball Grid Array)封装,也就是球状引脚栅格阵列封装技术。它是一种高密度表面装配封装技术,在封装的底部,引脚都成球状,并排列成一个矩阵。 

BGA封装具有芯片面积小的特点,可以减少PCB板的面积。但是需要非常专业的焊接设备,无法手工焊接。另外BGA封装的芯片难以用双面板完成PCB布线,需要多层PCB板。小厂家是很难在MP3中使用BGA芯片的,所以PHILIPS芯片几乎都在进口MP3中使用。

在这里,不得不说到MPIO和iRiver这两家韩国厂商。MPIO和iRiver是MP3市场上的专业品牌,他们的产品向来都是高音质和高质高价的代名词。这两个品牌共同的一个特点就是全面采用了PHILIPS的解码芯片。他们在MP3高端市场的巨大成功,也成就了PHILIPS解码芯片的高端地位。  

SAA775x是我们常见的飞利浦IC芯片系列,它流行了将近两年时间。在所有SAA775x产品中,又以SAA7750EL/N102为闻名,被国外许多MP3大厂采用。我们经常在主流产品中都可以看到它的身影。
SAA7750的同门兄弟SAA7751仅有DSP内核和闪存,没有包含音频多媒体解编码器。只能用于本身可升级的CD光盘播放器上。而SAA7752是一个低价格的解决方案,只包含了DSP芯片,使用外置内存来存储数据,主要面向CD随身听的应用领域。至于SAA7753,同样仅有DSP芯片,而且直接用嵌入式内存代替了闪存,对应低价格的CD播放系统,可以提供一个附加MP3的功能。 
SAA7750中内含速度高达73MIPS 的24位DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器)和32位ARM RISC处理器。它具有可编程的DSP架构,开发可以进行固件升级。使播放器兼容更多的音频格式,或者支持多种国家的语言,支持的MP3文件解码速率为8Kbps - 320Kbps。兼容多段多档位EQ音效处理,包括3D定位音效和超重低音,高低音量均可任意调节。支持MIC录音,生成ADPCM格式的音频文件。支持文件标签信息,ID3 v1.0-v2.40版本,可以同步显示歌名和歌曲信息。具有Line-in和光纤输入直录功能,使用户无需通过电脑下载MP3音乐,而且能够达到8kbps-320kbps的比特率。  
在数字接口方面,SAA7750仅仅支持USB 1.1传输标准。不过它可外接闪存卡,方便扩充存储容量。SAA7750内置了一个16位立体声音频ADC(模数转换器)和DAC(数模转换器),并且带耳机音频放大器,可以输出每声道12mW(16欧姆)的强劲功率。相比之下,另一个大厂家Sigmatel的芯片的输出功率只有每声道5mW左右。SAA7750具有高能源管理功能,一节AA电池的可以连续播放24小时左右,同时也可以支持锂电池和AAA电池。 
尤其值得注意的是,PHILIPS的SAA7750/SAA7751本身仅仅是解码芯片,必须采用外部的控制芯片才能使用。PHILIPS芯片本身价格就比较昂贵,加上外围芯片,整体成本就比较高了。所以采用飞利浦芯片的MP3价格一般都比较昂贵。 
应该说,采用飞利浦SAA775x的MP3都是优秀音质的代表。当然,它们的售价也是比较高的。对于采用这一芯片的MP3来说,搭配森海塞尔MX300级别的耳塞是低要求了,要获得更好的音质就不得不购买更加高端的耳塞了。  
根据PHILIPS半导体的命名规则,PNX系列主要应用范围为数字电视、Hi-Fi音响等专业领域,而SAA系列则是面向便携式随身听而开发。该芯片在较早前由于资料缺乏,加之SAA系列的巨大成功,因此被蒙上了一些神秘色彩,人们对它怀抱着巨大的期望,希望它具有比SAA7750更高的性能表现。 
除了前面提到的PNX0101之外,该家族还有PNX0102和PNX0105两个成员。PNX0101和PNX0102是专为闪存MP3随身听而开发的,PNX0105则是针对硬盘式多媒体播放器的产品。
PNX0101内嵌4Mbit的可编程FLASH存储器,这部分空间是用来存储播放器的固件程序的。让人诟病的是,PNX0101只支持低速率的USB1.1接口。相比之下,PNX0102则内嵌有8Mbit的可编程FLASH,并且提供了对USB2.0的支持。PNX0105同样支持USB2.0,而且还支持GDMA和IDE(ATA/ATAPI/PC Card)等接口,但它没有内置可编程FLASH。  

目前可以大量到货的只有采用PNX0101的产品,PNX0102只是在很少的产品中得到应用(如MPIO的FY400,其价格还是天价)。而PNX0105还没有量产的产品。由于PNX0101不支持USB2.0,因此目前所有具备USB2.0接口的采用PNX0101芯片的MP3都是通过外加的USB2.0控制芯片来实现的。 

PNX0102和PNX0102芯片都采用了32位的ARM7核心的RISC处理器,主频为60MHz,可以支持图片浏览等多媒体应用。PNX0105则采用了ARM9核心的RISC处理器,主频高达140MHz,除了可以快速浏览图片,还能支持视频播放。 PNX家族都内含速度高达80-100MIPS 的24位EPICS7B音频DSP,内置了一个16位立体声音频ADC(模数转换器)和DAC(数模转换器),并且带耳机驱动。PNX0101和PNX0102都采用了小巧的TBGA180封装,面积只有10mm*10mm,PNX0105则采用和SAA7750一样的LFBGA228封装,尺寸为15mm*15mm。  

与SAA7750EL相比,除了具有更高的处理器性能以外,PNX010x系列的高输出功率由12mW提高到了18mW。而且能耗更低,一节AA电池就可以支持50小时的连续播放,是SAA7750的2倍。同时通过LifeVibes音频增强算法,可以支持MP3压缩。  

一般来说,采用PNX010x芯片的MP3的音质都是非常优秀的,它们往往都随机配备了质量很好的耳塞。不过如果你有更高的要求,购买更加高端的耳塞也是需要的。 
1、iRiver IFP-7xx系列:是目前艾利和的主流中端型号,音质表现真的让人没话说的。 
2、MPIO FG100:采用仿古的录音机造型,是世界上一个采用光纤输入的MP3随身听,录音品质更高而且速度也更快了。 
3、MPIO FY400:全球首款采用PNX0102芯片的MP3产品,外形充满了阳刚之气。 
 
数据提供:天助网    
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