美国亚德诺与楷登发布新一代车载音频DSP架构

深圳 1次浏览
美国亚德诺与楷登发布新一代车载音频DSP架构

近日,美国加利福尼亚州圣何塞,亚德诺半导体(ADI)与楷登电子(Cadence)正式宣布合作成果:双方联合开发的新一代车载音频数字信号处理器(DSP)架构已就绪。该架构以Tensilica技术平台为基础,核心代号SHARC-FX,较上一代产品实现五倍性能跃升,标志着高端车载声学处理向高算力与低功耗并行方向迈出关键一步。

SHARC-FX核心架构与算力突破

此次迭代的底层逻辑在于对确定性实时响应与人工智能算力的双重兼顾。亚德诺汽车音频与网络部门主管Andrew Lanfear指出,随着车载声学、语音交互及自动驾驶提示系统复杂度攀升,传统DSP已难以在保持硬实时行为的同时承载更高负载。借助楷登的Tensilica指令扩展(TIE)技术,研发团队能够自定义专属指令集,将专有音频与语音算法加速部署,同时为实时语音卸载和下一代车载计算任务预留专用资源。新核心的VLIW SIMD架构经过深度优化,支持更广泛的数据类型与高效缓存操作,配合更高的主频运行,直接促成整体性能达到前代SHARC+处理器的五倍水平。

制程演进与车规级系统集成

依托新架构,亚德诺同步推出ADSP-SC84x/2184x系列平台,完成从28纳米至16纳米工艺节点的跨越。制程微缩不仅带来显著能效比改善,还允许在有限硅片面积内集成更多功能模块。该平台标配LPDDR4内存接口与扩容后的片上L2缓存,并引入独立硬件安全模块(HSM)以强化网络安全防护。此外,两颗可选连接核心为主流Linux操作系统提供支持,满足现代软件定义车辆(SDV)对数据吞吐与系统兼容性的严苛要求。这一硬件底座的变化,直接影响下游Tier 1供应商在座舱域控制器中的主板布局与散热设计策略。

在应用场景层面,车载音频正经历从传统滤波降噪向AI驱动范式的迁移。SHARC-FX扩展的指令集使其能够高效部署轻量级神经网络模型,例如音乐流派识别、音源分离(MSS)及实时人声消除等任务均可直接在DSP端侧推理完成,无需占用主机CPU资源。通过原生支持Google LiteRT等主流AI框架的优化内核,开发者可将复杂算法无缝卸载至边缘节点。这种“DSP负责高频实时信号处理+CPU专注域控与OS调度”的异构分工模式,大幅降低了座舱系统的功耗边界,也为座椅专属音效、生成式AI语音助手等沉浸式体验铺平道路。

算法落地离不开完整的开发生态。亚德诺配套提供包含楷登编译器与调试工具在内的完整软件栈,并结合自研EZ-KIT评估板、CrossCore嵌入式开发环境及SigmaStudio+平台,降低工程师的入门门槛。第三方音频中间件厂商DSP Concepts亦将其Audio Weaver框架与新芯片打通,实现跨平台验证。值得注意的是,楷登Tensilica DSP IP家族已全面覆盖汽车级认证,Zui高可达ISO 26262 ASIL-B等级,这为ADAS及其他安全关键型应用提供了合规背书,有助于缩短整车厂的功能安全审计周期。

从北美半导体产业布局来看,此类高度定制化的IP授权与芯片联合研发模式,已成为应对车规级算力瓶颈的主流路径。对于中国本土的座舱方案商与算法团队而言,关注点应集中在指令集兼容性、工具链迁移成本以及实时中断延迟指标上。虽然当前生态仍由海外巨头主导,但开源RISC-V架构在部分中低端MCU领域的渗透,正倒逼传统DSP厂商进一步开放编译接口。采购决策时,建议优先评估目标芯片对现有MATLAB/Simulink模型的导出支持度,以及片上内存带宽是否足以支撑多通道麦克风阵列的并发处理需求。

此次性能跃升五倍的背后,实质是架构级重构而非单纯频率堆叠。在智能座舱算力日益拥挤的现状下,将AI推理任务从通用处理器剥离至专用DSP,能够有效释放主机算力用于导航、娱乐或云端通信。对于工程团队来说,这意味着可以在不增加SoC总功耗的前提下,实现更复杂的主动降噪与空间音频渲染。未来半年内,随着相关SDK与参考设计的陆续开源,国内Tier 1企业有望借此窗口期完成底层算法的适配验证,进而提升在高端车型供应链中的议价能力。

相关新一代新闻