如何在不同应用场景下构建音频测试环境

在之前的文章中，我们已经详细介绍了基础音频参数和AP525的软硬件配置。本文将延续这一主题，以泰凌TLSR9518A EVB作为测试设备（DUT），向大家展示如何在不同应用场景下构建音频测试环境。

下面是几种常见音频输入/输出接口形式，可引申出多种多样的Input-Output组合形态：

Analog Balanced

Analog Unbalanced

Digital Serial

Bluetooth

PDM...

在AP Seuqence Mode下，以泰凌芯片双模TWS以及Soundbar音频应用为例，介绍对应测试环境搭建及软件配置，可根据下表对应输入/输出测试。

测试中，DUT对应硬件如下：

1双模TWS耳机应用

1.1BT音乐播放/BT通话下行 测试通路

耳机通过蓝牙同AP525建立连接

AP525通过蓝牙将音频数据传给耳机

TLSR9518A芯片Codec DAC模块输出对应音频模拟信号给到AP525

BT音乐播放/BT通话下行测试时需要切换对应的协议

BT音乐：A2DP

BT通话：HFP

图1 BT音乐播放/BT通话下行测试通路示意图

1-1-1 测试软件输出配置

Signal Path Setup项目中，Output Configuration的Connector选择Bluetooth

点击设置按钮进入到Bluetooth setting界面，设置Apx Profile

使耳机处于广播状态，点击“Scan For Devices”搜索，然后配对、连接

图2  AP与耳机建立蓝牙连接

注意在测试BT通话下行时，需要切换成HFP协议，参考下图。

图3  切换HFP

1-1-2 测试软件输入配置

1、Signal Path Setup项目中，Input Configuration的Connector选择Analog Balanced

图4 输入配置

2、根据实际情况配置Filters

图5 滤波器配置

1-1- 3 确认连接

配置完输入、输出后，在Verify Connections窗口配置音频测试信号，确认DUT是否正确输出信号；

确认通路正常后配置测试项目

图6  确认测试通路

1.2BT通话上行通路

耳机通过蓝牙同AP525建立连接；

AP525输出模拟信号给到耳机 Codec ADC管脚；

耳机通过蓝牙将音频数据传给AP525

图7 BT通话上行通路

1-2-1 测试软件输出配置

Signal Path Setup项目中，Output Configuration的Connector选择Analog Balanced。

图8  AP输出配置

1-2-2 测试软件输入配置

Signal Path Setup项目中，Input Configuration的Connector选择Bluetooth

与1-1-1步骤类似，耳机与AP525建立蓝牙连接

点击“Actions”按钮，打开SCO切换为HFP协议，参考图9

图9  切换HFP协议

1-2-3 确认连接

同1-1-3步骤类似；确认通路正常后，创建所需的测试项目序列测试。

1-2-4 DMIC应用输入配置设置

上面介绍使用模拟麦时的测试配置，若使用数字麦克风，参考下面配置AP软件输出。

1-2-4-1 测试通路示意图

使用PDM模块模拟数字麦克风，耳机通过IO口输出时钟给PDM模块 &  PDM输出Data给到耳机。

图10-1  数字麦克风通路测试示意图

1-2-4-2 软件输出配置

Signal Path Setup项目中，Output Configuration的Connector选择PDM

单击配置按钮，弹出输出配置对话框，主要注意如下两点：

- Bit CLK选择“IN”

- Logic Level根据IO电平设置【例如IO-High为3.3V，就对应设置为3.3V】

图10-2  AP输出配置

1.32.4G 音乐播放通路

Dongle同AP525接在同一台PC；

注意：PC需预先安装好ASIO4ALL驱动，AP525才可检测到Dongle

Dongle和耳机完成配对；

AP525通过USB将音频数据传给Dongle；

Dongle通过RF将音频数据传给耳机；

耳机通过芯片Codec DAC模块输出模拟信号给到AP525。

图11  2.4G 音乐播放通路

1-3-1  测试软件输出配置

1、Signal Path Setup项目中，Output Configuration的Connector选择ASIO，Device选择ASIO4ALL v2。

图12  AP输出设置

2、点击设置按钮，进入声卡设置界面，打开“Control Panel”界面，使能Dongle声卡的输出；同时确认采样率设置

图13  声卡配置

1-3-2  测试软件输入配置

同1-1-2配置一致，可参考对应描述

1-3-3  确认连接

同1-1-3步骤类似；确认通路正常后，创建所需的测试项目序列测试

1.42.4G 通话上行通路

Dongle和耳机完成配对；

AP525输出模拟信号给到耳机 Codec ADC管脚；

耳机通过RF将音频数据传给Dongle；

Dongle通过USB将音频数据传输给到AP525。

图14  2.4G 通话上行通路

1-4-1 测试软件输出配置

同1-2-1配置一致，可参考对应描述

1-4-2 测试软件输入配置

1、Signal Path Setup项目中，Input Configuration的Connector选择ASIO，Device选择ASIO4ALL

2、点击设置按钮，进入声卡设置界面，打开“Control Panel”界面，使能Dongle声卡的输入；同时确认采样率设置

图15  声卡配置

1-4-3 确认连接

同1-1-3步骤类似；确认通路正常后，创建所需的测试项目序列测试。

2Soundbar应用 

Soundbar Demo测试通路示意图如下：

图16  Soundbar demo测试通路示意图

AP525通过I2S接口将音频数据传输给Tx板

Tx板通过RF将音频数据传输给Rx板

Rx板通过I2S接口将音频数据传出给AP525

AP525 I2S接口定义如下，与Tx 、Rx对应连接

图17   AP I2S接口定义

2.1测试软件输出配置

Signal Path Setup项目中，Output Configuration的Connector选择Digital Serial

点击设置按钮，在Output Setting界面设置相关配置，参考下图：

- 若AP输出时钟信号，时钟方向“Bit & Frame Dir”选择“Out”；反之选择“IN”

- Format注意要选择为I2S

图18  AP I2S输出配置

配置好后打开Logic下的“Outputs”，也可从输入

2.2测试软件输入配置

Signal Path Setup项目中，Input Configuration的Connector选择Digital Serial

点击设置按钮，在Input Setting界面设置相关配置，参考下图：

图19  AP I2S输入配置

2.3连接确认

同1-1-3步骤类似；确认通路正常后，创建所需的测试项目序列测试。

3关于泰凌 TLSR951X 系列芯片

继前两篇文章分别阐述了基础音频指标参数和测试设备AP525的软硬件信息后，本文将聚焦于TLSR9518A EVB作为主测试设备（DUT），介绍几种常见的音频测试场景搭建方法。如果您在音频测试中遇到其他未涉及的问题，我们非常欢迎您与我们进行深入交流和讨论。

作为文章核心的泰凌 TLSR951X系列芯片，不仅在TWS耳机和Soundbar等应用中表现出色，还在会议宝、低延迟麦克风、电视耳机、游戏头戴耳机、电竞手柄等多个品牌客户的产品中得到成功应用。

TLSR951X系列芯片是泰凌推出的高性能、超低功耗、成本优化的无线连接SoC系列产品，这是一款蓝牙双模芯片，兼容经典蓝牙和低功耗蓝牙。它内建了功能强大的32位RISC-V MCU，并集成了多种核心功能和外设模块，为开发高端可听和可穿戴设备提供了坚实的基础。同时TLSR951X采用多级电源管理设计，允许超低功耗运行，是功耗敏感型应用的理想之选。