CI1332X系列-通话降噪方案

一、方案介绍

1.1 方案概述

随着大家生活水平提高，随之对产品品质、体验的要求也跟着提高，加上不同行业内部相互竞争与AI时代的到来，不同领域都在赋予智能标签，提升产品价值，增加卖点。启英泰伦作为BNPU的发明者，采用BNPU的高效AI计算能力，为通话产品提供降噪方案，提升通话音质。

1.2 硬件方案框架

本芯片针对语音降噪应用方案开发的一款通用、便携、低功耗、高性能的AI ENC降噪，芯片为：CI13322。可广泛应用于语音降噪应用场景，如对讲机、话筒、耳麦等。

噪音抑制类型支持：风噪、啸叫、键盘声、交通声、音乐声、人群嘈杂声等。

支持EQ调节。

图1方案应用框图

1.3 功能框图

该方案的功能运行框图如下：

图2 13322功能框图

1.4 降噪参数

参数	说明	最小	典型	最大	单位	备注
信噪比	人声与背景噪声的比值	≥-5	≥0	/	dB	/
噪声抑制	最大引入噪声	/	/	≤80	dB	/
开机时间	上电到输出降噪后音频时间	/	＜200	/	ms	/
降噪延时	音频输入到降噪后音频输出时间	/	78	/	ms	/
拾音距离	人声离麦克风的距离	/	≤10	/	cm	如需匹配其它参数，可联系我司市场或FAE人员
麦克风	推荐全指向麦克风灵敏度	-58	/	-32	dB	如需匹配其它参数，可联系我司市场或FAE人员
输入幅值	直接接音频信号时，输入幅值大小	/	0.5	0.7	V	如需匹配其它参数，可联系我司市场或FAE人员

1.5信噪比提升能力

不同环境下，语音信噪比（SNR）提升数据，综合约提升40dB。

信噪比提升数据表

测试环境	原始音频SNR(dB)	降噪后音频SNR(dB)
白噪声	10.85	43.95
菜市场	4.3	47.34
超市	5.39	47.04
风噪	4.13	49.88
工地	7.46	39.25
交通路口	7.37	52.11
理发厅	5.77	49.39
奶茶店	6.39	49.46
商场	3.55	42.08
游戏厅	6.3	48.65
平均值	6.15	46.92

1.6其它功能

CI13322除了有通话降噪功能，还支持录音、VOX、音频播报功能。

默认模拟音频输入，降噪后输出模拟音频，另外也支持、串口、IIS音频传输。若有需求，请在官网联系我司商务。启英商务接口

二、开发验证准备

2.1 开发板说明

开发者可以采用基于CI13322的CI-F32XGS01S+CI-F32XGS01S_MB模块板。可在商城上购买或者联系官网客服，【模块板资料链接】：

模块板实物连接图

模块板示意框图：

该模块板的支持单路麦克接入，降噪后通过DAC口输出模拟音频到功放，然后由喇叭播放降噪后音频，也可以通过连接耳机听降噪后的音频。5V供电，支持8欧2W的喇叭；

2.2 开发板效果体验测试

效果体验测试连接图

1、接上5V电源（TYPE-C接口)，接上喇叭或耳机，喇叭靠近耳朵听；最好噪声离MIC 5cm，人声离MIC 5cm，这样更能体现降噪效果。

2、环境噪声效果测试

可通过手机音乐APP，播放音乐、交通路口、风噪等声音，播放噪声过程中，对着MIC说话，此时可以耳机/喇叭输出的只有人声，无其它噪声。

3、降噪前与降噪后声音对比

上电默认为开启降噪，按一下按键为关降噪，再按一下可关降噪。可对比开降噪与关降噪对噪声抑制效果与声音还原度。

2.3 整机效果体验测试

1、若需要整机效果测试，可使用硬件模块CI-F322GS01S嵌入到现有产品中，连接图如下：

注意：模块供电为3.3V输入，音频输入幅度与麦克风等要求参考上图说明。使用前最好先阅读模块规格书CI-F322GS01S，

三、开发准备工作

开发前，请先准备好相关如下硬件，如涉及量产，请从查看文档中心生产及联系启英获取生产支持：

3.1 硬件设计

1、硬件开发资料获取

登录我司AI平台，选择开发资料-->硬件设计资料-->启英泰伦-CI1332X_半双工通话降噪方案..。

2. 资料下载后，可直接拷贝文档中的原理图与PCB进行设计。

   

3. 原理图与PCB设计注意事项可参考checklist中说明进行。

3.2 硬件调试

1、下图是串口烧录工具（模块默认已有通话降噪固件，使用方法可参考模块规格书中说明）

图2.2 串口工具实物图

备注：开发者可以采用通用的串口工具进行固件烧录和查看日志，或进行点击购买链接

特别注意：为了数据稳定，尽量选择带晶振的串口，推荐选择CH341 的串口（☞CH340官方驱动下载）

固件烧录与打印说明，可参考下载的《启英泰伦-CI1332X_半双工通话降噪方案..》中的文档。

3、采音板，用于分析产品的底噪及声音情况

图2.3 采音板实物图

本采音板主要是通过IIS采音和uart 对被测试语音模块进行采音分析（需要特定的软件配置编译的固件），使用方法，

也可参考下载的《启英泰伦-CI1332X_半双工通话降噪方案..》中的文档。

3.3 软件开发

目前暂不对外，有需求可联系我司商务启英商务接口

四、常见问题排查

4.1上电不工作

确认供电是否正常，软件配置的是内置还是外置1.1V，如果是外置1.1V供电，测试下1.1V电压是否有掉。

4.2声音不清晰

声音偏胡，不清晰。一般下行方案有此情况，主要原因为输入到降噪IC的音频幅度过大或者整机安装问题。

1. 确认输入到降噪IC的音频幅度在0.5V以下。

2. 默认是接-32DB的MIC，如果以前用的是MIC灵敏度小于-32DB，可能输出幅度会过大，后端需要进行分压。

3. 喇叭要完全固定不能有松动，最好装上整机进行测试。

4.3喇叭有电流声

主要选对下行方案

1. 对讲机产品，注意查看接收天线是否有连接上，没接上有时候可能会引入杂音。

2. 把降噪IC的音频输出脚与后端断开，定位是否为降噪IC端输出噪声。

3. 降噪后音频到功放输入端之间，最好不要有对地电容，有可拆掉测试。

4. 硬件电路设计是否有问题，尤其芯片的AGND脚，如13322的PIN28脚，需要连接到地，中间不能串磁珠。

5. AGND与GND的连接点是否为0R，阻值不能大于1Ω。

6. 芯片VCM、MICBIAS、AVDD对地的4.7UF电容需要靠近IC放置，测试确认是否有接地。如下图几个电容的对地脚。

4.3上电喇叭有pop声

喇叭有pop声主要原因是功放开启后，输入端有个瞬间突变的电路引起，一般是功放开启的时候快于降噪IC开始的时间。

1. 确认需要快速开机，硬件上面需要把芯片PA4（PIN8）脚加下拉电阻才行，不然上电时间会慢很多，如下图

2. 如果PA4有加对地下拉电阻，需要保证给语音IC上电后的200ms以后，再把功放开启。