NR37-CP双麦DSP芯片：低功耗架构与I2C接口在便携设备中的设计分析

便携免提通话系统的功耗约束便携免提通话设备对功耗有严格的约束。NR37-CP的设计功耗目标是在双麦模式下约25mW14mA 1.8V低功耗模式可降至微安级典型5μA满足便携设备的功耗预算。1.8V供电的功耗优化策略NR37-CP的核心电压为1.8V相比3.3V供电方案功耗可降低约70%功耗与电压的平方成正比。所有数字端口均兼容3.3V逻辑电平意味着NR37-CP可以直接与3.3V MCU的GPIO对接无需额外的电平匹配电阻网络。圆锥型波束成型的算法实现NR37-CP的Beamforming算法称为圆锥型波束成型其指向性图样呈圆锥形主波束沿垂直于双麦连线的轴线方向延伸有效覆盖前方说话人区域同时抑制来自侧面和后方的噪声和干扰。纯模拟通信模式的设计价值NR37-CP提供了纯模拟通信模式Hardware Bypass Mode在此模式下麦克风输入信号经过简单的模拟滤波后直接路由至DAC输出端绕过了数字信号处理单元。当主控MCU需要在超低功耗状态下关闭DSP时语音通信链路仍然可以通过模拟直通路径保持连接。硬件接口与系统集成考量NR37-CP采用20pin 2.6×2.2mm²专有CSP封装底部视图BGA焊球间距0.5mm。CSP封装对PCB设计要求较高焊盘需采用NSMD设计焊盘直径建议比焊球直径大20%。