四皮质魔法音箱由SHARC+ dsp供电

文章作者:Maikel kokally - bannourah和Douglas Castro

神经DSP开发技术，以推进音乐行业的最新状态，至少二十年更早的数量。有了这个非常雄心勃勃的目标，四叶是这个星球上最强大的地板建模师，出生。通过其四核的2GHz可编程数字信号处理器（DSP）性能Sharc +.架构，这种荒谬的处理能力提供了无限的声音设计可能性。

启用创造力

《Quad Cortex》的主要目标是为音乐家提供一个平台，让他们能够不受任何限制地创造出足够的声音和路线选择。从表面上看，产品必须看起来简单和干净，使用直观和有趣的图形用户界面(GUI)，从最终用户抽象系统实现的复杂性。

因此，它是关于通过硬件和软件设计挑战工作的神经DSP工程团队，使用户可以获得最大可选择和多功能性的好处，同时保持体验非常干净，简单，令人愉快。

动力和易用性

在音乐设备中，用户几乎总是在电源和简单之间选择。神经DSP的主要挑战是创建一个足够强大的产品足以让世界上最苛刻的音乐家，同时对于绝对初学者来说是一种足够的简单而直观。因此，易于使用，可扩展性，可编程性，功率效率和确定性低延迟音频处理能力至关重要。

只有一条路可以让这些具有挑战性的标准引领神经DSP的发展，那就是模拟设备公司的SHARC+ DSP产品。SHARC+技术，正如音频工程行业所描述的，是专业音频(专业音频)的黄金标准。强大的多核芯片系统(SoC)产品变体的便利性使该解决方案非常吸引人。神经DSP很快意识到，围绕单个设备或易于扩展的设备组合构建一个非常强大的系统是可能的，这对于加速系统的架构过程来说是非常棒的。

ADSP-SC58X和ADSP-2158X多核处理器系列

ADSP-SC58x和ADSP-2158x系列处理器（此后称为ADSP-SC589）是SharC +产品系列的成员。MultiCore Sharc +和ARM®SOC为高级实时汽车，消费者和专业音频市场段提供高性能，确定性低延迟音频处理功能。ADSP-SC589处理器基于双SharC +单指令多数据（SIMD）核和ARMCortex®-A5核心。这些32位/ 40位/ 64位浮点处理器针对具有大，片上静态随机存取存储器（SRAM）的高性能音频/浮点应用程序进行了优化，消除了输入/输出的多个内部总线（I / O）瓶颈，功能丰富的音频外围设备和各种控制和连接选项，如图2的框图所示。

Quad Cortex架构是基于两个ADSP-SC589器件，产生了一个四SHARC+核心设置的信号处理，这意味着2 GHz的可编程DSP性能-足够马力!

通过硬件过滤器块加速系统性能

除了高性能浮点核和大型片上存储器之外 - 这使得它们非常适合实现低延迟音频信号处理算法的实现和大型音频数据缓冲器-Shi-ASHC +处理器的存储功能专用硬件加速器引擎，如作为高性能快速傅里叶变换（HP FFT）和有限/无限脉冲响应（FIR / IIR）块。

Quad Cortex脉冲响应的扬声器仿真利用片上FIR硬件加速器，释放夏普+核心以进行额外的并行计算，导致每秒数百万指令（MIPS）节省数百万指令。此外，FIR块对于抗锯齿目的很好，当需要超高增益的模型，诸如吉他放大器的模型时，这是另一个大需求。

Furthermore, the on-chip hardware cryptography engine enables a wealth of security features such as secure booting, IP code authentication, confidentiality, decryption, and encryption, all of which are key requirements for guaranteeing secure product deployment, while protecting manufacturers’ intellectual property (IP), an increasing concern in today´s pro audio market.

高超的sub - 3ms音频处理延迟

SHARC + SOC架构具有高速直接存储器访问（DMA）通道和大型内部SRAM内存块（L1和L2），其使实现有效的片上和片外互通通信协议。类似地，其特征丰富的外围设备，例如用于音频和高速数据交换的Byte-宽的链路端口，两个车载ADSP-SC589器件，与2线接口（TWI）-I2C相结合，用于音乐仪器数字接口（MIDI）和诊断 - 导致较令人印象深刻的低延迟小于3毫秒！

综合异构核心架构

Quad Cortex地板建模器具有大量7“多点触控显示器。一个强大的参数均衡器（EQ）为用户提供了绝对控制，在其指尖中具有惊人的缓解。虽然SHARC + DSP核心完全集中在高级音频处理上，但集成的片上臂Cortex-A5核心托管用作产品主控制器的Linux®操作系统，用户界面（UI）在其顶部运行。

此外，一个符合Audio Class 2的设备通过设备USB接口进行管理——同样由同一个Arm核心托管。这使得ADSP-SC589集成异构核心成为Arm核心专用控制和连接功能的完美补充，将高计算强度的音频效果处理留给SHARC+ DSP浮点引擎。

神经捕获和人工智能

在许多高端音频处理功能中，神经DSP Quad Cortex架构支持捕获，共享和下载音乐家最喜欢的钻机的声音。配备独特的仿生人工智能（AI）技术，四川皮质可以学习和复制任何物理放大器，过驱动器和机柜的声音特性，具有前所未有的精度。

与任何其他不同，神经DSP复杂的神经网络算法感知声音类似于人类感知，使其成为一种神话般的自然探测捕获解决方案。这个过程是边界深度学习，是非常计算密集的。所有四种可用的Sharc + DSP核心，主要基于其特殊强大的浮点处理能力，可利用，使此过程非常效率。

轻巧紧凑的独特设计

但并非所有关于其前所未有的准确性和令人难以置信的自然动态反应。Quad Cortex也是一个超紧凑，现代和轻的铝合金。该产品使用专有设计，使其脚踏开关用作旋钮。所有这些相结合不仅使得四川皮质大致两倍为其最接近其最接近竞争对手的两倍，而且也是由SharC +技术的紧凑型和集成SoC解决方案启用的重量和少于三分之一的大小。ADSP-SC589多核处理器处于紧凑的19毫米×19毫米，529杆BGA封装。

Quad Cortex Sharc +项目诞生于挑战但娱乐旅程的一部分。响应UI的图像渲染，使用DSP核心培训神经网络，实现优化的音频算法，开发无线预设共享的云平台，并执行固件更新代表开发和创建此开创设备期间面临的众多挑战中的一些。毋庸置疑，它已经采取了几十人将这种惊人的产品放在一起，而是神经DSP和模拟设备真正认为它导致了一系列最佳的专业音频设备，这将有助于音乐家更具创造力和以前灵感！

参考文献

1. 四皮质产品页。神经DSP技术，2020。
2. SHARC音频处理器/ SOC。模拟设备，Inc.，2020。
3. ADSP-SC58X / ADSP-2158x：SHARC +双核DSP带ARM Cortex-A5数据表。2018年12月，Analog Devices，Inc。。

权利Kokaly-Bannourah赢得了一个b.eng hons。从赫特福德郡大学（英国）的电气和电子工程和来自LAS Palmas（西班牙）的MBA商学院的MBA，加入了2000年的模拟设备.Maikel目前是一个超过20年的嵌入式处理和连接应用工程师模拟设备DSP的经验。他深深涉及ADI的处理器和DSP组合，支持各种应用，如工业，汽车，消费者和专业音频。他可以到达maikel.kokaly-bannourah@analog.com。

道格拉斯卡斯特罗，智利芬兰电子工程师，音乐家和科技企业家，是神经DSP技术的联合创始人和首席执行官。在神经DSP之前，道格拉斯在低音吉他放大业务中创立了一家市场领先公司的乌米格兰电子。在过去的十年中，他个人设计或领导了全球使用超过500,000名音乐家的音频产品的开发。他可以到达doug@neuraldsp.com。