노르딕 세미컨덕터(이하 노르딕)는 블루투스 LE 오디오 제품을 신속하게 개발하는 설계 플랫폼인 nRF5340 오디오 개발 키트를 출시했다.
이 오디오 DK는 2개의 Arm Cortex-M33 프로세서를 탑재한 세계 최초의 무선 SoC인 노르딕의 nRF5340 SoC에 기반하며, LE 오디오 개발 프로젝트에 필요한 솔루션을 제공한다. nRF5340 SoC는 LE 오디오를 비롯해 복잡한 IoT 애플리케이션에 이상적인 솔루션이다.
LE 오디오는 기존의 블루투스 클래식 오디오에 사용되는 낮은 복잡도의 SBC(Sub-Band Codec)를 개선한 새로운 LC3(Low Complexity Communications Codec)에 기반하고 있다.
LE 오디오는 LC3를 통해 클래식 오디오에 비해 향상된 오디오 품질 및 배터리 수명을 제공한다. 광범위한 청취 테스트를 통해 모든 샘플 레이트에서 LC3의 오디오 품질이 동일한 샘플 레이트의 SBC를 능가하는 것은 물론, 절반의 무선 데이터 레이트에서 동일하거나 더 나은 오디오 품질을 제공하는 것으로 나타났다.
이러한 낮은 데이터 레이트는 LE 오디오 제품의 전력소모를 최소화하는 핵심 요소다. LE 오디오는 무선 오디오에 TWS(True Wireless Stereo)를 비롯해 오디오 공유 등과 같은 다른 새로운 기능을 제공한다.
이에 nRF5340 오디오 DK는 보다 용이하게 LE 오디오 프로젝트를 수행하도록 해준다. 이는 PC와 비즈니스 헤드셋 또는 TWS 이어버드에서 고품질 오디오 데이터 송수신을 위한 USB 동글로 기능하도록 유연하게 구성할 수 있다.
오디오 DK는 아날로그 입력 및 헤드폰 출력을 위한 3.5mm 오디오 잭 2개와 5개의 사용자 프로그래밍 가능 버튼 및 LED, 추가 저장을 위한 SD-카드 홀더, 프로그래밍 및 디버깅을 위한 세거 J-Link 디버거, 아날로그·디지털 인터페이스 및 GPIO에 액세스하기 위한 커넥터 등을 포함한다.
이 DK는 일반적으로 USB로 전원이 공급되지만, 리튬이온·리튬폴리머 배터리를 위한 배터리 커넥터도 갖추고 있다. 전류 소비량은 전용 전류 측정 핀과 노르딕의 파워 프로파일러 키트 II 또는 기타 전류 측정 장비를 사용해 보드에서 측정할 수 있다.
오디오 DK의 핵심요소인 nRF5340 SoC는 고성능 애플리케이션 프로세서와 완전히 프로그래밍이 가능한 초저전력 네트워크 프로세서를 통합하고 있다. 듀얼 코어 아키텍처를 기반으로 고성능 및 최적의 전력 효율성을 제공한다.
128MHz Arm Cortex-M33 애플리케이션 프로세서는 LC3와 같은 오디오 코덱과 커스텀 애플리케이션을 처리하는데 이상적이다. 64MHz Arm Cortex-M33 네트워크 프로세서는 노르딕의 블루투스 LE 오디오 RF 프로토콜 소프트웨어를 실행하는데 최적화된 성능을 제공한다.
nRF5340 SoC를 위한 개발 플랫폼인 nRF Connect SDK는 nRF5340 오디오 DK를 위한 보드 지원을 제공하며, LE 오디오와 블루투스 LE, 스레드 및 기타 애플리케이션을 지원한다.
한편, 오디오 DK는 nRF5340 SoC 외에도 노르딕의 nPM1100 전력관리 IC와 시러스 로직의 CS47L63 오디오 DSP(Digital Signal Processor)를 탑재하고 있다. PMIC는 구성 가능한 고효율 벅 레귤레이터와 최대 400mA까지 충전되는 통합 배터리 충전기를 갖추고 있다.
nPM1100은 매우 작은 폼팩터로 제공되기에 TWS 이어버드와 같이 공간이 한정된 애플리케이션에 이상적인 PMIC이다. 또한, CS47L63의 고성능 DAC 및 차동 출력 드라이버는 외부 헤드폰 부하에 직접 연결하도록 최적화했으며, 모노 전용 및 다이렉트 스피커 출력 기능을 갖춘 이어버드에 적합하다.
노르딕 세미컨덕터의 LE오디오 비즈니스 개발 매니저인 빈스 하겐(Vince Hagen)은 “LE 오디오는 설계자가 기술적인 절충 없이 모든 기능을 처리하는 독보적인 기술 중 하나다. 이는 TWS를 비롯해 보다 뛰어난 오디오 음질과 보다 견고한 무선 연결 및 대폭 개선된 배터리 수명을 제공한다"고 밝혔다.
이어 그는 “예를 들어, 엔지니어는 기존의 클래식 오디오를 LE 오디오로 교체해 놀라운 음질과 배터리 수명을 연장하는 이어버드를 설계한다. 또는 더 작은 배터리를 사용해 제품의 폼팩터를 줄임으로써 부품 원가를 직접적으로 절감하면서도, 제품의 재생시간은 동일하게 유지한다"고 밝혔다.
헬로티 서재창 기자 |
