XiAlgo · Technical Spec
XiAlgo 产品规格书
六大算法套件 · 完整 API / ABI / 集成规范
每一个 API 都可引用 · 每一份 MIPS 都可验证
6
算法套件
ABI v1.0
二进制接口
.xipkg
交付格式
XiAlgo 产品规格书
摘要
本文档是 XiAlgo 六大套件的完整技术规格书,涵盖ABI、API、算法参数、MIPS/内存、集成流程、签名授权。 面向 XiStudio / XiForge 开发者、Tier1 集成工程师、IDM 客户技术团队。
版本定义
规格以 XiAlgo ABI v1.0 为基线,所有 v1.x 算法包保持向后兼容;v2.0 ABI 将伴随 XiDSP-D3 发布。
1. 交付格式
1.1 .xipkg 包结构
package.xipkg (ZIP + 签名)
├── manifest.json # 元数据
├── signature.bin # RSA-2048 签名
├── blocks/ # 算法二进制
│ ├── peq_block.xo
│ ├── drc_block.xo
│ └── ...
├── params/ # 默认参数
│ └── default.xiparam
├── ui/ # XiStudio 图标与 UI 描述
│ ├── icon.svg
│ └── ui.json
└── examples/ # 示例工程
└── demo.xiproj
1.2 manifest.json 字段
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
name |
string | 包名,如 XiAlgo-FX |
version |
string | 语义化版本 1.2.3 |
abi |
string | ABI 版本 v1.0 |
target_dsp |
array | 支持型号 ["D1", "D2"] |
tier |
string | free / pro / custom |
blocks |
array | 算法块清单 |
license |
string | License 类型 |
signature_algo |
string | rsa-2048-sha256 |
2. ABI 与 API
2.1 算法块 ABI(v1.0)
每个算法块必须实现统一接口:
// C 接口定义
typedef struct XiAlgoBlock {
const char* name; // "PEQ_5band"
uint32_t input_channels; // 输入通道数
uint32_t output_channels; // 输出通道数
uint32_t sample_rate; // 采样率
uint32_t mips_estimate; // MIPS 估算
uint32_t memory_bytes; // 所需内存
// 生命周期
XiStatus (*init)(void* ctx, const XiParam* params);
XiStatus (*process)(void* ctx,
const float** in,
float** out,
uint32_t frames);
XiStatus (*update_param)(void* ctx, const XiParam* params);
XiStatus (*destroy)(void* ctx);
} XiAlgoBlock;
2.2 数据格式
| 场景 | 格式 | 精度 |
|---|---|---|
| 内部计算(DSP) | Q1.23 定点 / Float32 | 24-bit 有效 |
| 外部接口 | Float32 归一化(-1.0 ~ +1.0) | — |
| 元数据 | JSON UTF-8 | — |
2.3 参数协议 XiParam v1.0
{
"param_id": "peq.band1.freq",
"type": "float",
"value": 1000.0,
"range": [20.0, 20000.0],
"unit": "Hz"
}
3. 六套件 API 详表
3.1 XiAlgo-FX API
| 块 | 输入 | 输出 | 关键参数 | MIPS(D1) |
|---|---|---|---|---|
| PEQ_31band | 1 | 1 | 31 × (freq/gain/Q) | 10 |
| GEQ_31band | 1 | 1 | 31 × gain | 8 |
| DRC_multiband | 1 | 1 | 每段 threshold/ratio/attack/release | 12 |
| Limiter | 1 | 1 | threshold/release | 3 |
| Delay | N | N | delay_samples(每通道) | 2/ch |
| Reverb | 2 | 2 | room_size/damping/mix | 20 |
| Crossover_2way | 1 | 2 | cutoff/slope | 4 |
| Crossover_3way | 1 | 3 | cutoff_lm/cutoff_mh | 6 |
3.2 XiAlgo-NR API
| 块 | 输入 | 输出 | 关键参数 | MIPS(D1) |
|---|---|---|---|---|
| WindNoise | 1 | 1 | 敏感度 / 阈值 | 30 |
| RoadNoise_NLMS | 2(主+参考) | 1 | 步长 / 阶数 | 60 |
| ANC_FXLMS | N(麦+误差) | 1 | 步长 / 延迟 | 80 |
| AEC | 2 | 1 | 阶数 / 双讲检测 | 50 |
| CallNR | 1 | 1 | 噪声估计窗 | 40 |
3.3 XiAlgo-AI API(D2+)
| 块 | 输入 | 输出 | 模型 | MIPS(D2) |
|---|---|---|---|---|
| AI_Enhance | 1 | 1 | DNN 32-layer | 200 |
| SceneDetect | 1 | 事件 | CNN 轻量 | 100 |
| AI_NR | 1 | 1 | DNN 16-layer | 150 |
| SourceSep(D3+) | 1 | N | U-Net | 800 |
3.4 XiAlgo-KTV / Zone / 3D API
Spec 详表随套件发布(2027 Q1+)补齐,当前版本提供接口原型。
4. 内存与 MIPS 管理
4.1 内存分配
- 静态内存:算法初始化时申请,生命周期内不释放
- 动态内存:按帧申请,须归还池
- 内存池:XiCore 提供 4 种 pool(16/64/256/1024 bytes)
4.2 MIPS 预算
graph TB
Total[XiDSP-D1 · 300 MIPS]
Total --> SysOverhead[系统开销<br/>20 MIPS]
Total --> Algos[算法总和<br/>≤ 280 MIPS]
Algos --> FX[FX 典型<br/>30 MIPS]
Algos --> NR[NR 典型<br/>60 MIPS]
Algos --> Zone[Zone 典型<br/>40 MIPS]
Algos --> Reserved[客户扩展<br/>≥ 120 MIPS]
class Total xyL5
class SysOverhead xyL2
class Algos xyL3
class FX,NR,Zone xyL1
class Reserved xySuccess
4.3 实时性保证
- 硬实时:算法必须在 1 帧(典型 1 ms @ 48 kHz · 48 samples)内完成
- 预算执行:XiCore 实时调度器保障
- 超时处理:触发 WDT → 算法回退到 bypass 模式
5. 集成流程
5.1 客户集成步骤
graph LR
S1[签 NDA] --> S2[下载 .xipkg]
S2 --> S3[导入 XiStudio]
S3 --> S4[拖拽构建流图]
S4 --> S5[参数调优]
S5 --> S6[仿真验证]
S6 --> S7[编译烧录]
S7 --> S8[量产出货<br/>Royalty 计数]
class S1 xyL0
class S2,S3 xyL1
class S4,S5 xyL2
class S6 xyL3
class S7 xyL4
class S8 xySuccess
5.2 License 校验
- 每个
.xipkg含客户 ID + 签名 - XiStudio 打开时校验签名有效性
- XiDSP 运行时校验芯片 ID 白名单(防盗用)
5.3 Royalty 计数
- XiDSP 内置唯一 ID(OTP 烧录)
- XiCore 记录算法激活次数
- FOTA 回传到 XiMind 云端对账
6. 版本与兼容性
6.1 版本号规则
6.2 兼容性矩阵
| XiAlgo 版本 | ABI | XiDSP | XiStudio |
|---|---|---|---|
| v1.x | v1.0 | D1, D2 | v1.0+ |
| v2.x | v2.0 | D2, D3 | v2.0+ |
| v3.x | v3.0 | D3, D4, A1 | v3.0+ |
6.3 向后兼容保证
- Minor 版本:100% 向后兼容
- Patch 版本:100% 向后兼容 + bug 修复
- Major 版本:允许不兼容,但需提供迁移指南
7. 性能基准
7.1 基准测试方法
- 客观:XiTest 全自动脚本
- 主观:MUSHRA 评分(5 名评审员)
- 性能:XiProbe 硬件采集 THD/SNR/频响
7.2 基准指标
| 算法 | 基准 | 目标 | 测试条件 |
|---|---|---|---|
| PEQ | THD+N | ≤ -105 dB | 1kHz / +0 dB gain |
| DRC | 泵效 | 不可察觉 | MUSHRA ≥ 90 |
| RoadNoise | 衰减 | ≥ 10 dB @ 200-800 Hz | 高速 120km/h |
| ANC | 衰减 | ≥ 15 dB @ 30-300 Hz | 发动机低频 |
| AEC | ERLE | ≥ 35 dB | 双讲 60% |
| AI_Enhance | SNR 提升 | ≥ 5 dB | -5 dB SNR 输入 |
8. 认证与合规
8.1 算法可解释性
- 每个算法附原理说明 + 参数物理含义
- 核心算法可出具 形式化证明(ANC / AEC 等)
8.2 车规相关
- ISO 26262 功能安全:Pro Tier Pro+ 支持 ASIL-B 合规包
- 功能诊断:算法健康监测(Health Monitor)
8.3 数据合规
- Free Tier 使用数据需用户明示同意
- Pro Tier 默认不采集客户数据(除非 ODM 协议约定)
9. 调试与支持
9.1 调试工具
- XiStudio Debug:实时查看算法内部信号
- XiProbe 测量:客观指标验证
- 日志:ERROR / WARN / INFO / DEBUG 四级
9.2 支持渠道
- Community 用户:论坛 + FAQ
- Pro 用户:工单系统 + 48h 响应
- Custom / IDM:专属架构师 + 现场支持
10. 验收标准(FX Pro v1.0 规格验收)
- ABI v1.0 兼容性测试通过
- 31 段 PEQ/GEQ 功能完整
- THD+N ≤ -105 dB @ 1kHz 达标
- MIPS ≤ 100 MIPS @ 48kHz/8ch 实测达标
- 签名验证与 License 校验通过
- XiStudio 拖拽集成无异常
11. 风险与已知限制
11.1 v1.0 已知限制
- 不支持运行时算法热插拔(v1.5 规划中)
- AI 套件仅支持 D2+ 芯片
- 3D 套件需 D3 及以上(MIPS 门槛)
11.2 变更管理
- ABI 变更需产品 + 研发 + 客户代表三方评审并发布迁移指南
- 算法性能回退需红线审批
12. 附录
12.1 关联文档
12.2 版本历史
| 版本 | 日期 | 要点 |
|---|---|---|
| v1.0 | 2026-05-05 | 首版 · ABI v1.0 + 六套件 API 定义 |
spec.md · D2-P5-SPEC-001 · v1.0 · 2026-05-05 · Xisound 研发中心 · 算法团队