软件工程 旅游网站开发er图,wordpress 头像加速,一个空间怎么做两个网站,免费的网站域名查询app音频是最常用到的功能#xff0c;音频也是linux和安卓的重点应用场合。STM32MP1带有SAI接口#xff0c;正点原子的STM32MP1开发板通过此接口外接了一个CS42L51音频DAC芯片#xff0c;本章就来学习一下如何使能CS42L51驱动#xff0c;并且CS42L51通过芯片来完成音乐播放与录…音频是最常用到的功能音频也是linux和安卓的重点应用场合。STM32MP1带有SAI接口正点原子的STM32MP1开发板通过此接口外接了一个CS42L51音频DAC芯片本章就来学习一下如何使能CS42L51驱动并且CS42L51通过芯片来完成音乐播放与录音。
音频接口简介
音频解码芯片
处理器要想“听到”外界的声音必须要把外界的声 音转化为自己能够理解的“语言”处理器能理解的就是0和1也就是二进制数据。 所以需要先把外界的声音转换为处理器能理解的0和1在信号处理领域外界的声音是模拟信号处理器能理解的是数字信号因此这里就涉及到一个模拟信号转换为数字信号的过程而完成这个功能的就是ADC芯片。
同理如果处理器要向外界传达自己的“心声”也就是放音那么就涉及到将处理器能理解的0和1转化为外界能理解的连续变化的声音这个过程就是将数字信号转化为模拟信号而完成这个功能的是DAC芯片。
处理器如果既想“听到”外界的声音又想向外界传达自己的“心声”那么就需要同时用到DAC和ADC这两款芯片。那是不是买两颗DAC和ADC芯片就行了呢答案肯定是可以的但是音频不单单是能出声、能听到就行。往往需要听到的声音动听、录进去的语音贴近真实、可以调节音效、对声音能够进行一些处理(需要DSP单元)、拥有统一的标准接口方便开发等等。将这些针对声音的各种要求全部叠加到DAC和ADC芯片上那么就会得到一个专门用于音频的芯片也就是音频编解码芯片英文名字就是Audio CODEC所以在手机或者电脑的介绍中看到“CODEC”这个词语一般说的都是音频编解码。
既然音频CODEC的本质是ADC和DAC那么采样率和采样位数就是衡量一款音频CODEC最重要的指标。比如常见音频采样率有8K、44.1K、48K、192K甚至384K和768K采样位数常见的有8位、16位、24位、32位。采样率和采样位数越高那么音频CODEC越能真实的还原声音也就是所谓的HIFI。因此会看到高端的音频播放器都会有很高的采样率和采样位数同样的价格也会越高。当然了实际的效果还与其他部分有关采样率和采样位数只是其中重要的指标之一。
CS42L51简介
前面已经分析了为何需要音频编解码芯片那是因为专用的音频编解码芯片提供了很多针对音频的特性。以正点原子STM32MP157开发板所使用的CS42L51这颗芯片为例来看一下专用的音频编解码芯片都有哪些特性。
CS42L51是一 颗由Cirrus公司出品的音频编解码芯片是一颗低功耗、高质量的立体声音频CODEC。CS42L51的最主要特点在于它只需要1.8V的低电压供电但是却可以输出立体声可以为16Ω耳机提供46mW的输出能量。在2.5V的时候可以16Ω耳机提供88mW的输出能量CS42L51主要特性如下所示
24位转换器。支持4kHz-96kHz的采样率。多位Delta Sigma架构。低功耗立体声播放的时候1.8V电压下功耗为12.93mW。录音与播放一起工作时为20.18mW。数字信号处理引擎。3:1立体声输入选择器。带有溢漫的自动水平监控。……
CS42L51整体框架如下图所示 依次来看一下上图中这四部分接口都是什么功能
此部分是CS42L51提供的输入接口作为立体声音频输入源一共提供了三路分别为Stereo Input1、Stereo Input2、Stereo Input3/Mic INPUT12。麦克风或线路输入就连接到那个接口上这部分是需要硬件工程师重点关心的因为音频选择从哪一路进入需要在画PCB的时候就应该定好。此部分是CS42L51提供的输出接口只支持耳机输出接口。如果要实现功放就要外接其他电路 。此部分是数字音频接口用于和主控器连接使用的接口为I2S。此部分为控制接口是一个标准的I2C接口CS42L51要想工作必须对其进行配置这个I2C接口就是用于配置CS42L51的。
I2S总线接口
I2S(Inter-IC Sound)总线有时候也写作IIS。I2S是飞利浦公司提出的一种用于数字音频设备之间进行音频数据传输的总线。和I2C、SPI这些常见的通信协议一样I2S总线用于主控制器和音频CODEC芯片之间传输音频数据。因此要想使用I2S协议主控制器和音频CODEC都得支持I2S协议STM32MP1的SAI外设就支持I2S协议CS42L51同样也支持I2S所以本章实验就是使用I2S协议来完成的。I2S接口需要3根信号线(如果需要实现收和发那么就要4根信号线收和发分别使用一根信号线)
SCK 串行时钟信号也叫做位时钟(BCLK)音频数据的每一位数据都对应一个SCK立体声都是双声道的因此SCK2×采样率×采样位数。比如采样率为44.1KHz、16位的立体声音频那么SCK2×44100×161411200Hz1.4112MHz。WS字段(声道)选择信号也叫做LRCK也叫做帧时钟用于切换左右声道数据WS为“1”表示正在传输左声道的数据WS为“0”表示正在传输右声道的数据 。WS的频率等于采样率比如采样率为44.1KHz的音频WS44.1KHz。SD串行数据信号也就是实际的音频数据如果要同时实现放音和录音那么就需要2根数据线比如CS42L51的SDOUT和SDIN就是分别用于放音和录音。不管音频数据是多少位的数据的最高位都是最先传输的。数据的最高位总是出现在一帧开始后(LRCK变化)的第2个SCK脉冲处。
另外有时候为了使音频CODEC芯片与主控制器之间能够更好的同步会引入另外一个叫做MCLK的信号也叫做主时钟或系统时钟一般是采样率的256倍或384倍。
下图就是一帧立体声音频时序图 下面是教程里面用逻辑分析仪抓取到的一帧真实的音频个时序图 上图中通道0是LRCK时钟通道1为BCLK通道2是DACDATA通道3是MCLK。随着技术的发展在统一的I2S接口下出现了不同的数据格式根据DATA数据相对于LRCK和SCLK位置的不同出现了Left Justified(左对齐)和Right Justified(右对齐)两种格式这两种格式的时序图如下图所示 STM32MP1 SAI总线接口
SAI接口(串行音频接口)灵活性高、配置多样可支持多种音频协议。该接口适用许多立体声或单声道应用。支持I2S标准、LSB或MSB对齐、PCM/DSP、TDM等等协议。全称为Synchronous Audio Interface。SAI的特性
有两个独立的音频子模块子模块可以用作接收和发送功能并且带有自身的FIFO。每个音频子模块集成多达8个字每个字32位的FIFO。两个音频子模块间可以是同步或异步模式。多个SAI之间看实现同步。两个音频子模块的主/从配置相互独立。数据大小可配置8位、10位、16位、20位、24位或32位。……
SAI框架图如下图所示 从图中可以看出SAI是由两个各自带有时钟发生器的音频子模块组成。在红色框架里标明了每个子模块都有4个专用引脚控制(SD、SCK、FS、MCLK)。如果将两个子模块声明为同步模块那么SCK、FS和MCLK就可以共用引脚不相同的只有数据SD引脚了。
硬件原理图分析
正点原子STM32MP1开发板音频原理图如下图所示 上图中重点关注有三方面SAI、I2C和HT6872依次来看一下这个三方面
SAI接口一共用到5根数据线这5根数据线用于STM32MP1与CS42L51之间的音频数据收发。CS42L51在使用的时候需要进行配置配置接口为I2C连接到STM32MP1的I2C4上。CS42L51是没有功放接口的就要提供一个HT6872把HP_R耳机数据放大。
最后音频的耳机和MIC录音功能是有JP13来控制的如果1-2连接就使用耳机进行录音2-3连接就使用板载MIC录音。
音频驱动使能
ST官方已经写好了CS42L51驱动因此直接配置内核使能CS42L51驱动即可按照如下所示步骤使能CS42L51驱动。
修改设备树
前面分析原理图的时候已经说过了CS42L51与STM32MP1之间有两个通信接口I2C和SAI因此设备树中会涉及到I2C和SAI两个设备节点。其中I2C用于配置CS42L51SAI接口用于音频数据传输依次来配置一下这两个接口。
CS42L51 I2C接口设备树
首先配置一下I2C接口根据原理图知道CS42L51连接到了STM32MP1的I2C4接口上因此在设备树中的“i2c4”节点下需要添加cs42l51信息。打开Documentation/devicetree/bindings/sound/cs42l51.txt此文件仅仅用于描述如何在I2C节点下添加cs41l51相关信息此文档适用于所有的主控不局限于STM32MP1。
相关属性如下
Compatible兼容属性属性值要设置为“cirrus,cs42l51”。在Linux内核全局搜索“cirrus,cs42l51”的话就会找到cs42l51的I2C驱动此文件为sound/soc/codecs/cs42l51.c。reg设置cs42l51的地址在正点原子的STM32MP1开发板中cs42l51的I2C地址为0x4a。clocks时钟。clock-names比如为“MCLK”。XX-supply这些都是电源相关的属性。指定芯片的电压这里一般给1.8v。所以还需要添加一个 1.8v的电源节点。reset-gpios指定芯片的复位引脚根据原理图可知复位引脚连接在PZ7上。
绑定文档给出的参考节点内容如下所示 根据cs42l51.txt这份绑定文档就可以在任意一个主控的I2C节点下添加cs42l51相关信息了ST官方STM32M157C-DK2开发板使用的也是CS42L51因此可以直接拿来使用要注意官方的cs42l51是使用I2C1来配置的正点原子的开发板是使用I2C4来配置的。打开stm32mp157d-atk.dts文件先在里面创建I2C4节点然后将arch/arm/boot/dts/stm32mp15xx-dkx.dtsi文件中ST为官方DK2开发板编写的CS42L51节点复制到I2C4节点下。完成以后的IC4和CS42L51节点内容如下所示
示例代码 48.3.1.2 添加cs42l51节点后的i2c4节点
1 i2c4 {
2 pinctrl-names default, sleep;
3 pinctrl-0 i2c4_pins_a;
4 pinctrl-1 i2c4_pins_sleep_a;
5 status okay;
6 /delete property/dmas;
7 /delete property/dma-names;
8 cs42l51: cs42l514a {
9 compatible cirrus,cd42l51;
10 reg 0x4a;
11 #sound-dai-cells 0;
12 VL-supply v3v3;
13 VD-supply v1v8_audio;
14 VA-supply v1v8_audio;
15 VAHP-supply v1v8_audio;
16 reset-gpios gpioz 7 GPIO_ACTIVE_LOW;
17 clocks sai2a;
18 clock-names MCLK;
19 status okay;
20
21 cs42l51_port: port {
22 #address-cells 1;
23 #size-cells 0;
24
25 cs42l51_tx_endpoint: endpoint0 {
26 reg 0;
27 remote-endpoint sai2a_endpoint;
28 frame-master;
29 bitclock-master;
30 };
31
32 cs42l51_rx_endpoint: endpoint1 {
33 reg 1;
34 remote-endpoint sai2b_endpoint;
35 frame-master;
36 bitclock-master;
37 }:
38 };
39 };
40 };示例代码48.3.1.2里新追加了一个I2C4节点和添加了i2c4的一个cs42l51子节点。
第3、4行设置I2C4的引脚要根据自己的实际硬件情况设计正点原子STM32MP157开发板上I2C4_SDA和I2C4_SCL分别为PZ5和PZ4。stm32mp15-pinctrl.dtsi文件中I2C4引脚默认配置的就是PZ5和PZ4因此无需修改。
第8-39行就是cs42l51子节点。
第8-19行就是跟cs42l51.txt文档一样只是将复位引脚改为了PZ7这里就不多说了。重点是第13-15行多了个1.8V的电源管理所以需要添加一个1.8V的节点稍后添加。
第21-38行cs42l51_port子节点用来设置CS42L51的数据输入/输出端口信息第25-30行cs42l51_tx_endpoint端口用来接收CPU上哪个SAI的数据第27行就是告诉CS42L51从sai2a_endpoint获取音频数据此接口是用来播放音频的通道。第32-37行cs42l51_rx_endpoint端口用来将获取到的音频数据发送到CPU的哪个SAI接口上第34行就是告诉CS42L51从外面获取的音频数据传输到sai2b_endpoint此接口是用来录音的通道。
最后我们还需要在根节点里添加一个v1v8_audio的电源管理。如下示例代码所示
示例代码 48.3.1.3 追加的v1v8_audio节点内容
1 v1v8_audio: regulator-v1v8-audio {
2 compatible regulator-fixed;
3 regulator-name v1v8_audio;
4 regulator-min-microvolt 1800000;
5 regulator-max-microvolt 1800000;
6 regulator-always-on;
7 regulator-boot-on;
8 };至此关于cs42l51的I2C配置接口设备树就已经添加好了。
STM32MP1 SAI音频接口设备树
接下来就是STM32MP1的SAI音频接口设备树相关内容的修改了同样的先查阅一下相应的绑定文档devicetree/bindings/sound/st,stm32-sai.txt。和前面讲过的IIC接口、SPI等接口一样在stm32mp151.dtsi文件中会有关于SAI相关接口的描述这部分是ST原厂编写的不需要做任何修改SAI2的设备子节点内容如下所示 在示例代码48.3.1.4中sai2节点有两个子节点分别为sai2a和sai2b刚好对应两个子模块。直接搜索“st,stm32h7-sai”兼容值那么就会找STM32MP1的SAI接口驱动文件路径为sound/soc/stm/stm32_sai.c此驱动文件不需要去研究是已经ST写好的SAI驱动。从第9行可以看出 SAI2默认是关闭的因此需要将其打开也就是设置status属性的值为“okay”这个工作肯定是在具体板子对应的.dts文件中完成的其实就是向sai2节点以及对应子节点里面追加或者修改一些属性值。
前面说了ST官方的DK2开发板也使用了CS42L51因此DK2开发板的设备树文件stm32mp15xx-dkx.dtsi里面肯定有具体的SAI2节点信息。可以直接将其复制到stm32mp157d-atk.dts文件里面内容如下
示例代码48.3.1.5 拷贝的SAI2节点内容
sai2 {clocks rcc SAI2, rcc PLL3_Q, rcc PLL3_R;clock-names pclk, x8k, x11k;pinctrl-names default, sleep;pinctrl-0 sai2a_pins_a, sai2b_pins_b;pinctrl-1 sai2a_sleep_pins_a, sai2b_sleep_pins_b;status okay;sai2a: audio-controller4400b004 {#clock-cells 0;dma-names tx;clocks rcc SAI2_K;clock-names sai_ck;status okay;sai2a_port: port {sai2a_endpoint: endpoint {remote-endpoint cs42l51_tx_endpoint;format i2s;mclk-fs 256;dai-tdm-slot-num 2;dai-tdm-slot-width 32;};};};sai2b: audio-controller4400b024 {dma-names rx;st,sync sai2a 2;clocks rcc SAI2_K, sai2a;clock-names sai_ck, MCLK;status okay;sai2b_port: port {sai2b_endpoint: endpoint {remote-endpoint cs42l51_rx_endpoint;format i2s;mclk-fs 256;dai-tdm-slot-num 2;dai-tdm-slot-width 32;};};};
};示例代码48.3.1.5中的内容主要是对sai2节点做了四个方面描述SAI2接口引脚的pinctrl设置、时钟配置、修改status为“okay”以及指定收发接口。重点来看一下pinctrl的设置因为关系到SAI2接口的IO配置从pinctrl-0属性可以看出这里一共有两组IOsai2a_pins_a和 sai2b_pins_b打开stm32mp15-pinctrl.dtsi文件这两组IO内容如下 sai2a_pins_a和sai2b_pins_b就是描述的是SAI2接口的IO配置这个要根据自己板子的实际硬件情况修改正点原子的STM32MP1开发板上SAI2所使用的引脚和ST官方的DK2开发板一样因此这里不需要做任何修改。
对于正点原子的STM32MP1开发板SAI部分的设备树信息不需要做任何修改直接使用ST官方写好的即可。
STM32MP1 sound节点
最后需要在根节点“/”下创建一个名为“sound”的子节点此节点用作控制音频数据的收发。可以参考文档Documentation/devicetree/bindings/sound/audio-graph-card.txt。此文档有很多种配置方法还要根据你的音频选择对应的配置方法。ST官方已经针对DK2开发板编写了 sound节点直接拷贝过来即可。在stm32mp15xx-dkx.dtsi文件中找到 sound节点然后将其拷贝到stm32mp157d-atk.dts根节点下拷贝完成以后的sound节点内容如下所示
示例代码48.3.1.7 sound节点内容
sound: sound {compatible audio-graph-card;label STM32MP1-DK;routing Playback , MCLK,Capture , MCLK,MICL , Mic Bias;dais sai2a_port sai2b_port;status okay;};简单看一下sound节点中几个重要的属性
compatible非常重要用于匹配相应的驱动文件在整个linux内核源码中搜索这“audio-graph-card”属性值即可找到对应的驱动文件这里找到的驱动文件为sound/soc/generic/audio-graph-card.c。model最终用户看到的此声卡名字这里设置为“STM32MP1-DK”。routing音频器件一系列的连接设置每个条目都是一对字符串第一个字符串是连接的sink第二个是连接的source。dais用来指定音频有多少个接收和发送sai2a_port和sai2b_port就是CS42L51发送和接收的接口。
使能/修改内核的CS42L51驱动
设备树配置完成以后就可以使能内核自带的CS42L51驱动了直接通过图形化界面配置即 可输入“make menuconfig”即可打开图形化界面。ST官方已经默认使能了CS42L51驱动。
使能CS42L51驱动
配置路径如下 - Device Drivers - Sound card support - Advanced Linux Sound Architecture - ALSA for SoC audio support - CODEC drivers - * Cirrus Logic CS42L51 CODEC (I2C)(选中)
结果如下图所示 使能sound驱动
接下来使能sound配置路径如下 - Device Drivers - Sound card support - Advanced Linux Sound Architecture - ALSA for SoC audio support - - * ASoC Audio Graph sound card support(选中)
结果如下图所示 使能SAI驱动
最后使能SAI接口 - Device Drivers - Sound card support (SOUND [y]) - Advanced Linux Sound Architecture (SND [y]) - ALSA for SoC audio support (SND_SOC [y]) - STMicroelectronics STM32 SOC audio support - * STM32 SAI interface (Serial Audio Interface) support 选中) - * STM32 I2S interface (SPI/I2S block) support 选中) - * STM32 S/PDIF receiver (SPDIFRX) support 选中) - * SoC Audio support for STM32 DFSDM 选中)
结果如下图所示 修改CS42L51驱动
CS42L51默认驱动的录音为单通道所以要修改驱动来实现双通道录音。打开sound/soc/codecs/cs42l51.c文件找到cs42l51_hw_params函数将如下代码添加到第477行 intf_ctl | (1 0);
结果如下图所示 上图中添加的内容是将CS42L51的0X04寄存器的bit0置1。驱动使能以后重新编译linux内核编译完成以后使用新的uImage和.dtb文件启动如果设备树和驱动都使能的话系统启动过程中就会如下图所示的log信息 系统最终启动以后会打印出ALSA设备列表现在的音频CODEC驱动基本都是ALSA架构的本章的CS42L51驱动也是根据ALSA架构编写的。因此在ALSA设备列表中就会找到“STM32MP1-DK”这个声卡如下图所示 进入系统以后查看一下/dev/snd目录看看有没有如下图所示文件 上图中的这些文件就是ALSA音频驱动框架对应的设备文件这些文件的作用如下
controlC0用于声卡控制C0表示声卡0。pcmC0D0p用于播放的pcm设备最后面的“p”是playback的缩写表示放音。pcmC0D1c用于录音的pcm设备最后面的“c”是capture的缩写表示录音。timer定时器。
音频驱动使能以后还不能直接播放音乐或录音还需要移植alsa-lib和alsa-utils这两个东西。
alsa-lib和alsa-utils移植
alsa-lib这个库在buildroot已经默认编译进去可以不用管只需要使能alsa-utils就行了还是在buildroot的源码目录下通过“make menuconfig”进入图形化界面按照如下路径进入alsa-utils - Target packages - Audio and video applications - [*] alsa-utils (选中 ) - [*] alsactl(选中) ...... - [*] speaker-test(选中)
把alsa-utils下的软件全部选中结果如下图所示 保存退出然后重新编译buildroot。编译完成后把新的rootfs替换到原先的根文件系统中 cd output/images/ //进入到 output/images目录 sudo tar -axvf rootfs.tar -C /home/zuozhongkai/linux/nfs/rootfs //解压到 nfsroot目录
上述命令将buildroot中output/images/rootfs.tar这个压缩包解压到/home/zuozhongkai/linux/nfs/rootfs这个目录中这个目录就是正点原子教程中当前nfsroot目录根据自己的实际情况解压到对应的目录文件中。
声卡设置与测试
amixer使用方法
查看帮助信息
声卡相关选型默认都是关闭的比如耳机和喇叭的左右声道输出等。因此在使用之前一定要先设置好声卡alsa-utils自带了amixer这个声卡设置工具。输入如下命令即可查看amixer的帮助信息 amixer --help //查看amixer帮助信息
结果如下图所示 从上图可以看出amixer软件命令分为两组scontrols、scontents、sset和sget为一组。controls、contents、cset和cget为另一组。这两组的基本功能都是一样的只不过“s”开头的是simple组这一组命令是简化版本教程最终使用“s”开头的命令设置声卡因为少输入很多字符。
查看设置项
要先看一下都有哪些设置项先来看一下scontrols对应的设置项输入如下命令 amixer scontrols //查看所有设置项
结果如下图所示 再来看一下controls对应的设置项输入如下命令 amixer controls //查看所有设置项
结果如下图所示
这里只关注一些最常用的设置即可比如设置耳机和喇叭音量、设置左右声道音量、设置输入音量等等。
查看设置值
不同的设置项对应的设置值类型不同先查看一下scontents对应的设置值输入如下命令 amixer scontents //查看设置值
结果如下图所示 从上图可以看出“PCM”项目就是设置耳机音量的音量范围为0-127当前音量为103。有些设置项是bool类型只有on和off两种状态。关于controls对应的设置值自行输入“amixer contents”命令查看即可。
设置声卡
知道了设置项和设置值那么设置声卡就很简单了直接使用下面命令即可 amixer sset 设置项目 设置值
或 amixer cset 设置项目 设置值
获取声卡设置值
如果要读取当前声卡某项设置值的话使用如下命令 amixer sget 设置项目
或 amixer cget 设置项目
音乐播放测试
使用amixer设置声卡
第一次使用声卡之前一定要先使用amixer设置声卡打开耳机或者喇叭并且设置喇叭或者耳机音量还有就是开启左右声道输入如下命令 amixer cset namePCM Playback Switch on,on amixer cset namePCM Playback Volume 63,63 amixer cset nameAnalog Playback Volume 204,204 amixer cset namePCM channel mixer L R
使用aplay播放WAV格式音乐
声卡设置好以后就可以使用aplay软件播放wav格式的音乐测试一下aplay也是alsa-utils提供的。buildroot编译alsa-utils的时候已经在/usr/share/sounds/alsa/路径下存放了一些音乐了可以直接拿来测试测试命令如下: aplay /usr/share/sounds/alsa/Front_Right.wav //播放歌曲
如果一切设置正常的话就会开始播放音乐。
注意由于CS42L51只有耳机播放的输出接口没有喇叭接口。正点原子STM32MP1开发板上的喇叭直接接到了耳机右声道上所以耳机与喇叭不能自动切换播放音乐的时候会同时有声音。
MIC录音测试
正点原子的STM32MP1开发板上有一个板载麦克风如下图所示 将上图中的JP13跳接到上方也就是使用板载MIC录音。如果跳接到下方就是使用耳机自带的话筒。
使用amixer设置声卡
同样的第一次使用声卡录音之前要先使用amixer设置一下声卡设置声卡的命令如下所示 amixer cset namePGA-ADC Mux Left 3 amixer cset namePGA-ADC Mux Right 3 amixer cset nameMic Boost Volume 1,1
使用arecord录制音频
使用arecord来录制一段10秒中的音频arecord也是alsa-utils编译出来的输入如下命令 arecord -f S16_LE -d 10 -D hw:0,1 record.wav
-f是用来设置录音的数据以S16_LE格式进行采样。-d是指定录音时间单位为s-D是指定硬件声卡0是卡数1是在设备数量。这条指令就是录制一段以S16_LE格式10s的wav音频音频名字为record.wav。
录制完成以后使用aplay播放刚刚录制的音频看看录制是否成功命令如下 aplay record.wav
PHONE录音测试
最后进行一下phone录音测试也就是使用耳机上的MIC录音前提是耳机支持录音。正点原子的STM32MP1开发板上phone接口如图下图所示 使用一根3.5mm的接口耳机耳机要有麦。录音的方法跟MIC录音一样即可。
开机自动配置声卡
在使用的时候应该应该会发现开发板重启以后声卡的所有设置都会消失必须重新设置声卡。也就是说对声卡的设置不能保存本小节就来学习一下如何保存声卡的设置。
使用alsactl保存声卡设置
声卡设置的保存通过alsactl工具来完成此工具也是alsa-utils编译出来的。alsactl默认将声卡配置文件保存在/var/lib/alsa目录下。
首先使用amixer设置声卡然后输入如下命令保存声卡设置 alsactl -f /var/lib/alsa/asound.state store //保存声卡设置
-f指定声卡配置文件store表示保存。关于alsactl的详细使用方法输入“alsactl -h”即可。保存成功以后就会生成/var/lib/alsa/asound.state这个文件asound.state里面就是关于声卡的各种设置信息可以打开此文件查看一下里面的内容如下图所示 如果要使用asound.state中的配置信息来配置声卡执行如下命令即可 alsactl -f /var/lib/alsa/asound.state restore
最后面的参数改为restore即可也就是恢复的意思。
在之前的根文件系统buildroot测试中曾经创建了/etc/init.d/Sautorun自启动文件如果没有就自行创建或者使用/etc/init.d/reS文件添加如下内容
示例代码 4 .6.1 /etc/init.d/S autorun 追加内容
1 if [ f /var/lib/alsa/asound.state ]; then
2 echo ALSA: Restoring mixer setting......
3 /usr/sbin/alsactl -f /var/lib/alsa/asound.state restore
4 fi第1行判断/var/lib/alsa/asound.state这个文件是否存在存在的话就执行下面的。首先输出一行提示符“ALSA: Restoring mixer setting…”表示设置声卡最后调用/usr/sbin/alsactl来执行声卡设置工作。
设置完成以后重启开发板开发板开机就会自动设置声卡输出如下图所示内容 直接使用aplay播放音乐测试声卡开机自动配置是否正确。
alsamixer简介
alsamixer是基于图形化的直接输入“alsamixer”命令即可打开声卡配置界面如下图所示 F1键查看帮助信息。F2键查看系统信息。F3键播放设置。F4键录音设置。F6键选择声卡多声卡情况下。Item设置项全名。
上图最下面一行就是具体的设置项比如“Bass”、 “PCM”等等通过键盘上左右键选择设置项。按下上下键来调整大小比如设置耳机音量大小等。有些项目会显示“MM”表示静音按下“M”键修改为“OO”状态打开“M”键用于修改打开或关闭某些项目。
关于alsamixer的介绍就到这里用起来还是很简单的。
总结
正点原子的STM32MP157开发板对于音频的驱动要使用CS42L51芯片来完成这个驱动linux内核自己已经有了我们只需要在设备树完成配置就可以了。
CS42L51芯片挂载在I2C4总线下同时还需要3.3V和1.8V的供电设备树中需要tx和rx以及电源的内容1.8V的电源也要在根节点下重新添加。
之后还需要在设备树中添加SAI2的节点信息这里可以直接拷贝stm32mp151.dtsi文件中的相关内容而sai2在pinctrl的复用中是已经有过设置的不需要我们自行去编写。
最后在根节点下添加一个sound节点调用刚才写好的sai2节点和音频连接的设置。这里可以直接在stm32mp15xx-dkx.dtsi中找到sound节点拷贝过来。
之后可以修改为双通道录音在sound/soc/codecs/cs42l51.c中的477行添加intf_ctl|(10);就可以了。
之后的音频测试需要再rootfs中使能alsa-utils的所有配置。然后通过amixer去设置声卡并通过aplay来测试是否可用。
