linux基于arm的音乐播放器（arm音频用啥打开）

嵌入式产品开发中经常会遇到音频输入输出问题。如何为其添加“扬声器”和“麦克风”设备？本文将简单介绍ARM+Linux产品中的音频解决方案。

我们先来认识一下I2S（Inter-ICSound）总线。 I2S也称为集成电路内置音频总线。该总线专门用于音频设备之间的数据传输，广泛应用于各种多媒体系统中。它采用沿独立导线传输时钟和数据信号的设计。通过分离数据和时钟信号，有效避免了时间差造成的失真。

以HDG2L-IoT评估套件为例，RZ/G2L处理器提供至少一条I2S总线，通过该总线连接到音频编解码芯片（IC型号WM8960），以提供高质量的录音和广播功能。音频模块的硬件部署如下图所示。

图1HDG2L-IoT音频接口

G2L核心板与WM8960之间的音频通信引脚如下：

在Linux系统的音频编解码驱动中，通过I2C通信接口与音频IC进行通信，将音频IC中的各个功能寄存器抽象为音频控件，以便用户可以在User中直接调整IC中的参数空间。 I2S 音频引脚是发送和接收数字信号的通道。

广播时，音频IC接收数字信号，然后将其转换为模拟信号并发送出去。录音时，音频IC将接收到的音频模拟量转换为数字量并发送给处理器。

ALSA是Linux主流的音频架构。它包括一系列内核驱动程序、API 库和支持Linux 声音的工具。应用程序可以通过调用alsa-lib提供的API来完成对底层音频硬件的控制。

Linux通过alsa库和alsa工具来管理音频IC控制，通过“amixercontrols”列出当前系统中的音频控制项：

音频功能的关键控制信息如下所示。 （录音通道、广播通道、耳机音量、扬声器音量）。

在开发板下，运行aplay程序来测试音频播放。测试前需要将耳机插入开发板的耳机插孔。

测试基于I2S的音频输出接口，在命令行执行以下命令：

其中2.wav为需要播放的音频文件，假设2.wav位于/home/root/audios目录下。

在音频播放过程中，对于基于I2S的音频输出接口，可以使用amixer程序来调节音量。使用amixer程序调节耳机播放音量的命令行格式为：

其音量值范围为0到127，其中127表示最大音量。例如，要将音量设置为100，请在命令行中执行以下命令：

将扬声器连接至HDG2L-IOT开发板的左右声道插座。在播放音频之前，您可以设置扬声器播放音量和总音量，然后播放音频文件：

录音功能需要设置录音控制的参数，如下图。

使用arecord命令录制并保存为“/tmp/t.wav”，然后使用aplay命令回放进行验证。

由于当前麦克风输出信号仅连接到音频处理的左端作为输入，因此播放录音文件时只有左声道有输出。如果您想同时录制左右声道的麦克风输出信号，可以进行以下设置：

将“ADCDataOutputSelect”设置为1，其值表示“LeftData=LeftADC；RightData=LeftADC”。

从上面可以看出，音频编解码芯片在Linux系统中以控件的形式存在。内部参数一般只记录在存储器中。当系统断电后，修改的参数将会消失，因此需要保存和恢复指令来恢复上次的参数。参数保存在配置文件中。

alsa的配置文件为：/var/lib/alsa/asound.state

修改后的控件写操作如下。

恢复控制参数的操作如下（注：单板重启后会自动读取配置文件）。