3.2.1 RDK X3系列音频板使用指南

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RDK X3目前提供对Audio Driver HAT、WM8960 Audio HAT两款音频转接板的支持，用于满足不同语音场景的功能需求，下面将对两种音频板的使用方法进行详细介绍。

提示

如果安装驱动后提示Miniboot版本不是最新，请进入1 System Options -> S7 Update Miniboot 更新miniboot

Audio Driver HAT REV2

产品简介

Audio Driver HAT REV2是由微雪电子生产的一款音频转接板，采用ES7210+ES8156双Codec方案，可实现环形4麦克风录音、双通道音频播放、音频信号回采等功能。转接板外观如下图：

关于音频子板的详细介绍，请参考Audio Driver HAT。

安装方法

1. 按照下图方式，将转接板接入RDK X3的40pin header。
   

2. 使用命令cat /sys/class/socinfo/som_name，查询开发板类型，并根据返回值设置音频子板的拨码开关状态。

   • 返回值为5或者6时，3个拨码开关全部拨到ON位置。
   • 返回值为8时，3个拨码开关全部拨到OFF位置。

3. 使用srpi-config配置音频板
   进入3 Interface Options->I5 Audio
   选择Audio Driver HAT V2：

4. 运行命令sync && reboot重启开发板，如/dev/snd下出现如下设备节点，说明转接板安装成功。

   root@ubuntu:/userdata# ls /dev/snd
   by-path  controlC0  pcmC0D0c  pcmC0D1p  timer

卸载方法

1. 使用srpi-config配置音频板
   进入3 Interface Options->I5 Audio
   选择UNSET,即可卸载音频驱动和相关配置

音频节点

该音频板在RDK X3上的的播放节点为pcmC0D0p，录制节点为pcmC0D1c

录音播放测试

测试使用tinyalsa库的工具集：使用tinycap进行录制，使用tinyplay进行播放

tinycap使用说明：

tinycap
Usage: tinycap {file.wav | --} [-D card] [-d device] [-c channels] [-r rate] [-b bits] [-p period_size] [-n n_periods] [-t time_in_seconds]

Use -- for filename to send raw PCM to stdout

tinyplay使用说明：

tinyplay
usage: tinyplay file.wav [options]
options:
-D | --card   <card number>    The device to receive the audio
-d | --device <device number>  The card to receive the audio
-p | --period-size <size>      The size of the PCM's period
-n | --period-count <count>    The number of PCM periods
-i | --file-type <file-type >  The type of file to read (raw or wav)
-c | --channels <count>        The amount of channels per frame
-r | --rate <rate>             The amount of frames per second
-b | --bits <bit-count>        The number of bits in one sample
-M | --mmap                    Use memory mapped IO to play audio

如果想了解更多关于tinyalsa库的信息，请查阅它们的仓库地址

• 2通道麦克风录音：

tinycap ./2chn_test.wav -D 0 -d 1 -c 2 -b 16 -r 48000 -p 512 -n 4 -t 5

• 4通道麦克风录音：

tinycap ./4chn_test.wav -D 0 -d 1 -c 4 -b 16 -r 48000 -p 512 -n 4 -t 5

• 双通道音频播放：

tinyplay ./2chn_test.wav -D 0 -d 0

音频回采测试

音频板的播放回采信号，使用了录音通道7&8，因此需要使用8通道录音命令进行采集。

• 启动8通道麦克风录音

tinycap ./8chn_test.wav -D 0 -d 1 -c 8 -b 16 -r 48000 -p 512 -n 4 -t 5

• 启动双通道音频播放

tinyplay ./2chn_test.wav -D 0 -d 0

录制完成后，可使用音频软件查看2chn_test.wav文件中通道7&8的频谱信息。

注意事项

由于老款Audio Driver HAT REV1音频板已经停产，RDK X3将逐渐停止对该硬件的维护工作，推荐用户尽量升级到REV2版本使用。

对于Audio Driver HAT REV1音频板的使用方法，可参考FAQ章节。

WM8960 Audio HAT

产品简介

WM8960 Audio HAT是由微雪电子生产的一款音频转接板，采用WM8960 Codec方案，可实现双通道麦克风录音、音频播放功能，转接板外观如下图：

该音频子板只兼容RDK X3 2.0版本，版本号查询方法如下，返回值8代表设备为2.0版本。

root@ubuntu:/userdata# cat /sys/class/socinfo/som_name
8

关于音频转接板的详细介绍，请参考WM8960音频转接板。

安装方法

1. 按照下图方式，将转接板接入RDK X3的40pin header
   

2. 使用srpi-config配置音频板
   进入3 Interface Options->I5 Audio
   选择WM8960 Audio HAT：

3. 运行命令sync && reboot重启开发板，如/dev/snd下出现如下设备节点，说明转接板安装成功

   root@ubuntu:~# ls /dev/snd/
   by-path  controlC0  pcmC0D0c  pcmC0D0p  pcmC0D1c  pcmC0D1p  timer

卸载方法

1. 使用srpi-config配置音频板
   进入3 Interface Options->I5 Audio
   选择UNSET,即可卸载音频驱动和相关配置

音频节点

该音频板在RDK X3上的的播放节点为pcmC0D1p，录制节点为pcmC0D0c

录音播放测试

测试使用tinyalsa库的工具集：使用tinycap进行录制，使用tinyplay进行播放

tinycap使用说明：

tinycap
Usage: tinycap {file.wav | --} [-D card] [-d device] [-c channels] [-r rate] [-b bits] [-p period_size] [-n n_periods] [-t time_in_seconds]

Use -- for filename to send raw PCM to stdout

tinyplay使用说明：

tinyplay
usage: tinyplay file.wav [options]
options:
-D | --card   <card number>    The device to receive the audio
-d | --device <device number>  The card to receive the audio
-p | --period-size <size>      The size of the PCM's period
-n | --period-count <count>    The number of PCM periods
-i | --file-type <file-type >  The type of file to read (raw or wav)
-c | --channels <count>        The amount of channels per frame
-r | --rate <rate>             The amount of frames per second
-b | --bits <bit-count>        The number of bits in one sample
-M | --mmap                    Use memory mapped IO to play audio

如果想了解更多关于tinyalsa库的信息，请查阅它们的仓库地址

• 2通道麦克风录音：

tinycap ./2chn_test.wav -D 0 -d 0 -c 2 -b 16 -r 48000 -p 512 -n 4 -t 5

• 双通道音频播放：

tinyplay ./2chn_test.wav -D 0 -d 1

音频子板和USB声卡共存

如果您有USB声卡，并且想它和上述的音频子板共存，请参考下列的教程进行操作：

1. 根据上面教程，确保音频子板可用

2. 接入USB声卡，驱动加载完成后观察/dev/snd下面的新增节点，此处以WM8960 + USB全双工声卡为例：

    root@ubuntu:~# ls /dev/snd/
    by-path  controlC0  pcmC0D0c  pcmC0D0p  pcmC0D1c  pcmC0D1p  pcmC1D0c  pcmC1D0p  timer

其中pcmC1D0c pcmC1D0p为USB声卡节点，全双工共用一个节点

3. 修改/etc/pulse/default.pa，在load-module module-alsa-source下面添加对应的节点信息：

...

.ifexists module-udev-detect.so
load-module module-alsa-sink device=hw:0,1 mmap=false tsched=0 fragments=2 fragment_size=960 rate=48000 channels=2 rewind_safeguard=960
load-module module-alsa-source device=hw:0,0 mmap=false tsched=0 fragments=2 fragment_size=960 rate=48000 channels=2
load-module alsa device=hw:1,0 #对应上面的节点
load-module module-alsa-source device=hw:1,0 #对应上面的节点
.else

...

4. 保存配置，并重启开发板