Pico-Audio

Pico-Audio
Pico-Audio
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基本信息
分类: 音频模块
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品牌: Waveshare
功能简介
特性 音频解码
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' 无特性,不解释
接口 I2S
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目录

产品概述

提供Pico C语言例程

产品简介

本产品是基于Pico而设计的音频模块,采用PCM5101A低功耗立体声解码器,I2S接口传输音频,支持宽范围音频采样频率。可同时对耳机与扬声器进行输出。

产品特性

  • 支持8~384,000Hz的音频采样频率
  • 芯片内置PLL免除了对主时钟的需要,实现了3线制I2S接口有效的减少了系统的EMI
  • 自带欠压保护,采用双重静音系统,在时钟错误及电源故障时自动静音(停止输出)
  • 提供20dB的带外噪声
  • 板载了标准的3.5mm耳机与4线扬声器输出接口,支持音频输出
  • 提供了Pico声卡免驱驱动程序,兼容windows、Linux等系统
  • 提供了Pico音频播放程序

产品参数

  • 供电电压:5V
  • 逻辑电压:3.3V
  • 音频解码芯片:PCM5101A
  • 音频接口:I2S
  • DAC信噪比:106dB
  • 耳机驱动:40mW (16Ω@3.3V)
  • 扬声器驱动:2.6W per channel (4Ω BTL)

硬件资源

900px
L+、L-分别对应左扬声器的正、负极; R+、R-分别对应右扬声器的正、负极。

功能引脚 Pico引脚(BCM) 描述
VSYS VSYS 供电电源(5V电源输入)
3V3(OUT) 3V3(OUT) 逻辑电源(3.3V电源输入)
GND GND 电源地
DIN GPIO26 音频数据输入
BCk GPIO27 音频数据位时钟输入
LRCK GPIO28 音频数据字时钟输入

通信协议

I2S通信协议1.png
I2S协议最需要注意的一点是,它以采样脉冲变化后的第二个时钟为数据的第一位,以下一个采样脉冲变化后的第一个时钟为数据的最后一位。
LRCK :音频数据字时钟输入,当其为低电平时为左声道采集数据,当其为高电平时为右声道采集数据。
BCK :音频数据位时钟输入,当其产生上升沿跳变时对数据进行采集,其频率必须为LRCK频率的32倍或48倍或64倍。
DATA :音频数据输入 ,注意数据为有符号型的数据,数据传输可以选择16位、24位、32位数据,高位在前、低位在后。


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PICO系列教程1——基础介绍
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开源例程


硬件连接

连接Pico的时候,请注意对应方向不要接反。可以观察模块上有USB丝印的一端与Pico的USB接口一端来判断方向
您可以对照以下表格连线。

Pico连接引脚对应关系
PCM5101A Pico 功能
VSYS VSYS 供电电源(5V电源输入)
3V3(OUT) 3V3(OUT) 逻辑电源(3.3V电源输入)
GND GND 电源地
DIN GPIO26 音频数据输入
BCk GPIO27 音频数据位时钟输入
LRCK GPIO28 音频数据字时钟输入


Pico-Audio-4.jpg

程序下载

打开树莓派终端,执行:

sudo apt-get install p7zip-full
cd ~
sudo wget  https://www.waveshare.net/w/upload/7/7c/Pico_Audio.7z 
7z x Pico_Audio.7z -o./Pico-Audio
cd ~/Pico_Audio

在Pico_Audio文件中有两个文件夹,在Pico_Audio文件夹中存储着音频输出程序,在usb_sound_card文件夹中存储着声卡的uf2文件,直接将其复制进入Pico中即可

cp usb_sound_card.uf2  /media/pi/RPI-RP2/

例程使用

C部分

  • 以下教程为在树莓派上操作,但由于cmake的多平台、可移植的特点,在PC上也是能成功编译,但操作略有不同,需要您自行判断。

进行编译,请确保在Pico-Audio目录:

cd ~/Pico_Audio/Pico-Audio/

创建并进入build目录,并添加SDK: 其中 ../../pico-sdk 是你的SDK的目录。 我们示例程序中是有build的,直接进入即可

cd build
export PICO_SDK_PATH=../../pico-sdk
(注意:务必写对你自己的SDK所在路径)

执行cmake自动生成Makefile文件

cmake ..

执行make生成可执行文件,第一次编译时间比较久

make -j9

编译完成,会生成uf2文件。 按住Pico板上的按键,将pico通过Micro USB线接到电脑的USB接口,然后松开按键。接入之后,电脑会自动识别到一个可移动盘(RPI-RP2),将build文件夹下的audio_firmware.uf2 文件复制到识别的可移动盘(RPI-RP2)中即可。

cp audio_firmware.uf2  /media/pi/RPI-RP2/



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