51开源-仿USB声卡I2S接口播放PCM格式立体声音乐@STC32F12K54 USB-CDC实时传输音频流
本帖最后由 梁工 于 2023-11-29 14:58 编辑51开源-仿USB声卡I2S接口播放PCM格式立体声音乐@STC32F12K54 ===USB-CDC实时传输音频流，下一步真正的 UAC1.0
仿USB声卡WAVE播放程序使用说明1、简介建议用户直接下载"Objects"里的"audio-play.hex"测试. 下载时选择主频45.1584MHZ。本播放器程序使用STC32F12K54运行，MCU内部ROSC工作于45.1584MHz。本例程无需按键，类似于USB声卡，用STC-ISP里的“播放Wave”界面直接打PCM文件播放。STC32F12K54的I2S接口连接I2S-DAC芯片即可播放，本例使用STC核心板“追风剑”连接CS4334或CS4344来播放声音，由上位机CDC串口连续发送音频流。
本播放程序仅支持PCM格式的WAV文件播放，由STC-ISP的“播放WAVE”界面通过CDC串口下传数据流：支持16位无压缩（CD音轨）WINDOWS PCM格式，单声道或双声道音频。常用采样率为8KHz、16KHz、22.05KHz、44.1KHz（最高）。由于I2S的MCLK由主频分频得到，所以对于一些采样率会出现较大误差，不建议使用 2、输出I2S-DAC电路CS4334、CS4344是开关电容模拟滤波器输出，所以要接一个R/C滤波，下图参数截止频率为19.39KHz，对应采样率为44.1KHz。如果要别的截止频率，请按比例改变C5、C6的值。
3、使用“追风剑”核心板验证
本例使用STC核心板“追风剑”连接CS4334或CS4344来播放声音，洞洞板验证电路如下：
I2S链接：P5.4---I2S-MCLKP2.2---I2S-LRCK(WS)P2.3---I2S-SDIP2.5---I2S-SCLK
指示灯信号：P2.0--> 播放指示灯，播放时输出低电平点亮LED，停止时输出高电平，LED灭。P2.1--> 通信指示灯，USB-CDC每收到一包64字节数据就取反一次，示波器观察。P4.5--> I2S中断函数使用时间指示，高电平时间为处理时间(左声道处理3us，右声道处理2us)，中断频率为采样率的2倍。
4、下载程序下载程序和CDC通信均使用板上TYPE-C接口实现。打开STC-ISP V6.92G或更高版本。打开程序文件，即打开"Objects"里的"audio-play.hex"文件。用USB TYPE-C延长线将“追风剑”核心板与PC连接，持续按下P3.2按键，短按OFF键释放，1秒后释放P3.2按键，STC ISP就能自动识别到设备：
点击下载按钮，将程序下载到MCU中。
5、播放设置此时STC ISP已能自动识别播放程序的CDC通信口，下图的“扫描”里显示的就是CDC串口。
点击“STC调试接口”，选择“播放Wave(P)”，见下图：
点击“打开Wave”，选择要播放的Wave文件。Wave文件信息里会显示文件的重要信息： 文件格式，只支持：1-PCM这种类型。 通道数：1表示单声道，2表示立体声。 采样率：每秒的采样数。 采样位数：就是一个采样点的位数，用户不用关心。 数据大小：即声音的字节数。设置数据发送模式里的“每个数据包的大小（字节）”为1024。勾选“第一包数据发送WAVE文件信息”选择“连续自动发送”。“数据包之间的延时(ms)”根据播放的文件类型和采样率设置，或者均设置为0。PCM采样率 包间延时时间 数据率 44.1KHz 0ms 176.4KB/S 22.05KHz 1ms或2ms 128KB/S 16KHz 4ms或5ms 64KB/S 8KHz 4ms或5ms 32KB/S
点击“发送Wave数据”，发出的第一个包为14字节的文件信息，大端模式，字节安排如下： Byte0、Byte1：WAV类型，0x0001-->PCM，0x0006-->A Law，0x0011-->IMA ADPCM。 Byte2：声道数，1（单声道）或2（立体声）。 Byte3：采样位数，用户不用理会。 Byte4~Byte7：采样率，Hz。 Byte8~Byte11：数据长度（字节数）。 Byte12~Byte13：BLOCK长度(ADPCM使用)。后面发送的都是音频数据包，即可播放声音。
I2S-DMA版本：
就剩下 UAC 的描述符搞定 就是 UAC 了
神农鼎 发表于 2023-11-25 16:01
就剩下 UAC 的描述符搞定 就是 UAC 了是的，UAC 指日可待。 期待论坛提供WAV格式的音源供选择。 实力不允许，跟不上节奏，只能做做科普这样子。。。
UAC1.0 和 UAC2.0的不同
UAC1.0和UAC2.0是USB音频类协议的两个版本，它们的主要不同点如下：
1. 采样精度：UAC1.0支持16位和24位的采样精度，而UAC2.0还支持32位的采样精度。
2. 带宽：UAC2.0支持更高的带宽（最高可达384kHz），可以处理更高质量的音频数据。
3. 控制接口：UAC2.0引入了新的控制接口，支持更多的控制命令和功能。
4. 描述符：UAC2.0引入了新的描述符，支持多个采样频率和多个采样分辨率。
5. 时钟同步：UAC2.0引入了时钟同步机制，可以更好地保证音频数据的同步和稳定性。
总的来说，UAC2.0相对于UAC1.0在音频数据的处理能力、带宽和控制功能等方面有了显著的提升，
适用于更高质量的音频应用场景。但是，UAC2.0也需要更高的硬件和软件支持
大家多尝试下 DMA支持的 I2S 打卡学习{:4_166:} 输出I2S-DAC电路 打卡学习 本帖最后由 lzl1okOK 于 2023-12-7 02:22 编辑
我单片机用的8G1K08A，用PWM输出，通过低通滤波器滤波可以输出声音，就是串口频率不是快就是慢，用内部XDATA做缓存串口速度又跟不上，一卡一卡的伤脑筋！{:cry:}
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