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Ai8051U实现USB全双工声卡,同时 录音/ 放 音,微信通话/腾讯会议 可用, 重磅开源

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发表于 2024-10-14 18:12:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
Ai8051U 实现USB全双工声卡,同时 /放 音重磅开源
===可作为 腾讯会议, 微信通话外置USB声卡
本例程使用“Ai8051U大学计划实验箱V1.2”验证
USB接口,外置USB声卡,无需安装驱动,话筒输入,线路输出耳机输出
MCU主控:Ai8051U-34K64-LQFP48,RMB2.3, 运行频率36.864MHz
USB接口: USB-TypeA 或 USB-TypeC 接口,
                  用于USB下载/通信、USB传输音频 / 通用USB外置声卡
工作电源: 整个系统工作于3.3V,
                  USB接口的5V电源输入经过ME6231C33输出3.3V给系统供电
I2S接口:  接CODEC芯片TLV320AIC23B,RMB2.49, 用于I2S接口输出立体声
                  由于 Ai8051U 只有一个I2S接口,所以I2S的线路输入/话筒输入的数据未用
                  录音使用的是 Ai8051U 内部的 12位-ADC 来录音的  
耳机音量: 行列键6--音量增大,键7--音量变小,音量最大为80,最小为0,开机默认60
耳机输出:3.5立体声音频插座,插接阻抗为16~64欧姆耳机,
                 音量由 行列键盘 6、7键 控制
线路输出:3.5立体声音频插座,无音量控制。
                 耳机/线路输出音频格式: 48KHz采样,立体声16bit数据
话筒输入:板载咪头和放大电路,
                 使用 Ai8051U 内置12位高线性低噪声ADC采样声音来录音,并通过USB上传,
                 采样率32KHz。
Ai8051U大学计划实验箱V1.2 验证图:
AI8051U-USB录放音声卡测试板.PNG
将程序下载到实验箱,
即可实现USB双工声卡,话筒数据上传和耳机数据下传各自独立,
互不干扰!
声卡可以用于听音乐、录音、腾讯会议、微信音频等等。
程序下载程序方法:
打开下载软件,打开OBJ里的HEX文件,选择内部主频36.864MHz。
用USB数据线连接到电脑,
按下开关SW2(P3.2)键,再按下POWER键停电,松开POWER键上电,
一秒左右电脑识别到(HID1)USB Writer,这时就可以放开 SW2,
则已经准备好USB下载,点击“下载/编程”按钮,即可下载。
下载完成后,就可以直接播放音乐了。

截图202410141811111085.jpg

2024-10-15 更新软件,更新原因增加数字高通滤波,消除直流偏移量
2024-10-28 更新软件,更新原因左右声道偶尔会交换,增加数据刷新同步来改正

AI8051U-USB录放音声卡-TLV320AIC23B-内部36.864M-外接32768Hz晶振-20241028.rar (781.05 KB, 下载次数: 335)

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发表于 2024-10-14 18:22:47 | 显示全部楼层
Ai8051U实验箱实现 USB声卡
=== 顶楼USB声卡是全新的程序支持全双工,录音,放音
         2024/10/14刚调通
         本层的程序是旧的程序,没顶楼的强大
=== TF卡 音频播放器小SD卡 音频播放器,CD音源
===32位8051,I2S, 重磅开源
TF卡/小SD卡,32G字节是RMB20元,CD音频 3200分钟
本例程使用“Ai8051U实验箱V1.1”验证。
通用USB外置声卡,无需安装驱动,线路、耳机输出。
MCU主控:Ai8051U-34K64-QFP48,运行频率36.864MHz
USB接口:  USB TYPE-ATYPE-C接口,用于USB下载、USB传输音频(通用USB外置声卡)。
工作电源: USB接口的5V电源输入经过ME6231C33输出3.3V给电路供电,整个电路工作于3.3V
I2S接口:  CODEC芯片TLV320AIC23B用于I2S接口输出立体声。
          由于Ai8051U系列只有一个I2S接口,所以I2S的线路输入/话筒输入的数据未用。
耳机音量: 行列键6--音量增大,键7--音量变小,音量最大为80,最小为0,开机默认60
耳机输出:3.5立体声音频插座,插接阻抗为16~64欧姆耳机,音量由行列键盘67键控制。
线路输出:3.5立体声音频插座,无音量控制。
音频格式: 48KHz采样,立体声16bit数据。
演示视频:

AI8051U-USB声卡-加州旅馆

  







Ai8051U实验箱实现 USB声卡
=== TF卡 音频播放器小SD卡 音频播放器,CD音源
===32位8051,I2S, 重磅开源
TF卡/小SD卡,32G字节是RMB20元,CD音频 3200分钟

下载程序方法:
打开下载软件,打开OBJ里的HEX文件,选择内部主频36.864MHz
USB数据线链接电脑,持续按着开关SW2P3.2)键,短一下POWER键并放开,
一秒左右电脑识别到(HID1USB Writer,放开SW2,则已经准备好USB下载,
点击“下载/编程”按钮,即可下载。下载完成后,就可以直接播放音乐了。


C语言源码:
AI8051U-USB声卡-TLV320AIC23B-内部36.864M-外接32768Hz晶振.rar (717.95 KB, 下载次数: 201)
电路原理图:
AI8051U实验箱V21-SCH1.pdf (280 KB, 下载次数: 217)
AI8051U实验箱V21-SCH2.pdf (198.79 KB, 下载次数: 200)

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发表于 2024-11-9 20:48:43 | 显示全部楼层
Ai8051U, LAME, MP3, 32K RAM
===谁能搞定 Ai8051U 软解压 MP3 播放音频
===辛苦费 RMB5000

免费 + 包邮 送】 送/申样/采购 可上班时间加 如下您对应地区的客服 QQ或微信联系
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工作时间:  8:30-12:00,13:00-17:30(周一 到 周五, 法定节假日除外)
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2024/12/11, 统一安排免费 + 包邮 送】服务人员


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《8051U深度入门到32位51大型实战教学视频》
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能弄个软解压MP3的例程出来是最好不过的!期待大师们出手!  发表于 2024-11-25 08:05
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发表于 2024-10-14 20:02:59 | 显示全部楼层

截图202411281107584306.jpg



截图202411281108123532.jpg


Ai
8051U-LQFP48  比普通 M0/M3,如 32F103C8T6 强太多的地方:

1,Ai8051U有TFPU@120MHz, 算力比他强, uS级硬件三角函数/浮点运算器;
2,Ai8051U的抗干扰比他强;
3,  Ai8051U的内部复位是专业级的复位电路,彻底省外部复位;
4,  Ai8051U的内部时钟完全满足串口通信要求,4组串口;
5,Ai8051U-LQFP48有 QSPI, i8080/M6800-TFT 接口,32F103C8T6没有;
6,  Ai8051U的PWM支持硬件移相@120MHz
7,Ai8051U是 34K SRAM
8,Ai8051U是 自带硬件USB, 1个芯片就能直接USB连接电脑仿真/下载,全球唯一

Ai8051U-LQFP48, RMB2.3含税
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发表于 2024-10-15 09:25:28 | 显示全部楼层
冒昧无知地请教一下大佬:芯片新命名是AI还是Ai作前缀的
我看有些地方是写AI,有些地方是写Ai。
比较规范的是全大写,还是一大一小的
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发表于 2024-10-15 11:29:10 | 显示全部楼层
商品名称是 AI, 但我们研发喜欢 Ai
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发表于 2024-10-15 14:23:13 | 显示全部楼层

测试话筒数据有DC偏移
截图202410151422226267.jpg

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开山斧也是一样的 [attachimg]59808[/attachimg] [attachimg]59809[/attachimg] [attachimg]59807[/attachimg]  详情 回复 发表于 2024-10-15 14:36
是的,可以适当调整电路的偏置电阻来消除,或者ADC后增加数字高通滤波。  详情 回复 发表于 2024-10-15 14:34
DebugLab
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发表于 2024-10-15 14:34:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 梁工 于 2024-10-15 14:35 编辑
Debu*** 发表于 2024-10-15 14:23
测试话筒数据有DC偏移

是的,小的直流偏移影响不大,也可以适当调整电路的偏置电阻来消除,或者ADC后增加数字高通滤波。

点评

大约负180 [attachimg]59811[/attachimg] [attachimg]59810[/attachimg]  详情 回复 发表于 2024-10-15 15:25
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发表于 2024-10-15 14:36:37 | 显示全部楼层
Debu*** 发表于 2024-10-15 14:23
测试话筒数据有DC偏移


开山斧也是一样的
IMG_20241015_143456.jpg

1728973975206.jpg

截图202410151431558838.jpg
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发表于 2024-10-15 15:25:20 | 显示全部楼层
梁*** 发表于 2024-10-15 14:34
是的,小的直流偏移影响不大,也可以适当调整电路的偏置电阻来消除,或者ADC后增加数字高通滤波。 ...


大约负180
截图202410151524409024.jpg

截图202410151523568383.jpg

点评

已经改版,增加数字高通滤波,消除直流偏移。  详情 回复 发表于 2024-10-15 16:43
DebugLab
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发表于 2024-10-15 16:43:21 | 显示全部楼层
本帖最后由 梁工 于 2024-10-15 16:49 编辑

已经改版,增加数字高通滤波,消除直流偏移。

没有高通滤波,会有一点直流偏移,因为硬件电路不可能做到绝对的中点偏置(信号0点偏置):
录音-无高通滤波-有直流偏移.png


增加一阶数字巴特沃斯高通滤波(8Hz @ fs=32000HZ),即可消除直流偏移量。
录音-有高通滤波-无直流偏移.png


工程要记得加载整数运算库,整个ADC中断处理时间平均为4.2us:
AI8051U-USB录放音声卡-工程文件.PNG

点评

一段时间的平均值和2048比较,输出一个DC误差,再减掉这个误差呢?  详情 回复 发表于 2024-10-15 16:50
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