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Linux平臺移植音頻芯片實戰記錄

發布時間：2024-5-17 11:27 發布者：武漢萬象奧科

關鍵詞： NXP , Linux , MX6ULL , WM8960 , 音頻芯片

本文詳細記錄在NXP I.MX6ULL+Linux平臺下進行WM8960音頻芯片移植的過程，其他平臺操作方法類似，希望為大家提供幫助。

1. 環境準備

平臺: HD6ULL-IOT開發板

要求: 外接一個WM8960模塊。要求能正常播放音頻文件。

2. 原理圖及相關資料

將模塊飛線到底板J17上，接法如下;且模塊1腳接了J17的1腳(3.3V); 然后模塊的3腳(GND)接的J17的29腳地。

WM8960資料:

https://www.waveshare.net/wiki/WM8960_Audio_Board

3. 內核以及設備樹調試

內核需要勾選WM8960相關配置，可以make menuconfig后/搜索8960然后勾上就行。

設備樹注意三點:

①. 客戶飛線WM8960是掛載到i2c1上的。

sound {compatible = "fsl,imx6ul-evk-wm8960","fsl,imx-audio-wm8960";model = "wm8960-audio";cpu-dai = <&sai2>;audio-codec = <&codec>;asrc-controller = <&asrc>;codec-master;gpr = <&gpr>;/*not support* hp-det = ;* hp-det-pin: JD1 JD2 or JD3* hp-det-polarity = 0: hp detect high for headphone* hp-det-polarity = 1: hp detect high for speakerhp-det = <3 0>;hp-det-gpios = <&gpio5 4 0>;mic-det-gpios = <&gpio5 4 0>;*/audio-routing ="Headphone Jack", "HP_L","Headphone Jack", "HP_R","Ext Spk", "SPK_LP","Ext Spk", "SPK_LN","Ext Spk", "SPK_RP","Ext Spk", "SPK_RN","LINPUT2", "Mic Jack","LINPUT3", "Mic Jack","RINPUT1", "Main MIC","RINPUT2", "Main MIC","Mic Jack", "MICB","Main MIC", "MICB","CPU-Playback", "ASRC-Playback","Playback", "CPU-Playback","ASRC-Capture", "CPU-Capture","CPU-Capture", "Capture";};};&sai2 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_sai2>;assigned-clocks = <&clks IMX6UL_CLK_SAI2_SEL>,<&clks IMX6UL_CLK_SAI2>;assigned-clock-parents = <&clks IMX6UL_CLK_PLL4_AUDIO_DIV>;assigned-clock-rates = <0>, <12288000>;status = "okay";};pinctrl_sai2: sai2grp {fsl,pins = ;};&i2c1 {clock-frequency = <100000>;pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_i2c1>;status = "okay";codec: wm8960@1a {compatible = "wlf,wm8960";reg = <0x1a>;clocks = <&clks IMX6UL_CLK_SAI2>;clock-names = "mclk";wlf,shared-lrclk;};};pinctrl_i2c1: i2c1grp {fsl,pins = ;};

②. 時鐘線(SCL)和數據線(SDA)是飛線到J17的3，4腳(UART6_TXD,UART6_RXD),對應的CSI_MCLK與CSI_PIXCLK,我們需要將其復用成I2C1_SCL,I2C1_SDA功能。(需要查詢對應的引腳功能列表和datasheet)

pinctrl_i2c1: i2c1grp {fsl,pins = ;};

③. 由于底板上有一個耳機接口是從核心板直接引出的，我們需要禁掉他。

sound-mqs {compatible = "fsl,imx-audio-mqs";model = "mqs-audio";cpu-dai = <&sai1>;asrc-controller = <&asrc>;audio-codec = <&mqs>;status = "disabled";};&sai1 {assigned-clocks = <&clks IMX6UL_CLK_SAI1_SEL>,<&clks IMX6UL_CLK_SAI1>;assigned-clock-parents = <&clks IMX6UL_CLK_PLL4_AUDIO_DIV>;assigned-clock-rates = <0>, <24576000>;status = "disabled";};&mqs {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_mqs>;clocks = <&clks IMX6UL_CLK_SAI1>;clock-names = "mclk";status = "disabled";};

重新編譯后替換設備樹，然后cd /home/audio ./aplay 1.wav。插上耳機或者揚聲器即有聲音。

在調試過程中，可通過i2cdetect -y -a 0 （此處wm8960掛載在i2c1）檢查音頻設備是否掛載到i2c1上，或者dmesg | grep wm8960 檢查驅動是否加載成功。

4. 錄音測試

首先需要有arecord這個工具；

源碼下載網址:https://www.alsa-project.org/wiki/Download#alsa-lib

編譯參考網址: https://blog.csdn.net/gjy938815/article/details/11809269

編譯好后:alsa-utils-1.2.9\aplay 這個目錄下會生成aplay(145M),然后改名為arecord即可。

錄音播放測試:

將arecord拷貝到U盤內，依次執行以下指令:cp/mnt/sda1/arecord /home/demo/chmoda+x /home/demo/arecordcd/home/audio/./amixercset numid=1 60 錄音功能需設置錄音控件的參數./amixercset numid=36 240 錄音功能需設置錄音控件的參數./amixercset numid=41 1 將麥克風輸出信號同時記錄在左右聲道cd/home/demo執行下面這個指令時需要對著WM8960說話，會錄音到/tmp/t.wav文件中。錄音時間為10s./arecord-f cd -d 10 /tmp/t.wav播放錄音文件(最好用耳機聽聲音)cd/home/audio/./aplay/tmp/t.wav5. 音量調節控制耳機音量大小:numid=11,iface=MIXER,name='Headphone Playback Volume'./amixer cset numid=11 80 （范圍0~127， 80合適）控制喇叭音量大小:numid=13,iface=MIXER,name='Speaker Playback Volume' 這個配置./amixer cset numid=13 100 （范圍0~127，但一般100聲音就合適了）錄音時配置:numid=36,iface=MIXER,name='ADC PCM Capture Volume'./amixer cset numid=36 190 （錄音范圍0~255，一般190左右合適，值過大雜聲會有點大）numid=1,iface=MIXER,name='Capture Volume' (設置捕獲的音量)./amixer cset numid=1 30 (范圍0~63 ，可以選擇30)

至此，我們完成移植、測試的全部工作。如您在開發過程中遇到問題，歡迎技術交流。

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