使用 STM32F4DISCOVERY 进行音频播放和录音. k5 L! W& V' |5 e5 L! I @ 1 简介 9 ^* C; \2 `. _ 本应用笔记将介绍基于 STM32F4xx 微控制器和 STM32F4-DISCOVERY 板的音频 (wave) 播放和录音应用。 从 STM32F4xx 微控制器的内部 Flash 或在外部 U 盘上(通过主机模式中的 USB FS 内核)均可读取音频数据 (wave)。记录的波形文件只能存储在外部 U 盘中。 H: C- y0 G, C' g5 {7 c- E 录音流程基于使用 PDM 音频软件解码库的 ST MP45DT02 MEMS 麦克风硬件(将麦克风生成的 PDM 数据转换为存储在 U 盘中的 PCM 数据)。 . i( ?' p# d" M3 Z* @6 C! A 本文档的内容编排如下: 4 ?, O# V) w/ _: c/ ?+ ^. w ● 第 2 节:应用概述中介绍音频播放和录音固件的原理说明及固件运行演示。 . |. o5 J6 D) [5 q ● 第 3 节说明如何开始使用相关软件和硬件。 可在“STM32F4-DISCOVERY 板固件包”(v1.1.0 及更高版本)的“Project\Audio_playback_and_record”路径下找到此应用的源代码。 1.1 参考文档 * t6 n. Q3 k( V. b+ |, {! u ● STM32F4DISCOVERY 高性能 Discovery 板数据简要 ● 开始使用 STM32F4DISCOVERY 套件软件和固件环境 (UM1467) * U7 x1 T; z" ?( w' b- v" F( w ● STM32 微控制器上的 PDM 音频软件解码 (AN3998) ( `9 t7 Z; n7 P* F ● STM32F40x 参考手册 (RM0090) ● STM32F405xx STM32F407xx 数据手册 + L) L( [0 O, ~4 q , o; p: _3 N4 O 如需上述文档,请访问 www.st.com/stm32f4-discovery。 - ^% a" L2 _- `+ L: _0 m 2 应用概述 9 v- i$ N, ~' g2 _ 2 c `" [, O9 O/ m 2.1 应用说明 4 w0 I* S3 W& V ! A* s8 X$ X9 T) d 音频播放和录音应用支持两种大容量存储介质。在微控制器的内部 Flash 或在外部 U 盘上均可播放音频数据,但记录数据时只能使用外部 U 盘。这通过 main.h 文件中的 DEFINE 语句选择。在工作区工具栏中,选择项目配置: " ]7 v( }% W+ S+ j ● MEDIA_IntFLASH ) i q: y! Q8 `! H! v3 _, n8 ` ● MEDIA_USB_KEY / G: H# s7 h% U1 w 固件驱动程序可以: ● 从外部 U 盘或内部 Flash 播放存储的波形文件 + P- T8 x- _* o; l; I ● 在外部 U 盘中记录波形文件 ● 从播放切换为录音0 N+ \. C$ F# ^8 ]6 O$ g0 Z- g - x r0 V1 o" J' b 此应用基于 STM32F4xx 器件和 STM32F4-DISCOVERY 板。 3 j5 T5 n& {- D此应用的主要特性包括: 6 i/ D) W! O7 ^7 }8 a● MEMS 麦克风 2 k, d$ n/ g* S8 g0 K' O( l* W● 音频编解码器 DAC 5 x D' e2 |7 p* t: i {. C. V6 y6 y● 耳机 7 ]- E( g4 m8 N' Y● U 盘(如果使用该存储介质) + N3 H4 W D* {4 L5 e● MEMS 加速计 8 {; `9 Q* y, R; m& O4 s& \此应用使用的主要 STM32 模块包括: ● USB 外设:主机模式下配置。使用大容量存储类 (MSC) 实现与 U 盘的音频数据交换。 # [/ N2 m2 f4 n6 y● I2S 外设:在主发送器模式下配置,用于向外部音频编解码器 (DAC) 发送音频数据。它还可用作主接收器,作为 MEMS 麦克风的输入时钟。 : t* a0 F" Y: j3 W6 \. `, o● DMA:用于将数据从缓冲器发送到 I2S 外设。这可以显著地降低 CPU 负载。 ● I2C 外设:用于控制多个外部器件(如音频编解码器)并从此器件获取数据。 , S3 _9 X9 g* o● SPI 外设:用于控制 MEMS 加速计。 % u' w6 f. \( c1 i0 n● 用户按钮:用于监视应用(播放或录音)。 4 j2 e! a/ ^: r 注: 本应用笔记基于 STM32 USB On-The-Go (OTG) 主机和器件库。有关 USB 主机栈和大容量存储演示的详细信息,请参见“STM32F105/7、STM32F2xx 和 STM32F4xx USB On-TheGo主机和器件库”用户手册 (UM1021)。 3 n) c& ^) h4 t2.2 固件驱动程序说明 $ x: X7 C6 l" l3 Y3 {9 z此应用包含下列源文件: ● main.c:包含初始化代码,并根据所选的“MEDIA_IntFLASH”或“MEDIA_USB_KEY”配置启动应用。 ● stm32f4xx_it.c:包含应用的中断处理程序。 ● waveplayer.c:实施用于播放的功能。 7 S7 V* o6 O6 q8 m8 W- B● waverecorder.c:实施用于录音的功能。 ● usb_bsp.c:实施 USB 主机库的开发板支持包。 ( J% U* T2 i2 O* E● usbh_usr.c:包括 USB 主机库用户回调。 |
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