记一次USB声卡设计开发 |
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记一次USB声卡设计开发
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目前笔者从事音频开发工作，借助公司硬件资源，给自己做了个迷你声卡，接下来让笔者介绍一下相关开发过程。 USB声卡，这里借助度娘的解释：USB声卡是插在USB口的声卡，通过USB总线与计算机系统链接。。。。。。 那么怎么DIY声卡需要些什么硬件资源呢？1.具有USB和音频相关外设（I2S/TDM等等）的MCU 2.AD/DA芯片，也叫Codec(编码解码器) 3.输出输入接口及相关模电电路 如下简图：
笔者这里直接选用的MCU资源为NXP的RT1052，当然MCU大可不必选这么好的，选用STM32F1系列基本就可以，笔者主要为了可玩性，加一些算法效果所以选择了这款比较火的跨界处理器。Codec的选择根据自己想做到什么级别的吧，市面上的几块十几块几十块的都可以，我们主要需要了解的一些基本参数：动态范围，信噪比等等。另外模拟运放部分也很关键，总之音质的影响是方方面面的，如：USB Audio 同步问题，Codec选型配置问题，运放设计问题，电源问题都会影响声卡的参数。 如下实物图：
硬件配套全了，接下来开搞软件了，核心部分当然是USB Audio啦。这里笔者采用比较古老的Audio1.0标准开发的，主要原因是免驱，开发难度不会很大。对于USB Audio 的开发这里说比较关键的几点： 1.设备接口数量：如果要实现扬声器和录音功能，那么接口数量为3个分别为: Control+Recoder+Speaker 2.音频流同步问题（缓冲区的处理方案，反馈端点的使用策略）具体可以参考我之前写的一个博客 USB Audio 音频流同步问题_L_17的博客-CSDN博客 3.采样率，采样精度，格式等等 4.每次修改usb audio配置后必须卸载之前的驱动，让PC重新配置相关驱动 下面分享其关键的配置描述符： uint8_t g_UsbDeviceConfigurationDescriptor[] = { 0x09, 0x02, 0xD4, 0x00, 0x03, 0x01, 0x00, 0xC0, USB_DEVICE_MAX_POWER, //ctrl 0x09, 0x04, 0x00, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0x0A, 0x24, 0x01, 0x00, 0x01, 0x48, 0x00, 0x02, 0x01, 0x02, 0x0C, 0x24, 0x02, 0x01, 0x04, 0x02, 0x00, 0x02, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0A, 0x24, 0x06, 0x02, 0x01, 0x01, 0x01, 0x02, 0x02, 0x00, 0x09, 0x24, 0x03, 0x03, 0x01, 0x01, 0x00, 0x02, 0x00, 0x0C, 0x24, 0x02, 0x04, 0x01, 0x01, 0x00, 0x02, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0A, 0x24, 0x06, 0x05, 0x04, 0x01, 0x01, 0x02, 0x02, 0x00, 0x09, 0x24, 0x03, 0x06, 0x02, 0x03, 0x00, 0x05, 0x00, 0x09, 0x05, 0x81, 0x03, 0x08, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, //Recoder 0x09, 0x04, 0x01, 0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0x00, 0x00, 0x09, 0x04, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x02, 0x00, 0x00, 0x07, 0x24, 0x01, 0x03, 0x00, 0x01, 0x00, 0x0B, 0x24, 0x02, 0x01, 0x02, 0x03, 0x18, 0x01, 0x44, 0xAC, 0x00, 0x09, 0x05, 0x83, 0x25, 0x0E, 0x01, 0x04, 0x00, 0x00, 0x07, 0x25, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //Speaker 0x09, 0x04, 0x02, 0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0x00, 0x00, 0x09, 0x04, 0x02, 0x01, 0x02, 0x01, 0x02, 0x00, 0x00, 0x07, 0x24, 0x01, 0x04, 0x01, 0x01, 0x00, 0x0B, 0x24, 0x02, 0x01, 0x02, 0x03, 0x18, 0x01, 0x44, 0xAC, 0x00, 0x09, 0x05, 0x02, 0x05, 0x66, 0x01, 0x04, 0x00, 0x82, 0x07, 0x25, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x09, 0x05, 0x82, 0x15, 0x04, 0x00, 0x04, 0x05, 0x00, };
戴上我的耳机试试，呦有点意思！！！大功告成 |
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