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es8311

nordic

nrf52832

音频编解码

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在本文中，我们将深入探讨如何在Nordic的nRF52832微控制器上实现I2S通信，以及如何与ES8311音频编解码器协同工作，以播放WAV格式的音频文件。nRF52832是一款广泛应用的蓝牙低功耗(BLE)芯片，其强大的处理能力和丰富的外设使其成为物联网和音频应用的理想选择。而ES8311则是一种常用的音频编解码器，能够进行模拟信号和数字信号之间的转换。我们需要了解I2S（Inter-IC Sound）总线协议。I2S是一种用于在数字音频系统中传输音频数据的标准接口，它由时钟、帧同步和数据线组成。在nRF52832上配置I2S接口，需要设置主时钟、位时钟、帧同步信号以及数据线的方向。这些设置可以通过nRF52832的硬件配置寄存器完成。在nRF52832中，I2S通信涉及以下关键步骤： 1. 初始化：设置I2S模块，包括时钟源、传输速率、数据格式等。 2. 数据传输：通过I2S接口发送和接收音频数据，确保数据同步。 3. 错误处理：监控I2S通信过程中可能出现的错误，如时钟同步问题或数据溢出。接下来是ES8311编解码器。它负责将数字音频信号转换为模拟信号，供扬声器或耳机播放，或者将模拟音频信号转换回数字信号进行存储或处理。在nRF52832和ES8311之间建立连接时，需要正确配置ES8311的I2S接口参数，使其与nRF52832匹配。这包括设置采样率、位深度和声道数。为了播放WAV文件，我们需要进行以下操作： 1. 文件读取：使用库函数解析WAV文件头，获取音频流的格式信息（如采样率、位深度和声道数）。 2. 编码：如果WAV文件的格式与ES8311不匹配，可能需要进行相应的编码转换。 3. 数据缓冲：将WAV文件数据加载到内存缓冲区，以便通过I2S接口实时传输到ES8311。 4. 控制流传输：根据I2S传输速率，控制数据从缓冲区到ES8311的流动。在实际项目中，示例代码会提供详细的实现细节，包括nRF52832的GPIO配置、中断服务程序、定时器设置等。通过阅读和理解这些代码，开发者可以学习如何在嵌入式系统中实现高效的音频处理。这个示例代码演示了如何利用nRF52832的I2S功能与ES8311编解码器配合，播放WAV格式的音频文件。这对于开发无线音频设备，如蓝牙音箱或耳机，具有很高的参考价值。通过深入理解和实践这个示例，开发者可以增强在嵌入式音频处理领域的技能。

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nodic nrf52832 i2s es8311音频编解码示例代码.zip （8个子文件）

nodic nrf52832 i2s es8311音频编解码示例代码

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lds_es8311_board.h 748B

#include <string.h> #include "log.h" #include "nrf_delay.h" #include "es8311.h" /* ES8311 address * 0x32:CE=1;0x30:CE=0 */ //#define ES8311_ADDR 0x32 #define ES8311_ADDR 0x19 /* * to define the clock soure of MCLK */ #define FROM_MCLK_PIN 0 #define FROM_SCLK_PIN 1 #define MCLK_SOURCE 0 /* * to define whether to reverse the clock */ #define INVERT_MCLK 0 // do not invert #define INVERT_SCLK 0 #define IS_DMIC 0 // Is it a digital microphone #define MCLK_DIV_FRE 256 #define ES8311_I2S_SAMPLE_RATE 16000 static es8311_api_t *es_api = NULL; /* * Clock coefficient structer */ struct _coeff_div { uint32_t mclk; /* mclk frequency */ uint32_t rate; /* sample rate */ uint8_t pre_div; /* the pre divider with range from 1 to 8 */ uint8_t pre_multi; /* the pre multiplier with x1, x2, x4 and x8 selection */ uint8_t adc_div; /* adcclk divider */ uint8_t dac_div; /* dacclk divider */ uint8_t fs_mode; /* double speed or single speed, =0, ss, =1, ds */ uint8_t lrck_h; /* adclrck divider and daclrck divider */ uint8_t lrck_l; uint8_t bclk_div; /* sclk divider */ uint8_t adc_osr; /* adc osr */ uint8_t dac_osr; /* dac osr */ }; /* codec hifi mclk clock divider coefficients */ static const struct _coeff_div coeff_div[] = { //mclk rate pre_div mult adc_div dac_div fs_mode lrch lrcl bckdiv osr /* 8k */ {12288000, 8000 , 0x06, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {18432000, 8000 , 0x03, 0x02, 0x03, 0x03, 0x00, 0x05, 0xff, 0x18, 0x10, 0x10}, {16384000, 8000 , 0x08, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {8192000 , 8000 , 0x04, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {6144000 , 8000 , 0x03, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {4096000 , 8000 , 0x02, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {3072000 , 8000 , 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {2048000 , 8000 , 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 0x04, 0x10, 0x10}, {1536000 , 8000 , 0x03, 0x04, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, 0xff, 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