本论文详细介绍了利用STM32微控制器与WM8978声卡芯片实现同步录音和播放的技术方案,包括硬件电路设计、软件编程及调试过程。
在STM32程序中实现WM8978声卡的录音与播放功能需要进行多个步骤及寄存器设置。WM8978是一款高性能音频编解码器,支持多种输入输出选项,包括麦克风、线路输入以及耳机和数字I2S接口。
初始化阶段需分配内存用于录制和回放操作。这通常通过动态或静态方式完成:录音用的内存存储来自麦克风或其他源的数据;播放使用的内存则存放待发送至扬声器或耳机的音频数据。
接下来是WM8978寄存器配置,这是实现功能的关键步骤:
1. `WM8978_ADDA_Cfg(1, 1)`:启用ADC和DAC,使设备能够处理数字与模拟信号间的转换。
2. `WM8978_Input_Cfg(1, 0, 0)`:开启输入通道,并选择麦克风或线路输入。参数设置为不使用旁路模式。
3. `WM8978_MIC_Gain(46)`:设定麦克风增益,以确保音频信号强度适中。
4. `WM8978_Output_Cfg(1, 0)`:启动DAC输出,并关闭旁路选项,保证音质传输的准确性。
5. `app_wm8978_volset(wm8978set.mvol)`:设置播放时的音量大小,根据用户设定进行调整。
6. `WM8978_I2S_Cfg(2, 0)`:配置I2S接口为飞利浦标准,并指定数据长度(16位)。
随后需初始化STM32的I2S外设并设置DMA传输以确保高效的数据交换。通过定义回调函数处理录音和播放控制逻辑,例如 `i2s_tx_callback` 和 `i2s_rx_callback` 在DMA传输完成后被调用。此外还需配置采样率,并启动相应的录制与回放操作。
此程序实现了使用STM32设备来操控WM8978声卡进行音频的记录和播放任务,在寄存器设置、内存分配及高效数据传输方面进行了优化,适用于实时通话等场景需求。实际应用中可能还需考虑噪声抑制、格式转换及能耗控制等因素以进一步提升性能表现。