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ESP32在多媒体设备中的应用案例
1.音频播放器
1.1.I2S音频接口
ESP32通过I2S(Inter-ICSound)接口可以轻松实现高保真音频播放。I2S是一种数字音频接口，常用于连接音频编解码器、数字信号处理器等音频设备。ESP32内部集成了I2S控制器，可以配置为I2S主机或从机，支持多种数据格式和传输速率。
原理
I2S接口通过三条线实现数据传输：
BCLK(BitClock):位时钟信号，用于同步数据传输。
LRCLK(Left/RightClock):通道时钟信号，用于区分左右声道。
SDOUT(SerialDataOut):数据输出线，用于传输音频数据。
ESP32的I2S控制器支持多种数据格式，包括I2S标准格式、右对齐格式、左对齐格式等。通过配置不同的参数，可以实现与不同音频编解码器的兼容。
内容
在本节中，我们将介绍如何使用ESP32的I2S接口连接音频编解码器（如I2SDAC）并播放音频文件。我们将使用I2SDAC来解码和放大音频信号，通过扬声器或耳机输出。
1.2.示例代码
硬件连接
假设我们使用的是I2SDAC（如PCM5102A），硬件连接如下：
ESP32GPIO26-BCLK
ESP32GPIO25-LRCLK
ESP32GPIO22-SDOUT
ESP32GND-GND
ESP323.3V-VCC
示例代码
//I2S音频播放器示例代码
#includedriver/i2s.h
#includeesp_log.h
#includestring.h
#includefreertos/FreeRTOS.h
#includefreertos/task.h
#defineI2S_BCLK(26)
#defineI2S_LRCLK(25)
#defineI2S_SDOUT(22)
#defineI2S_NUM(0)//I2S接口编号
#defineI2S_SAMPLE_RATE(44100)//采样率
#defineI2S_BITS_PER_SAMPLE(16)//每个样本的位数
#defineI2S_CHANNEL_NUM(2)//通道数（立体声）
#defineI2S_BUFFER_SIZE(4096)//缓冲区大小
staticconstchar*TAG=I2SExample;
//I2S配置
i2s_config_ti2s_config={
.mode=(i2s_mode_t)(I2S_MODE_MASTER|I2S_MODE_TX),
.sample_rate=I2S_SAMPLE_RATE,
.bits_per_sample=I2S_BITS_PER_SAMPLE,
.channel_format=I2S_CHANNEL_FMT_RIGHT_LEFT,
.communication_format=I2S_COMM_FORMAT_I2S,
.intr_alloc_flags=0,
.dma_buf_count=8,
.dma_buf_len=64,
.use_apll=false,
.tx_desc_auto_clear=true,
.fixed_mclk=0
};
//I2S引脚配置
i2s_pin_config_tpin_config={
.bck_io_num=I2S_BCLK,
.ws_io_num=I2S_LRCLK,
.data_out_num=I2S_SDOUT,
.data_in_num=I2S_PIN_NO_CHANGE
};
//音频数据缓冲区
uint16_taudio_buffer[I2S_BUFFER_SIZE/2];
//模拟生成音频数据
voidgenerate_audio_data(uint16_t*buffer,size_tsize){
for(size_ti=0;isize;i++){
buffer[i]=(uint16_t)(32767*sin(2*M_PI*440*i/I2S_SAMPLE_RATE));
}
}
//I2S任务
voidi2s_tas