# 音频配置

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# 音频功能介绍

本章节介绍 Debian Weston 桌面环境下的音频配置及测试方法。  Weston 作为 Wayland Compositor，不提供 GNOME 桌面中的图形化音频设置界面，系统通过 PulseAudio 音频服务管理音频输入输出设备。  用户可以通过 pactl命令查看音频设备状态、调节音量。

# 硬件音频通道总览

M1/L1开发板的音频硬件包含 2 路输入 和 2 路输出，均通过板载的 SH1.0-4P 连接器及板载 MEMS 器件实现。请在操作前确认硬件连接正确。

| **通道类型** | **通道名称** | **硬件对应位置** | **说明** |
| --- | --- | --- | --- |
| 输入 | 板载 MIC | 主板上的 MEMS 麦克风 | 内置硅麦，默认录音输入源，无需外接。 |
| 输入 && 输出 | 耳机 | SH1.0-4P | 外接带麦耳机。 |
| 输出 | SPK (扬声器) | 预留测试点 | 驱动大功率外放扬声器（需外接功放，直接接喇叭声音较小）。 |
| 输出 | EAR (听筒) | 预留测试点 | 驱动小功率听筒/耳机。 |

```{image} images/image_QKg5bicXqo9BkUxCpy8cEAZZnkb.webp
:width: 1256px
:height: 809px
:align: center
```

```{image} images/image_OCsLbfNFRodo1txsWGccCx8HnPc.webp
:width: 1280px
:height: 1000px
:align: center
```

# 查看声卡信息

可通过以下命令检查系统声卡与 PCM 设备的加载情况：

- 查看声卡列表：

```shell
cat /proc/asound/cards
```

```{image} images/image_TyBIbrbmKoswLKxa6hkcOmgwnGe.webp
:width: 675px
:height: 86px
```

- 查看已分配的 **pcm** 流列表：

```shell
cat /proc/asound/pcm
```

```{image} images/image_FisEbnwZPoGLbYxxWJPcteEtnrf.webp
:width: 676px
:height: 362px
```

> 说明：若系统未检测到声卡信息或 **PCM 流**，则 **ALSA** 与 **PulseAudio** 均无法正常工作。

# ALSA架构

## ALSA概述

ALSA是Linux系统的底层音频架构与驱动核心，它直接管理和控制计算机的音频硬件。它一方面为声卡提供原生驱动，实现对物理音频通道（如外置麦克风、耳机、扬声器）的直接读写；另一方面为应用程序提供标准化的API接口，完成最基础的音频采集与播放。ALSA是构建一切高级音频服务（如PulseAudio）的基石。

## 音频录制

在 **Linux系统** 下，需确认智能主控板音频配置文件 **/etc/backend_conf.xml** 已正确配置（系统默认已完成配置）：

```xml
<device name="CODEC_DMA-LPAIF_RXTX-TX-3" rate="48000" ch="2" bits="16" />
```

### 板载麦克风录制

进行录制前，需要先停止 **PulseAudio** 服务：

```shell
systemctl stop pulseaudio
tinymix "TX DEC0 MUX" "SWR_MIC" 
tinymix "ADC2 ChMap" "SWRM_TX2_CH1" 
tinymix "TX SMIC MUX0" "SWR_MIC4" 
tinymix "TX_AIF1_CAP Mixer DEC0"  "1" 
tinymix "ADC2_MIXER Switch"  "1" 
tinymix "ADC2 MUX"  "INP3" 
tinymix 'TX_AIF1_CAP Mixer DEC2' '1'
agmcap /data/testMic3.wav -D 100 -d 101 -c 1 -r 48000 -i "CODEC_DMA-LPAIF_RXTX-TX-3"
```

#### 结束录制

按下“**Ctrl**” + “**Z**”结束录音：

```{image} images/image_Mt5bb1rAhoSx8zx4hRbcaZF0nid.webp
:width: 773px
:height: 367px
```

### 耳机麦克风录制

```shell
systemctl stop pulseaudio
tinymix  "TX DEC0 MUX" "SWR_MIC"
tinymix  "TX SMIC MUX0" "SWR_MIC5"
tinymix  "DEC0_BCS Switch" "1"
tinymix  "TX_AIF1_CAP Mixer DEC0" "1"
tinymix  "ADC2 ChMap" "SWRM_TX2_CH2"
tinymix  "MBHC ChMap" "SWRM_TX3_CH3"
tinymix  "ADC2_MIXER Switch" "1"
tinymix  "ADC2 MUX" "INP2"
tinymix  "BCS Channel" "CH10"
agmcap /data/rec2.wav -D 100 -d 101 -c 1 -r 48000 -i "CODEC_DMA-LPAIF_RXTX-TX-3"
```

## 音频播放

板载扬声器未焊接，请使用外接耳机通道播放。

#### 耳机播放（3.5 mm耳机）

```shell
systemctl stop pulseaudio
tinymix "RX_MACRO RX0 MUX" "AIF1_PB"
tinymix "RX_MACRO RX1 MUX" "AIF1_PB"
tinymix "RX INT0_1 MIX1 INP0" "RX0"
tinymix "RX INT1_1 MIX1 INP0" "RX1"
tinymix "RX INT0 DEM MUX" "CLSH_DSM_OUT"
tinymix "RX INT1 DEM MUX" "CLSH_DSM_OUT"
tinymix "RX_COMP1 Switch" "1"
tinymix "RX_COMP2 Switch" "1"
tinymix "HPHL Switch" "1"
tinymix "HPHR Switch" "1"
tinymix "HPHL_RDAC Switch" "1"
tinymix "HPHR_RDAC Switch" "1"
agmplay /data/vvdn_ring.wav -D 100 -d 100 -i CODEC_DMA-LPAIF_RXTX-RX-0 -dkv 0xA2000002
```

# PulseAudio架构

## PulseAudio概述

PulseAudio是一款跨平台的、支持网络功能的音频服务，它从一个或多个音源源（进程或输入设备）接收声音输入，然后重定向声音到一个或多个槽（声卡，远程网络PulseAudio服务，或其他进程）。它与最底层的ALSA交互，并为应用程序提供统一的接口，从而实现多路音频混合、音频转发等高级功能。

## 设备查看与管理

**1.查看可用输出设备（Sinks）**

- 要查看系统当前可用的音频输出设备及其详细信息，可以使用以下命令。

- 此命令会列出所有可用的sink（输出设备）的索引（index）和名称（name）。输出示例：

```bash
sh-5.2# pactl list short sinks
```

- 若要获取更详细的设备信息，请使用：

```bash
sh-5.2# pactl list sinks
```

**2.查看输入设备（Sources）**

- 类似地，你可以用以下命令查看音频输入设备（如麦克风）：

```bash
sh-5.2# pactl list short sources
```

- 若要获取更详细的设备信息，请使用：

```bash
sh-5.2# pactl list sources
```

## 音频录音

**1.板载MIC录音**

```bash
pactl set-source-port 4 speaker-mic
pactl -d 4 --file-format=wav output.wav
```

**2.耳机录音**

```bash
pactl set-source-port 4 headset-mic
parec -d 4 --file-format=wav output1.wav
```

## 音频播放

**1.喇叭播放**

```bash
pactl set-sink-port 1 speaker
paplay output.wav
```

**2.耳机播放**

```bash
pactl set-sink-port 1 headset
paplay output1.wav
```

# 蜂窝语音通话

Weston 环境下无图形化拨号界面，通话控制通过 **qlril-api-test** 命令行工具完成。该工具可注册事件监听、拨号、接听及挂断电话。通话过程中的音频路由切换仍需通过 **PulseAudio** 命令 **pactl** 进行。

## 测试准备与初始化

1. 确保 SIM 卡已正确插入，且模组已注册网络。

发送 **AT$QCSIMAPP=?** 检查网络连接状态

> AT$QCSIMAPP=?
> $QCSIMAPP: 0,"SUB1","L"   # 网络已连接
> $QCSIMAPP: 1,"SUB2","No Service"

2. 在拨号或接听前，使用 `pactl` 将音频通道切换到期望的设备。示例：

```plaintext
# 查看当前音频设备
pactl list short sinks
pactl list short sources

# 设置为耳机通道
pactl set-source-port 4 headset-mic
pactl set-sink-port 1 headset

# 设置为板载mic录音，耳机播音
pactl set-source-port 4 speaker-mic
pactl set-sink-port 1 headset
```

3. 打开终端，执行以下命令启动 `qlril-api-test` 程序：

```plaintext
qlril-api-test
```

## 配置事件监听

为了能够接收来电、通话状态等事件，需要进行以下设置（以下编号对应程序内的命令索引）：

```plaintext
# 输入 10，开启事件监听器
> 10

# 输入 12，然后输入起始值 1000，再输入终止值 1070，开启注册事件监听功能
# （终止值可根据实际返回的最大值调整，SW可能增加新事件）
> 12
> 1000
> 1070

# 输入 13，屏蔽编号在 1009～1009 范围内的消息事件（可根据需要调整）
> 13
> 1009
> 1009
```

## 接听来电（被叫测试）

当辅助机拨打测试机电话时，`qlril-api-test` 窗口会上报来电事件，类似：

```{image} images/image_GGISbxLIkonuvuxZ4dtcQRfMnAh.webp
:width: 524px
:height: 510px
```

此时执行以下操作接听：

```plaintext
# 输入 44，接听来电
> 44
```

接听后，通话应建立。如果出现“通话无声”，请检查音频路由是否正确。

## 挂断电话

通话结束后，执行：

```plaintext
# 输入 43，然后选择 1（挂断当前通话）
> 43
> 1
```

此时通话被挂断，界面应提示挂断成功。

## 主动拨号（主叫测试）

若需主动拨号，可使用以下命令（假设号码为 10086）：

```plaintext
# 输入 43，然后输入电话号码
> 43
> 10086
```

拨号后，系统会发起呼叫，对方接听后即可通话。

## 测试预期与实际情况

- 预期结果：来电上报信息清晰，`44` 可正常接听，通话建立，声音正常；挂断命令 `43->1` 可正常结束通话。

- 实际测试中：接听成功但可能出现通话无声的情况。此时请优先检查音频路由设置（是否正确选择了耳机和 MIC 源），并确认硬件连接完好。此问题通常与 PulseAudio 配置或 ALSA 混音器设置有关，研发可自行排查。

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