Бела книга што дава
Високо ниво надview на аудио
Опции на Raspberry Pi SBC-и
Raspberry Pi Ltd
Колофон
© 2022-2025 Raspberry Pi Ltd
Оваа документација е лиценцирана според Creative Commons Attribution-No Derivatives 4.0 International (CC BY-ND).
Верзија 1.0
Датум на изградба: 28.05.2025
Известување за правно одрекување
ТЕХНИЧКИ ПОДАТОЦИ ЗА СИГУРНОСТ ЗА ПРОИЗВОДИТЕ НА РАСПЕРИ ПИ (ВКЛУЧУВАЈТЕ ЛИСТИ СО ПОДАТОЦИ) КАКО ИЗМЕНЕТИ ОД ВРЕМЕ НА ВРЕМЕ („РЕСУРСИ“) СЕ ОБЕЗБЕДУВААТ RASPBERRY PI LTD („RPL“) „ANYMPLIED, IEX НЕ ОГРАНИЧЕНО ДО, ИМПЛИЦИРАНИТЕ ГАРАНЦИИ ЗА КОРИСТЕЊЕ И СООДВЕТНОСТ ЗА ПОСЕБНИ ЦЕЛИ СЕ ОТРЕЧУВААТ. ВО МАКСИМАЛНИОТ СТЕМЕН ДОЗВОЛЕН СО ВАЖЕЛНИОТ ЗАКОН ВО НИКОЈ СЛУЧАЈ НЕМА ОДГОВОРЕН ЗА НИКАКВА ДИРЕКТНА, ИНДИРЕКТНА, ИНЦИДЕНТАЛНА, ПОСЕБНА, ПРИМЕРНА ИЛИ ПОСЛЕДНИЧКИ ШТЕТИ ВКЛУЧУВАЈЌИ, ИЛИ УСЛУГИ ГУБЕЊЕ НА КОРИСТЕЊЕ, ПОДАТОЦИ ИЛИ ДОБИВКИ ИЛИ ДЕЛОВЕН ПРЕКИН) СЕКОГАШ ПРЕДИЗВИКУВАЊЕ И ЗА КОЈА ТЕОРИЈА НА ОДГОВОРНОСТ, БИЛО БИЛО ДОГОВОР, СТРОГА ОДГОВОРНОСТ ИЛИ ДЕЛОВЕН ПРЕКИН (ВКЛУЧУВАЈТЕ ГО НЕМОРУВАЊЕ ИЛИ ПОИНАКУ КОИ СЕ ПРЕТСТАВУВА) СОВЕТЕН ЗА МОЖНОСТА ОД ТАКВА ШТЕТА.
RPL го задржува правото да направи какви било подобрувања, подобрувања, корекции или какви било други модификации на РЕСУРСИТЕ или на производите опишани во нив во секое време и без дополнително известување.
РЕСУРСИТЕ се наменети за вешти корисници со соодветно ниво на познавање на дизајнот. Корисниците се единствено одговорни за нивниот избор и употреба на РЕСУРСИТЕ и за секоја примена на производите опишани во нив. Корисникот се согласува да го обештети и заштити RPL од сите одговорности, трошоци, штети или други загуби што произлегуваат од нивното користење на РЕСУРСИТЕ. RPL им дава дозвола на корисниците да ги користат РЕСУРСИТЕ исклучиво во комбинација со производите Raspberry Pi. Секоја друга употреба на РЕСУРСИТЕ е забранета. Не е дадена лиценца за кое било друго право на интелектуална сопственост на RPL или друго право на интелектуална сопственост на трети страни.
АКТИВНОСТИ СО ВИСОК РИЗИК. Производите на Raspberry Pi не се дизајнирани, произведени или наменети за употреба во опасни средини кои бараат безбедни перформанси, како што се работењето на нуклеарни постројки, системи за навигација или комуникација на воздухоплови, контрола на воздушниот сообраќај, системи за оружје или апликации критични за безбедноста (вклучувајќи системи за одржување на живот и други медицински уреди), во кои дефектот на производите може директно да доведе до смрт, телесни повреди или тешка физичка или еколошка штета („Активности со висок ризик“). RPL посебно се оградува од каква било изречна или имплицитна гаранција за соодветност за активности со висок ризик и не прифаќа никаква одговорност за употреба или вклучување на производите на Raspberry Pi во активности со висок ризик. Производите на Raspberry Pi се обезбедуваат согласно правилата на RPL. Стандардни условиОбезбедувањето на РЕСУРСИТЕ од страна на RPL не ги проширува или на друг начин ги менува условите на RPL. Стандардни услови вклучувајќи, но не ограничувајќи се на одрекувањата од одговорност и гаранциите изразени во нив.
Историја на верзии на документ
| Ослободете | Датум | Опис |
| 1 | 1-април-25 година | Почетно ослободување |
Опсег на документот
Овој документ се однесува на следните производи на Raspberry Pi:
| PI 0 | PI 1 | Пи 2 | Пи 3 | Пи 4 | Пи 400 | Пи 5 | Пи 500 | CM1 | CM3 | CM4 | CM5 | Пико | Пико2 | ||||
| 0 | W | H | A | B | A | B | B | Сите | Сите | Сите | Сите | Сите | Сите | Сите | Сите | Сите | Сите |
| ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ||
Вовед
Со текот на годините, опциите достапни за аудио излез на Raspberry Pi SBC (компјутери со една плоча) станаа сè побројни, а начинот на кој тие се управувани од софтвер се промени.
Овој документ ќе разгледа многу од достапните опции за аудио излез на вашиот Raspberry Pi уред и ќе даде упатства за тоа како да ги користите аудио опциите од работната површина и од командната линија.
Оваа бела книга претпоставува дека уредот Raspberry Pi работи со Raspberry Pi OS и е целосно ажуриран со најновиот фирмвер и јадра.
Аудио хардвер за Raspberry Pi
HDMI
Сите Raspberry Pi SBC имаат HDMI конектор кој поддржува HDMI аудио. Поврзувањето на вашиот Raspberry Pi SBC со монитор или телевизор со звучници автоматски ќе овозможи HDMI аудио излез преку тие звучници. HDMI аудио е висококвалитетен дигитален сигнал, така што резултатите можат да бидат многу добри, а поддржан е и повеќеканален аудио како DTS.
Ако користите HDMI видео, но сакате аудио сигналот да се раздели — на пр.ampле, до ampразводник кој не поддржува HDMI влез — тогаш ќе треба да користите дополнителен хардвер наречен разделник за да го извлечете аудио сигналот од HDMI сигналот. Ова може да биде скапо, но постојат и други опции, а тие се опишани подолу.
Аналоген PCM/3.5 mm приклучок
Моделите Raspberry Pi B+, 2, 3 и 4 имаат 4-полен 3.5 mm аудио приклучок кој може да поддржува аудио и композитни видео сигнали. Ова е аналоген излез со низок квалитет генериран од PCM (пулсно-кодна модулација) сигнал, но сепак е погоден за слушалки и звучници за на работна површина.
ЗАБЕЛЕШКА
Нема аналоген аудио излез на Raspberry Pi 5.
Сигналите од приклучокот за џек се дефинирани во следната табела, почнувајќи од крајот на кабелот и завршувајќи на врвот. Каблите се достапни со различни намени, затоа проверете дали го имате точниот.
| Џек сегмент | Сигнал |
| Ракав | Видео |
| Прстен 2 | Земјата |
| Прстен 1 | Во право |
| Совет | Лево |
Адаптерски плочи базирани на I2S
Сите модели на Raspberry Pi SBC имаат I2S периферен уред достапен на GPIO хедерот. I2S е стандард за електричен сериски интерфејс со шина што се користи за поврзување на дигитални аудио уреди и комуникација на PCM аудио податоци помеѓу периферните уреди во електронски уред. Raspberry Pi Ltd произведува низа аудио плочи што се поврзуваат со GPIO хедерот и го користат I2S интерфејсот за пренос на аудио податоци од SoC (систем на чип) до дополнителната плоча.
Забелешка: Дополнителните плочи што се поврзуваат преку GPIO заглавието и се придржуваат до соодветните спецификации се познати како HAT (Hardware Attached on Top). Нивните спецификации можете да ги најдете тука: https://datasheets.raspberrypi.com/
Целиот спектар на аудио HAT уреди може да се види на Raspberry Pi Ltd. webсајт: https://www.raspberrypi.com/products/
Исто така, достапни се голем број HAT-ови од трети страни за аудио излез, на пр.ampод Pimoroni, HiFiBerry, Adafruit, итн., а овие нудат мноштво различни карактеристики.
USB аудио
Доколку не е можно да инсталирате HAT, или барате брз и лесен начин да поврзете приклучок за џек за излез за слушалки или влез за микрофон, тогаш USB аудио адаптер е добар избор. Ова се едноставни, евтини уреди што се приклучуваат на еден од USB-A портите на Raspberry Pi SBC.
Raspberry Pi OS вклучува драјвери за USB аудио по дифолт; штом уредот ќе се вклучи, тој треба да се појави во менито на уредот што се појавува кога ќе кликнете со десното копче на иконата на звучникот на лентата со задачи.
Системот исто така автоматски ќе открие дали поврзаниот USB уред има влез за микрофон и ќе ја овозможи соодветната поддршка.
Bluetooth
Bluetooth аудио се однесува на безжично пренесување на звучни податоци преку Bluetooth технологијата, која е многу широко користена. Таа му овозможува на Raspberry Pi SBC да комуницира со Bluetooth звучници и слушалки/ушни влошки за уши, или со кој било друг аудио уред со Bluetooth поддршка. Дометот е прилично краток - околу 10 метри максимум.
Bluetooth уредите треба да бидат „спарени“ со Raspberry Pi SBC и ќе се појават во аудио поставките на работната површина откако ќе се направи ова. Bluetooth е инсталиран стандардно на Raspberry Pi OS, при што логото на Bluetooth се појавува на лентата со задачи на работната површина на сите уреди што имаат инсталиран Bluetooth хардвер (вграден или преку Bluetooth USB адаптер). Кога Bluetooth е овозможен, иконата ќе биде сина; кога е оневозможен, иконата ќе биде сива.
Софтверска поддршка
Основниот софтвер за аудио поддршка значително се промени во целосната слика на Raspberry Pi OS и, за крајниот корисник, овие промени се претежно транспарентни. Оригиналниот подсистем за звук што се користеше беше ALSA. Pulse Audio го наследи ALSA, пред да биде заменет со сегашниот систем, кој се нарекува Pipe Wire. Овој систем има иста функционалност како Pulse Audio и компатибилен API, но има и екстензии за ракување со видео и други функции, што ја прави интеграцијата на видео и аудио многу полесна. Бидејќи Pipe Wire го користи истиот API како Pulse Audio, алатките на Pulse Audio работат добро на систем Pipe Wire.
Овие комунални услуги се користат во ексampлес подолу.
За да се намали големината на сликата, Raspberry Pi OS Lite сè уште користи ALSA за да обезбеди аудио поддршка и не вклучува никакви аудио библиотеки Pipe Wire, Pulse Audio или Bluetooth. Сепак, можно е да се инсталираат соодветни библиотеки за да се додадат тие функции по потреба, а овој процес е опишан и подолу.
Десктоп
Како што споменавме погоре, аудио операциите се извршуваат преку иконата на звучникот на лентата со задачи на работната површина. Кликнувањето со левото копче на иконата го отвора лизгачот за јачина на звук и копчето за исклучување на звукот, додека кликнувањето со десното копче го отвора списокот на достапни аудио уреди. Едноставно кликнете на аудио уредот што сакате да го користите. Исто така, постои опција, преку кликнување со десното копче, да го промените про...fileшто ги користи секој уред. Овие професионалциfileобично обезбедуваат различни нивоа на квалитет.
Ако е овозможена поддршката за микрофон, во менито ќе се појави икона за микрофон; кликнувањето со десното копче на неа ќе ги отвори опциите од менито специфични за микрофонот, како што е изборот на влезен уред, додека кликнувањето со левото копче ќе ги отвори поставките за ниво на влез.
Bluetooth
За да спарите Bluetooth уред, кликнете со левото копче на глувчето на иконата Bluetooth на лентата со задачи, а потоа изберете „Додај уред“. Потоа системот ќе почне да бара достапни уреди, кои ќе треба да се стават во режим „Откриј“ за да бидат видени. Кликнете на уредот кога ќе се појави на листата и уредите треба да се спарат. Откако ќе се спари, аудио уредот ќе се појави во менито, кој се избира со кликнување на иконата на звучникот на лентата со задачи.
Командна линија
Бидејќи Pipe Wire го користи истиот API како Pulse Audio, поголемиот дел од командите на Pulse Audio се користат за контрола на аудио работата на Pipe Wire. pacts е стандарден начин за контрола на Pulse Audio: напишете man pactl во командната линија за повеќе детали.
Предуслови за Raspberry Pi OS Lite
При целосна инсталација на Raspberry Pi OS, сите потребни апликации и библиотеки од командната линија се веќе инсталирани. Меѓутоа, на Lite верзијата, Pipe Wire не е инсталиран по дифолт и мора да се инсталира рачно за да може да се репродуцира звук.
За да ги инсталирате потребните библиотеки за Pipe Wire на Raspberry Pi OS Lite, внесете го следново: sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils Доколку планирате да извршувате апликации што користат ALSA, ќе треба да го инсталирате и следново: sudo apt install pipewire-alsa
Рестартирањето по инсталацијата е најлесниот начин да се опушти сè.
Репродукција на аудио на пр.ampлес
Прикажува листа на инсталирани Pulse аудио модули во кратка форма (долгата форма содржи многу информации и е тешка за читање): $ pactl list modules short Прикажува листа на Pulse Audio приемници во кратка форма:
Листата на $ pactl е кратка
На Raspberry Pi 5 поврзан со HDMI монитор со вграден аудио и дополнителна USB звучна картичка, оваа команда го дава следниот излез: $ pactl list sinks short
179 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Цевчест кабел s32le 2-канален 48000Hz Суспендирано 265 alsa_output.usb-C-Media_Electronics_Inc._USB_PnP_Sound_Device-00.analog-stereo-output Цевчест кабел s16le 2-канален 48000Hz Суспендирано
ЗАБЕЛЕШКА
Raspberry Pi 5 нема аналоген излез.
За инсталација на Raspberry Pi OS Lite на Raspberry Pi 4 — кој има HDMI и аналоген излез — се враќа следново: $ pactl list sink short
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Цевка жица s16le 2кан. 48000Hz Суспендирана
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Цевководна жица s32le 2кан. 48000Hz СУСПЕНДИРАНА
За да го прикажете и промените стандардниот приемник на HDMI аудио (имајте предвид дека можеби веќе е стандарден) на оваа инсталација на Raspberry Pi OS Lite, внесете:
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-резервна копија
$ pactl set-default-sink 70
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-стерео
За репродукција какоampле, прво треба да се качи на sampкешот, во овој случај на стандардниот синок. Можете да го промените синокот со додавање на неговото име на крајот од пактот за репродукција.ampЛе команда:
$ pactl upload-sampсample.mp3 sampиме
$ pactl play-sampсampиме
Постои команда Pulse Audio што е уште полесна за користење за репродукција на аудио:
$ paplay sample.mp3
pactl има опција за поставување на јачината на звукот за репродукција. Бидејќи работната површина користи алатки Pulse Audio за добивање и поставување информации за аудио, извршувањето на овие промени на командната линија ќе се одрази и на лизгачот за јачина на звук на работната површина.
Овој ексampја намалува јачината на звукот за 10%:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ -10%
Овој ексample ја поставува јачината на звукот на 50%:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ 50%
Постојат многу, многу команди на Pulse Audio кои не се споменати овде. Pulse Audio webсајт (https://www.freedesktop.org/wiki/Software/PulseAudio/) и упатствата за секоја команда нудат обемни информации за системот.
Bluetooth
Контролирањето на Bluetooth од командната линија може да биде комплициран процес. Кога користите Raspberry Pi OS Lite, соодветните команди се веќе инсталирани. Најкорисната команда е bluetoothctl, а некои на пр.ampПомалку од него во употреба се дадени подолу.
Направете го уредот видлив за други уреди:
$ bluetoothctl може да се открие на
Направете го уредот да може да се спари со други уреди:
$ bluetoothctl може да се спарува на
Скенирајте за Bluetooth уреди во опсег:
$ bluetoothctl скенирање вклучено
Исклучи скенирање:
$ bluetoothctl scan off bluetoothctl исто така има интерактивен режим, кој се повикува со користење на команда без параметри. Следниот примерample го извршува интерактивниот режим, каде што се внесува командата list и се прикажуваат резултатите, на Raspberry Pi 4 што работи со Raspberry Pi OS Lite Bookworm: $ bluetoothctl
Регистриран агент
[bluetooth]# листа
Контролер D8:3A:DD:3B:00:00 Pi4Lite [стандардно] [bluetooth]#
Сега можете да внесувате команди во интерпретерот и тие ќе бидат извршени. Типичен процес за спарување со, а потоа и поврзување со, уред може да изгледа вака: $ bluetoothctl
Регистриран агент [Bluetooth]# може да се открие на
Промената што може да се открие е успешно
[CHG] Контролер D8:3A:DD:3B:00:00 Може да се открие на [bluetooth]# може да се спари на
Менувањето на спарувањето беше успешно
[CHG] Контролер D8:3A:DD:3B:00:00 Може да се спарува на [bluetooth]# скенирање вклучено
< може да има долг список на уреди во близина >
[bluetooth]# пар [mac адреса на уредот, од командата за скенирање или од самиот уред, во форма xx:xx:xx:xx:xx:xx] [bluetooth]# скенирање исклучено
[bluetooth]# connect [same mac address] Bluetooth уредот сега треба да се појави во листата на приемници, како што е прикажано во овој примерampод инсталацијата на Raspberry Pi OS Lite:
Листата на $ pactl е кратка
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Цевка жица s16le 2кан. 48000Hz Суспендирана
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Цевководна жица s32le 2кан. 48000Hz СУСПЕНДИРАНА
71 bluez_output.CA_3A_B2_CA_7C_55.1 Цевководна жица s32le 2кан. 48000Hz Суспендирана
$ pactl set-default-sink 71
$ папејample_audio_file>
Сега можете да го направите ова стандардно и да репродуцирате аудио на него.
Заклучоци
Постојат голем број различни начини за производство на аудио излез од уредите на Raspberry Pi Ltd, кои ги задоволуваат огромното мнозинство барања на корисниците. Оваа бела книга ги наведува тие механизми и дава информации за многу од нив. Се надеваме дека советите презентирани овде ќе му помогнат на крајниот корисник да ја избере вистинската шема за аудио излез за својот проект. Едноставен примерampОбезбедени се информации за тоа како да се користат аудио системите, но читателот треба да ги консултира упатствата и страниците со упатства за аудио и Bluetooth командите за повеќе детали.
Raspberry Pi е заштитен знак на Raspberry Pi Ltd
Raspberry Pi Ltd
Документи / ресурси
 |
Raspberry Pi SBCS едноплочен компјутер [pdf] Упатство за корисникот SBCS едноплочен компјутер, SBCS, едноплочен компјутер, плочен компјутер, компјутер |