Bela knjiga, ki daje
Visoka raven nadview zvoka
Možnosti na SBC-jih Raspberry Pi
Raspberry Pi Ltd
Kolofon
© 2022-2025 Raspberry Pi Ltd
Ta dokumentacija je licencirana pod licenco Creative Commons Priznanje avtorstva-Brez predelav 4.0 International (CC BY-ND).
Različica 1.0
Datum izdelave: 28. 05. 2025
Pravno obvestilo o zavrnitvi odgovornosti
TEHNIČNE PODATKE IN PODATKE O ZANESLJIVOSTI ZA IZDELKE RASPBERRY PI (VKLJUČNO S PODATKOVNIMI LISTI), KI SO OBČASNO SPREMENJENI (»VIRI«), ZAGOTAVLJA RASPBERRY PI LTD (»RPL«) »KAKRŠNE SO« IN VSE IZRECNE ALI NAZNAČENE GARANCIJE, VKLJUČNO, VENDAR NE OMEJENO NAZNAČENA JAMSTVA ZA PRODAJO IN PRIMERNOST ZA DOLOČEN NAMEN SE ZAVRAČAJO. DO NAJVEČJEGA OBSEGA, KI GA DOVOLJUJE VELJAVNA ZAKONODAJA, RPL V NOBENEM PRIMERU NE ODGOVARJA ZA KAKRŠNO KOLI NEPOSREDNO, POSREDNO, NAKLJUČNO, POSEBNO, EKSEMPLARNO ALI POSLEDIČNO ŠKODO (VKLJUČNO, VENDAR NE OMEJENO NA NABAVO NADOMESTNEGA BLAGA ALI STORITEV). ICES; IZGUBA UPORABE PODATKOV Ali dobiček ali poslovne prekinitve), ne glede na to TAKŠNE ŠKODE.
RPL si pridržuje pravico do kakršnih koli izboljšav, izboljšav, popravkov ali kakršnih koli drugih sprememb VIROV ali katerih koli izdelkov, opisanih v njih, kadar koli in brez predhodnega obvestila.
VIRI so namenjeni usposobljenim uporabnikom z ustrezno stopnjo znanja načrtovanja. Uporabniki so izključno odgovorni za svojo izbiro in uporabo VIROV ter za kakršno koli uporabo izdelkov, opisanih v njih. Uporabnik se strinja, da bo RPL odvezal odgovornosti in ga varoval pred vsemi obveznostmi, stroški, škodo ali drugimi izgubami, ki izhajajo iz njihove uporabe VIROV. RPL uporabnikom dovoljuje uporabo VIROV izključno v povezavi z izdelki Raspberry Pi. Vsaka druga uporaba VIROV je prepovedana. Za nobeno drugo pravico intelektualne lastnine RPL ali drugo pravico intelektualne lastnine tretjih oseb ni podeljena nobena licenca.
DEJAVNOSTI Z VISOKIM TVEGANJEM. Izdelki Raspberry Pi niso zasnovani, izdelani ali namenjeni za uporabo v nevarnih okoljih, ki zahtevajo varno delovanje, kot je na primer delovanje jedrskih objektov, navigacijski ali komunikacijski sistemi za letala, nadzor zračnega prometa, orožni sistemi ali varnostno kritične aplikacije (vključno s sistemi za vzdrževanje življenja in drugimi medicinskimi pripomočki), pri katerih bi lahko okvara izdelkov neposredno povzročila smrt, telesne poškodbe ali hudo fizično ali okoljsko škodo („Dejavnosti z visokim tveganjem“). RPL izrecno zavrača kakršno koli izrecno ali implicitno jamstvo za primernost za dejavnosti z visokim tveganjem in ne prevzema nobene odgovornosti za uporabo ali vključitev izdelkov Raspberry Pi v dejavnosti z visokim tveganjem. Izdelki Raspberry Pi so dobavljeni v skladu z RPL-jevimi pogoji. Standardni pogojiZagotavljanje VIROV s strani RPL ne razširja ali kako drugače spreminja RPL-jevih Standardni pogoji vključno z, vendar ne omejeno na, izjave o omejitvi odgovornosti in jamstva, ki so v njih navedena.
Zgodovina različic dokumenta
| Sprostitev | Datum | Opis |
| 1 | 1. april 25 | Začetna izdaja |
Obseg dokumenta
Ta dokument velja za naslednje izdelke Raspberry Pi:
| PI 0 | PI 1 | Pi 2 | Pi 3 | Pi 4 | Pi 400 | Pi 5 | Pi 500 | CM1 | CM3 | CM4 | CM5 | Pico | Pico2 | ||||
| 0 | W | H | A | B | A | B | B | Vse | Vse | Vse | Vse | Vse | Vse | Vse | Vse | Vse | Vse |
| ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ||
Uvod
Z leti so se možnosti za zvočni izhod na enoploščnih računalnikih Raspberry Pi povečale, način njihovega krmiljenja pa se je spremenil.
Ta dokument bo predstavil številne razpoložljive možnosti za zvočni izhod na vaši napravi Raspberry Pi in podal navodila za uporabo zvočnih možnosti na namizju in v ukazni vrstici.
Ta dokument predvideva, da naprava Raspberry Pi uporablja operacijski sistem Raspberry Pi in je v celoti posodobljena z najnovejšo vdelano programsko opremo in jedri.
Zvočna strojna oprema Raspberry Pi
HDMI
Vsi Raspberry Pi SBC imajo priključek HDMI, ki podpira zvok HDMI. Če Raspberry Pi SBC priključite na monitor ali televizor z zvočniki, se bo samodejno omogočil izhod zvoka HDMI prek teh zvočnikov. Zvok HDMI je visokokakovosten digitalni signal, zato so lahko rezultati zelo dobri, podprt pa je tudi večkanalni zvok, kot je DTS.
Če uporabljate HDMI video, vendar želite, da se zvočni signal loči – na primerample, do ampČe uporabljate napravo, ki ne podpira vhoda HDMI, boste morali uporabiti dodatno strojno opremo, imenovano razdelilnik, da iz signala HDMI izluščite zvočni signal. To je lahko drago, vendar obstajajo tudi druge možnosti, ki so opisane spodaj.
Analogni PCM/3.5 mm priključek
Modeli Raspberry Pi B+, 2, 3 in 4 imajo 4-polni 3.5 mm avdio priključek, ki lahko podpira avdio in kompozitne video signale. Gre za nizkokakovosten analogni izhod, ustvarjen iz PCM (pulzno-kodna modulacija) signala, vendar je še vedno primeren za slušalke in namizne zvočnike.
OPOMBA
Na Raspberry Pi 5 ni analognega zvočnega izhoda.
Signali vtiča so opredeljeni v naslednji tabeli, začenši od konca kabla do konice. Kabli so na voljo z različnimi dodelitvami, zato se prepričajte, da imate pravilno.
| Jack segment | Signal |
| Rokav | Video |
| Prstan 2 | Tla |
| Prstan 1 | prav |
| Nasvet | levo |
Adapterske plošče na osnovi I2S
Vsi modeli Raspberry Pi SBC-jev imajo na GPIO konektorju na voljo periferno napravo I2S. I2S je standard električnega serijskega vodilnega vmesnika, ki se uporablja za povezovanje digitalnih avdio naprav in komunikacijo avdio podatkov PCM med perifernimi napravami v elektronski napravi. Raspberry Pi Ltd proizvaja vrsto avdio plošč, ki se povežejo na GPIO konektor in uporabljajo vmesnik I2S za prenos avdio podatkov iz SoC (sistem na čipu) na dodatno ploščo.
Opomba: Dodatne plošče, ki se priklopijo prek priključka GPIO in ustrezajo ustreznim specifikacijam, so znane kot HAT (Hardware Attached on Top - strojna oprema, priključena na vrh). Njihove specifikacije najdete tukaj: https://datasheets.raspberrypi.com/
Celotno paleto avdio HAT-ov si lahko ogledate na Raspberry Pi Ltd. webspletno mesto: https://www.raspberrypi.com/products/
Za zvočni izhod je na voljo tudi veliko število HAT-ov drugih proizvajalcev, npr.ampod Pimoronija, HiFiBerryja, Adafruita itd., ki ponujajo množico različnih funkcij.
USB avdio
Če ni mogoče namestiti HAT-a ali iščete hiter in enostaven način za priključitev vtiča za izhod za slušalke ali vhod za mikrofon, je USB avdio adapter dobra izbira. To so preproste, poceni naprave, ki se priključijo na enega od vrat USB-A na Raspberry Pi SBC.
Raspberry Pi OS privzeto vključuje gonilnike za USB zvok; takoj ko je naprava priključena, se mora prikazati v meniju naprav, ki se prikaže, ko z desno miškino tipko kliknete ikono zvočnika v opravilni vrstici.
Sistem bo samodejno zaznal tudi, ali ima priključena naprava USB vhod za mikrofon, in omogočil ustrezno podporo.
Bluetooth
Zvok Bluetooth se nanaša na brezžični prenos zvočnih podatkov prek tehnologije Bluetooth, ki se zelo pogosto uporablja. Omogoča Raspberry Pi SBC komunikacijo z zvočniki in slušalkami Bluetooth ali katero koli drugo avdio napravo s podporo za Bluetooth. Domet je precej kratek – največ približno 10 m.
Naprave Bluetooth je treba »seznaniti« z računalnikom Raspberry Pi SBC in se bodo po tem prikazale v nastavitvah zvoka na namizju. Bluetooth je v operacijskem sistemu Raspberry Pi privzeto nameščen, logotip Bluetooth pa se prikaže v opravilni vrstici namizja na vseh napravah, ki imajo nameščeno strojno opremo Bluetooth (vgrajeno ali prek USB-ključka Bluetooth). Ko je Bluetooth omogočen, je ikona modre barve; ko je onemogočen, je ikona siva.
Programska podpora
Osnovna programska oprema za podporo zvoka se je v celotni sliki operacijskega sistema Raspberry Pi precej spremenila in za končnega uporabnika so te spremembe večinoma pregledne. Prvotni zvočni podsistem je bil ALSA. Pulse Audio je nasledil ALSA, preden ga je nadomestil trenutni sistem, ki se imenuje Pipe Wire. Ta sistem ima enako funkcionalnost kot Pulse Audio in združljiv API, ima pa tudi razširitve za obdelavo videa in drugih funkcij, zaradi česar je integracija videa in zvoka veliko lažja. Ker Pipe Wire uporablja isti API kot Pulse Audio, pripomočki Pulse Audio delujejo brezhibno v sistemu Pipe Wire.
Ti pripomočki se uporabljajo v examples spodaj.
Da bi zmanjšali velikost slike, Raspberry Pi OS Lite še vedno uporablja ALSA za zagotavljanje zvočne podpore in ne vključuje nobenih zvočnih knjižnic Pipe Wire, Pulse Audio ali Bluetooth. Vendar pa je mogoče namestiti ustrezne knjižnice, da po potrebi dodate te funkcije, in ta postopek je opisan tudi spodaj.
Namizje
Kot že omenjeno, se zvočne operacije upravljajo prek ikone zvočnika v opravilni vrstici na namizju. Z levim klikom na ikono se prikaže drsnik za glasnost in gumb za izklop zvoka, z desnim klikom pa seznam razpoložljivih zvočnih naprav. Preprosto kliknite zvočno napravo, ki jo želite uporabiti. Z desnim klikom lahko spremenite tudi nastavitve.fileki jih uporablja vsaka naprava. Ti profileobičajno zagotavljajo različne ravni kakovosti.
Če je podpora za mikrofon omogočena, se bo v meniju prikazala ikona mikrofona; z desnim klikom nanjo se bodo prikazale možnosti menija, specifične za mikrofon, kot je izbira vhodne naprave, z levim klikom pa nastavitve vhodne ravni.
Bluetooth
Če želite seznaniti napravo Bluetooth, kliknite z levo tipko miške ikono Bluetooth v opravilni vrstici in nato izberite »Dodaj napravo«. Sistem bo nato začel iskati razpoložljive naprave, ki jih bo treba preklopiti v način »Odkrivanje«, da bodo vidne. Kliknite napravo, ko se prikaže na seznamu, in naprave bi se morale seznaniti. Ko je zvočna naprava seznanjena, se bo prikazala v meniju, ki ga izberete s klikom na ikono zvočnika v opravilni vrstici.
Ukazna vrstica
Ker Pipe Wire uporablja isti API kot Pulse Audio, večina ukazov Pulse Audio, ki se uporabljajo za nadzor zvoka, deluje na Pipe Wire. pacts je standardni način nadzora Pulse Audio: za več podrobnosti v ukazno vrstico vnesite man pactl.
Predpogoji za Raspberry Pi OS Lite
Pri polni namestitvi operacijskega sistema Raspberry Pi so vse potrebne aplikacije in knjižnice ukazne vrstice že nameščene. V različici Lite pa Pipe Wire ni privzeto nameščen in ga je treba za predvajanje zvoka namestiti ročno.
Za namestitev potrebnih knjižnic za Pipe Wire na Raspberry Pi OS Lite vnesite naslednje: sudo apt install pipewire pipewire-pulse pipewire-audio pulseaudio-utils Če nameravate zagnati aplikacije, ki uporabljajo ALSA, boste morali namestiti tudi naslednje: sudo apt install pipewire-alsa
Ponovni zagon po namestitvi je najlažji način, da vse zaženete in zaženete.
Predvajanje zvoka npr.amples
Prikaži seznam nameščenih avdio modulov Pulse v skrajšani obliki (dolga oblika vsebuje veliko informacij in je težko berljiva): $ pactl list modules short Prikaži seznam odtokov Pulse Audio v skrajšani obliki:
Seznam paktov $ packtl pade na dno
Na Raspberry Pi 5, priključenem na monitor HDMI z vgrajenim zvokom in dodatno zvočno kartico USB, ta ukaz vrne naslednji izpis: $ pactl list sinks short
179 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Cevni kabel s32le 2-kanalni 48000Hz ODSTOPNO 265 alsa_output.usb-C-Media_Electronics_Inc._USB_PnP_Sound_Device-00.analog-stereo-output Cevni kabel s16le 2-kanalni 48000Hz ODSTOPNO
OPOMBA
Raspberry Pi 5 nima analognega izhoda.
Za namestitev sistema Raspberry Pi OS Lite na Raspberry Pi 4, ki ima HDMI in analogni izhod, se vrne naslednje: $ pactl list sinks short
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Cevni kabel s16le 2-kanalni 48000Hz PREKINJENO
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Cevni kabel s32le 2-kanalni 48000Hz VISEČI
Za prikaz in spremembo privzetega odvoda na HDMI zvok (upoštevajte, da je morda že privzet) v tej namestitvi Raspberry Pi OS Lite vnesite:
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback
$ pactl set-default-sink 70
$ pactl get-default-sink
alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo
Za predvajanje kotampnajprej ga je treba naložiti na samppredpomnilnik le, v tem primeru na privzetem pomivalnem koritu. Pomivalno korito lahko spremenite tako, da na konec pakta play-s dodate njegovo ime.ample ukaz:
$ pactl nalaganje-sampsample.mp3 sampime_lene
$ paktl predvajanjaampsampime_lene
Obstaja ukaz Pulse Audio, ki je še enostavnejši za predvajanje zvoka:
$ paplay sample.mp3
pactl ima možnost nastavitve glasnosti predvajanja. Ker namizje uporablja pripomočke Pulse Audio za pridobivanje in nastavitev zvočnih informacij, se bo izvedba teh sprememb ukazne vrstice odražala tudi na drsniku za glasnost na namizju.
Ta bivšiampzmanjša glasnost za 10 %:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ -10%
Ta bivšiample nastavi glasnost na 50 %:
$ pactl set-sink-volume @DEFAULT_SINK@ 50%
Obstaja veliko, veliko ukazov Pulse Audio, ki tukaj niso omenjeni. Pulse Audio webspletno mesto (https://www.freedesktop.org/wiki/Software/PulseAudio/) in strani priročnika za vsak ukaz ponujajo obsežne informacije o sistemu.
Bluetooth
Upravljanje Bluetootha iz ukazne vrstice je lahko zapleten postopek. Pri uporabi Raspberry Pi OS Lite so ustrezni ukazi že nameščeni. Najbolj uporaben ukaz je bluetoothctl, nekateri pa ...ampSpodaj so navedeni podatki o njegovi uporabi.
Napravo naredite vidno drugim napravam:
$ bluetoothctl odkrit na
Omogočite povezavo naprave z drugimi napravami:
$ bluetoothctl seznanjivo vklopljeno
Iskanje naprav Bluetooth v dosegu:
$ bluetoothctl skeniranje vklopljeno
Izklopi skeniranje:
$ bluetoothctl scan off bluetoothctl ima tudi interaktivni način, ki ga prikličemo z ukazom brez parametrov. Naslednji primerampUkaz le na Raspberry Pi 4 z operacijskim sistemom Raspberry Pi OS Lite Bookworm zažene interaktivni način, kjer se vnese ukaz list in prikažejo rezultati: $ bluetoothctl
Agent registriran
seznam [bluetooth]#
Krmilnik D8:3A:DD:3B:00:00 Pi4Lite [privzeto] [bluetooth]#
Zdaj lahko v interpreter vnesete ukaze, ki se bodo izvedli. Tipičen postopek seznanjanja in nato povezovanja z napravo se lahko glasi takole: $ bluetoothctl
Agent registriran [bluetooth]# odkrit na
Spreminjanje vidnega na uspelo
[CHG] Krmilnik D8:3A:DD:3B:00:00 Viden na [bluetooth]# seznanjiv na
Spreminjanje pairable na uspelo
[CHG] Krmilnik D8:3A:DD:3B:00:00 Združljivo na [bluetooth]# skeniranje vklopljeno
<seznam naprav v bližini bi lahko bil dolg>
[bluetooth]# par [mac naslov naprave, iz ukaza za skeniranje ali iz same naprave, v obliki xx:xx:xx:xx:xx:xx] [bluetooth]# skeniranje izklopljeno
[bluetooth]# connect [isti MAC naslov] Naprava Bluetooth bi se morala zdaj prikazati na seznamu odtokov, kot je prikazano v tem primeruampiz namestitve Raspberry Pi OS Lite:
Seznam paktov $ packtl pade na dno
69 alsa_output.platform-bcm2835_audio.stereo-fallback Cevni kabel s16le 2-kanalni 48000Hz PREKINJENO
70 alsa_output.platform-107c701400.hdmi.hdmi-stereo Cevni kabel s32le 2-kanalni 48000Hz VISEČI
71 bluez_output.CA_3A_B2_CA_7C_55.1 Cevna žica s32le 2ch 48000Hz PREKINJENO
$ pactl set-default-sink 71
$ igranjeample_audio_file>
Zdaj lahko to nastavite kot privzeto in predvajate zvok na njem.
Sklepi
Obstaja več različnih načinov za ustvarjanje zvočnega izhoda iz naprav Raspberry Pi Ltd, ki zadovoljujejo veliko večino uporabniških zahtev. Ta bel papir je opisal te mehanizme in podal informacije o mnogih od njih. Upamo, da bodo nasveti, predstavljeni tukaj, pomagali končnemu uporabniku izbrati pravo shemo zvočnega izhoda za svoj projekt. Preprost primerampNa voljo so navodila za uporabo avdio sistemov, vendar naj bralec za več podrobnosti prebere priročnike in strani z navodili za avdio in Bluetooth ukaze.
Raspberry Pi je blagovna znamka družbe Raspberry Pi Ltd
Raspberry Pi Ltd
Dokumenti / Viri
 |
Enoploščni računalnik Raspberry Pi SBCS [pdf] Uporabniški priročnik Enoploščni računalnik SBCS, SBCS, enoploščni računalnik, vgrajeni računalnik, računalnik |