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reSpeaker Flex で I2S を使用してオーディオを録音および再生する

目的​

このスケッチの目的は、ESP32-S3 上の I2S インターフェースを使用して reSpeaker Flex XVF3800 ボイスプロセッサからオーディオデータを録音し、それを一時的にメモリに保存してから、同じオーディオ経路で再生することです。この種のループバックテストにより、特に I2C 経由で制御される場合に、XVF3800 の入力および出力チャネルの両方が正しく初期化され動作しているかどうかを確認できます。

コード概要​

冒頭では、AudioInfo オブジェクトを設定し、16kHz サンプリングレート、2 チャンネル、サンプルあたり 32 ビット深度を指定します。これは一般的な XVF3800 のオーディオ設定に一致します。I2SStream オブジェクト out は、録音（RX モード）と再生（TX モード）の両方に使用されます。 setup() 関数では、デバッグ用にシリアルコンソールを初期化し、カスタムピン (BCK = pin 8, WS = pin 7, DATA OUT = pin 44, DATA IN = pin 43) で I2S ペリフェラルを設定し、ESP32 を I2S マスターデバイスとして構成します。このセットアップは、ESP32 と reSpeaker Flex XVF3800 モジュール間のハードウェア配線を反映しています。 loop() 関数では、まず out.end() で I2S 出力を停止し、その後 RX モードに再設定して XVF3800 の出力から入力されるオーディオデータを録音します。out.readBytes() を使用して buffer[] を生のオーディオサンプルで埋めます。録音後、TX モードに戻して I2S を再初期化し、out.write() を使用してオーディオを再送出します。これにより、ループの各反復で完全な 録音–保存–再生サイクルが作成されます。

注記

この例で使用しているファームウェアは I2S 16 kHz バージョンです。お使いの XIAO ESP32S3 のファームウェアが 16 kHz の I2S オーディオ用に設定されていることを確認してください。


#include "AudioTools.h"

AudioInfo info(16000, 2, 32);

I2SStream out; 
I2SConfig config;


uint8_t buffer[128000];
size_t bytes_read = 0;
size_t bytes_write = 0;

// Arduino Setup
void setup(void) {  
  // Open Serial 
  Serial.begin(115200);
  while(!Serial);
  AudioLogger::instance().begin(Serial, AudioLogger::Info);

  // start I2S
  Serial.println("starting I2S...");
  config = out.defaultConfig(TX_MODE);
  config.copyFrom(info); 
  // Custom I2S output pins
  config.pin_bck = 8;
  config.pin_ws = 7;
  config.pin_data = 44;
  config.pin_data_rx = 43;
  config.is_master = false;
  out.begin(config);
  Serial.println("started...");
}

// Arduino loop - copy sound to out 
void loop() {
  // copier.copy();
  out.end();
  config.rx_tx_mode = RX_MODE;
  out.begin(config);
  bytes_read = out.readBytes(buffer, 128000);
  out.end();
  config.rx_tx_mode = TX_MODE;
  out.begin(config);
  bytes_write= out.write(buffer, 128000);
}

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