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  • 产品系列

    • FPGA+ARM

      • GM-3568JHF

        • 一、简介

          • GM-3568JHF 简介
        • 二、快速开始

          • 00 前言
          • 01 环境搭建
          • 02 编译说明
          • 03 烧录指南
          • 04 调试工具
          • 05 软件更新
          • 06 查看信息
          • 07 测试命令
          • 08 应用编译
          • 09 源码获取
        • 三、外设与接口

          • 01 USB
          • 02 显示与触摸
          • 03 以太网
          • 04 WIFI
          • 05 蓝牙
          • 06 TF-Card
          • 07 音频
          • 08 串口
          • 09 CAN
          • 10 RTC
        • 四、应用开发

          • 01 UART读写案例
          • 02 按键检测案例
          • 03 LED灯闪烁案例
          • 04 MIPI屏幕检测案例
          • 05 读取 USB 设备信息案例
          • 06 FAN 检测案例
          • 07 FPGA FSPI 通信案例
          • 08 FPGA DMA 读写案例
          • 09 GPS调试案例
          • 10 以太网测试案例
          • 11 RS485读写案例
          • 12 FPGA IIC 读写案例
          • 13 PN532 NFC读卡案例
          • 14 TF卡读写案例
        • 五、QT开发

          • 01 ARM64交叉编译器环境搭建
          • 02 QT 程序加入开机自启服务
        • 六、RKNN_NPU开发

          • 01 RK3568 NPU 概述
          • 02 开发环境搭建
          • 运行官方 YOLOv5 示例
        • 七、FPGA开发

          • ARM与FPGA通讯
          • FPGA开发手册
        • 八、其他

          • 01 根目录文件系统的修改
          • 02 系统自启服务
        • 九、资料下载

          • 资料下载
    • ShimetaPi

      • M4-R1

        • 一、简介

          • M4-R1简介
        • 二、快速上手

          • 01 OpenHarmony概述
          • 02 镜像烧录
          • 03 应用开发快速上手
          • 04 设备开发快速上手
        • 三、应用开发

          • 01 ArkUI

            • 1 ArkTS语言简介
            • 2 UI 组件-Row 容器介绍
            • 3 UI 组件-Column 容器介绍
            • 4 UI 组件-Text 组件
            • 5 UI 组件-Toggle 组件
            • 6 UI 组件-Slider 组件
            • 7 UI 组件-Animation 组件&Transition 组件
          • 02 资料获取

            • 1 OpenHarmony 官方资料
          • 03 开发须知

            • 1 Full-SDK替换教程
            • 2 引入和使用三方库
            • 3 HDC调试
            • 4 命令行恢复出厂模式
            • 5 升级App为system权限
          • 04 构建第一个应用

            • 1 构建第一个ArkTs应用-HelloWorld
          • 05 案例

            • 01 串口调试助手应用案例
            • 02 手写板应用案例
            • 03 数字时钟应用案例
            • 04 WIFI 信息获取应用案例
        • 四、设备开发

          • 1 Ubuntu环境开发

            • 01 环境搭建
            • 02 下载源码
            • 03 编译源码
          • 2 使用DevEco Device Tool 工具

            • 01 工具简介
            • 02 开发环境的搭建
            • 03 导入SDK
            • 04 HUAWEI DevEco Tool 功能介绍
        • 五、内核外设与接口

          • 01 指南
          • 02 设备树介绍
          • 03 NAPI 入门
          • 04 ArkTS入门
          • 05 NAPI开发实战演示
          • 06 GPIO介绍
          • 07 I2C通讯
          • 08 SPI通信
          • 09 PWM 控制
          • 10 串口通讯
          • 11 TF卡
          • 12 屏幕
          • 13 触摸
          • 14 Ethernet(以太网)
          • 15 M.2 硬盘
          • 16 音频
          • 17 WIFI & BT
          • 18 摄像头
        • 六、资料下载

          • 资料下载
      • M4-R2

        • 一、产品简介

          • M4-R2 产品简介
        • 二、快速上手

          • 快速上手
        • 三、Android 系统

          • 1 快速上手

            • Android系统烧录与启动
            • 开发环境搭建
            • ADB调试与日志分析
            • SDK下载与编译环境搭建
            • Android系统基础操作
          • 2 SDK 编译

            • Android_SDK编译
            • Android构建系统与增量编译
          • 3 系统开发

            • Android系统定制
          • 4 应用开发

            • Android应用开发入门
            • Android JNI开发
          • 5 驱动与 HAL

            • Android HAL开发
          • 6 AI 与 NPU

            • Android NPU使用指南
        • 四、硬件参考

          • 核心板参数
          • 底板接口定义
          • 40PIN引脚定义
          • 电源管理
        • 五、常见问题与故障排除

          • 系统启动问题
          • 外设驱动问题
          • 网络连接问题
          • 显示问题
          • 常见编译错误
        • 六、应用方案参考

          • 智能显示终端方案
          • 边缘AI计算方案
          • 工业控制方案
          • NVR安防监控方案
          • 智能家居网关方案
        • 七、资料下载

          • 资料下载
      • M5-R2A

        • 一、产品简介

          • M5-R2A 产品简介
        • 二、快速上手

          • 系统烧录指南
          • 开发环境搭建
          • 快速上手
          • SDK下载与编译环境搭建
        • 四、Debian/Ubuntu 系统

          • 1 快速上手

            • 系统启动与基础操作
            • 网络配置与SSH
            • 软件包管理与更新
            • Debian 与 Ubuntu 镜像差异
          • 2 系统开发

            • Linux SDK编译
            • 内核配置与裁剪
            • 设备树详解与实践
            • 根文件系统构建
          • 3 外设驱动开发

            • GPIO驱动与控制
            • I2C驱动开发
            • SPI驱动开发
            • UART串口驱动
            • PWM驱动
            • ADC驱动
            • CAN/CAN-FD驱动
            • USB主机与设备驱动
            • SDMMC/eMMC驱动
            • 以太网GMAC驱动
            • 音频驱动
            • 摄像头Camera驱动
            • 触摸屏驱动
            • 显示DRM驱动
            • HDMI显示驱动
            • PCIe驱动
            • WiFi/蓝牙驱动
            • 看门狗WDT驱动
            • 热敏传感器THERMAL驱动
          • 4 应用开发

            • C/C++应用开发入门
            • Python应用开发
            • Qt嵌入式开发实战
            • GStreamer多媒体开发
            • 网络编程与应用
            • 文件系统与存储
          • 5 AI 与 NPU

            • NPU架构与性能概览
            • RKNN Toolkit2安装与使用
            • 模型转换与量化
            • 分类模型部署(LeNet/ResNet)
            • 目标检测部署(YOLOv5/v7/v8)
            • 语义分割部署
            • 人脸检测与识别
            • OCR文字识别
            • NPU性能调优与调试
          • 6 多媒体

            • 显示框架
            • 摄像头应用
            • 视频编解码(MPP)
            • 音频开发与ALSA
            • RGA图像处理
          • 7 性能优化与调试

            • 系统启动时间优化
            • CPU/GPU/NPU调优
            • 内存与存储优化
            • 功耗分析与优化
            • 调试工具使用指南
          • 8 高级主题

            • 安全启动与加密
            • OTA远程升级
            • Docker容器部署
            • ROS/ROS2机器人开发
            • RTOS与Linux协同
        • 五、Android 系统

          • 1 快速上手

            • Android系统烧录与启动
            • Android系统基础操作
            • ADB调试与日志分析
          • 2 SDK 编译

            • Android SDK编译
            • Android构建系统与增量编译
          • 3 系统开发

            • Android系统定制
          • 4 应用开发

            • Android应用开发入门
            • Android JNI开发
          • 5 驱动与 HAL

            • Android HAL开发
          • 6 AI 与 NPU

            • Android NPU使用指南
        • 六、硬件参考

          • 核心板参数
          • 底板接口定义
          • 40PIN引脚定义
          • 电源管理
        • 七、资料下载

          • 资料下载
      • Pico-G1

        • 一、产品概述

          • 01 产品介绍
          • 02 SDK版本基本信息
        • 二、快速入门

          • 01 开发环境搭建
          • 02 镜像编译
          • 03 镜像烧录
          • 04 系统登录
          • 05 网络配置
          • 06 文件传输
          • 07 SDK目录结构
          • 08 部署第一个应用程序
          • 09 部署第一个驱动程序
          • 10 SD卡挂载
        • 三、外设与接口

          • 01 GPIO控制
          • 02 UART串口通信
          • 03 I2C 通信
          • 04 SPI 通信
        • 四、MPP媒体开发

          • 01 MPP媒体处理软件
          • 02 图像处理链路
          • 03 视频输入
          • 04 图像编码
        • 五、NPU与AI

          • 01 NPU驱动与运行库架构
          • 02 .xmm 模型加载
          • 03 SVP视频处理
          • 04 AI降噪 (AI_NR)
        • 六、应用程序示例

          • 01 加解密接口应用
          • 02 ADC 采集应用
          • 03 低功耗应用
          • 04 音频处理应用
          • 05 视频编码应用
          • 06 视频输入应用
          • 07 视频图形子系统应用
          • 08 区域叠加应用
          • 09 智能视频引擎应用
          • 10 UVC 网络摄像头应用
          • 11 综合快速演示应用
          • 12 FPN 校正应用
          • 13 区域运动检测应用
          • 14 MTCNN 人脸检测应用
        • 七、扩展板外设功能例程

          • 00 - Pico 扩展板外设功能例程总览
          • 01 - OLED 显示应用
          • 02 - TFT 显示应用
          • 03 - MPU6050 陀螺仪应用
          • 04 - ADC 采集应用
          • 05 - 无源蜂鸣器应用
          • 06 - MQ 气体传感器应用
          • 07 - GPS 定位应用
          • 08 - SHT20 温湿度应用
          • 09 - 超声波测距应用
          • 10 - SPO2 血氧传感器应用
          • 11 - 电机控制应用
          • 12 - 舵机控制应用
    • 开源鸿蒙

      • SC-3568HA

        • 一、简介

          • SC-3568HA简介
        • 二、快速上手

          • OpenHarmony概述
          • 镜像烧录
          • 开发环境准备
          • Hello World应用以及部署
        • 三、应用开发

          • ArkUI

            • 第一章 ArkTS语言简介
            • 第二章 UI组件介绍和实际应用(上)
            • 第三章 UI组件介绍和实际应用(中)
            • 第四章 UI组件介绍和实际应用(下)
          • 拓展

            • 第一章 入门指引
            • 第二章 三方库的引用和使用
            • 第三章 应用编译以及部署
            • 第四章 命令行恢复出厂设置
            • 第五章 系统调试--HDC调试
            • 第六章 APP 稳定性测试
            • 第七章 应用测试
        • 四、设备开发

          • 第一章 环境搭建
          • 第二章 下载源码
          • 第三章 编译源码
        • 五、内核的外设与接口

          • 树莓派接口
          • GPIO 接口
          • I2C 接口
          • SPI通信
          • PWM控制
          • 串口通讯
          • TF Card
          • 屏幕
          • 触摸
          • 音频
          • RTC
          • Ethernet
          • M.2
          • MINI-PCIE
          • Camera
          • WIFI&BT
          • 树莓派拓展板
        • 六、资料下载

          • 资料下载
      • M-K1HSE

        • 一、简介

          • M-K1HSE 简介
        • 二、快速开始

          • 开发环境搭建
          • 源码获取
          • 编译说明
          • 烧录指南
        • 三、应用开发

          • 00 应用开发环境搭建
          • 01 第一个应用-Hello World
        • 四、外设与接口

          • 01 Audio
          • 02 RS485
          • 03 Display
        • 五、系统定制开发

          • 系统移植
          • 系统定制
          • 驱动开发
          • 系统调试
          • OTA升级
        • 六、资料下载

          • 资料下载
    • HVS视觉融合相机

      • 快速开始

        • 01 SDK 介绍
        • 02 资料下载
        • 03 设备固件烧录
        • 04 第一个 C++ 程序
        • 05 第一个 Python 程序
        • 06 Python 数据分析
        • 07 MultiVision Studio
        • 08 版本介绍
      • 二次开发

        • 01 编程指引

          • 01 打开相机
          • 02 读取事件
          • 03 录制与回放
          • 04 事件处理
          • 05 显示与可视化
          • 06 调参
          • 07 采集 APS 图像
          • 08 帧率切换
          • 09 时间戳同步
        • 02 Toolkit SDK

          • 01 Hybrid Vision Toolkit
          • 02 快速上手
          • 03 C++ API
          • 04 Python API
        • 03 Algo SDK

          • 01 Hybrid Vision Algo
          • 02 Algo API
          • 03 Windows Algo SDK
        • 04 USB数据协议
        • 05 示例程序总览
        • 06 应用场景
      • 基础知识

        • 01 事件相机基础原理
        • 02 HVS 融合视觉
        • 03 事件可视化
        • 04 数据格式参考
        • 05 术语表
        • 06 偏置与调参
        • 07 视频教程
      • HVS 相机

        • 01 HVS 相机快速上手
        • 02 网络化能力

          • 01 HVS 相机系统架构
          • 2 EVS Network Server
          • 3 EVS Time Sync
          • 4 Web Window
        • 03 HVS 相机兼容性矩阵
        • 04 常见问题解决指南
        • 05 产品

          • CF-NRS1(灵光一号视觉融合相机)
      • HVS 模块

        • 01 MIPI 模块快速上手
        • 02 载板适配

          • RDK X5 载板适配
          • RDK S100 载板适配
          • 树莓派载板适配
          • shimetapi 板载板适配
        • 03 MIPI 模块兼容性矩阵
        • 04 产品

          • EVS_003 传感器模块
    • AI硬件

      • 1684XB-32T

        • 一、简介

          • AIBOX-1684XB-32简介
        • 二、快速上手

          • 初次使用
          • 网络配置
          • 磁盘使用
          • 内存分配
          • 风扇策略
          • 固件升级
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            • RKNN3 SDK 概述
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          • RK182X系列 硬件架构概述(RK1828型号)
          • RK182X 引脚定义与复用配置
          • RK182X 引脚定义
          • RK182X 电源管理
          • RK182X 时钟与 PLL 配置
          • RK182X 时钟与频率配置
        • 六、实战教程

          • Hello World
          • Hello RK1828 - 第一个程序
          • RTSP 推流
          • RTSP 推流 + AI 分析
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          • YOLOv5 目标检测
        • 七、资料下载

          • 资料下载
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          • 常见问题
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        • 简介

          • C-3568BQ 简介
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        • 简介

          • C-3588LQ 简介
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        • 简介

          • GC-3568JBAF 简介
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        • 简介

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        • 四、常见问题

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          • 设置与其他
      • ShimetaPi软件源

        • 简介

          • ShimetaPi 软件源
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            • 常见问题
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            • HTTP API 参考
      • 模型微调训练平台

        • 一、平台介绍

          • 模型训练平台
        • 二、快速上手

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        • 三、训练指南

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          • 启动与监控训练
          • 模型评估与测试
        • 四、模型部署

          • 导出模型
          • 部署到边缘设备

音频开发与 ALSA

文档版本: v1.0 适用系统: Linux 6.1(RK3588 Linux SDK) 适用硬件: C-3588LQ V1.0 核心板 + SHIMETAPI-M5-R2A V1.0 底板 更新日期: 2026-08-19

1. 概述

1.1 功能简介

RK3588 集成了丰富的音频接口资源,包括 4 路 I2S 控制器(I2S 是芯片之间传输数字音频的常用总线)、2 路 SPDIF 数字音频接口(消费级数字音频接口,常用于同轴和光纤输出)和 2 路 PDM 麦克风阵列接口(PDM 是数字麦克风的常用输出格式)。通过 I2S 接口连接外部音频 Codec 芯片(Codec 负责模拟信号与数字信号的互相转换,如 ES8388、RK817 等),可实现高质量的音频播放和录制。I2S 控制器支持最高 8 通道、192kHz 采样率、32bit 位宽。此外,RK3588 支持 HDMI 音频输出,可通过 HDMI 2.1 TX 接口将数字音频信号传输至外部显示设备。Linux 系统通过 ALSA 框架(Advanced Linux Sound Architecture,Linux 的标准音频框架)提供标准的音频设备接口。

1.2 应用场景

  • 高保真音频播放:最高 192kHz/32bit 音频输出
  • 多声道音频输出:I2S TDM 模式支持 4~8 声道
  • HDMI 音频输出:通过 HDMI 接口传输至电视、投影仪或 AV 功放
  • 麦克风阵列采集:PDM 接口连接多路数字麦克风
  • 语音交互:语音识别、语音助手、智能音箱等场景

1.3 工作原理

RK3588 音频子系统层次:

应用层(aplay/arecord/GStreamer/自定义应用程序)
    |
alsa-lib 用户空间库
    |
ALSA 内核驱动(sound/soc/rockchip/)
    |-- Machine Driver(关联 CPU DAI 和 Codec)
    |-- CPU DAI Driver(I2S/I2S-TDM 控制器驱动)
    |-- Codec Driver(外部音频 Codec 驱动)
    |-- HDMI Audio Driver(HDMI 音频输出驱动)
    |-- SPDIF Driver(SPDIF 数字音频驱动)
    |-- PDM Driver(PDM 麦克风阵列驱动)
    +-- DMA Engine(音频数据传输)

RK3588 音频接口硬件资源:

接口设备树节点基地址通道数说明
I2S0i2s@fe5100000xFE510000最高 8ch主 I2S 控制器,支持 TDM 模式
I2S1i2s@fe5200000xFE520000最高 8ch第二路 I2S 控制器
SPDIFspdif@fe4600000xFE4600002chSPDIF 数字音频输出
PDMpdm@fe4400000xFE440000多路PDM 麦克风阵列接口

RK3588 I2S 控制器特性:支持 8 通道 I2S/TDM 格式,主/从模式,采样率 8kHz~192kHz,位宽 16/24/32 bits,支持 MCLK 输出。

2. 硬件准备

2.1 硬件清单

组件型号/规格数量备注
核心板C-3588LQ V1.01RK3588 SoC,LGA 660pin
底板SHIMETAPI-M5-R2A V1.01含音频 Codec 及外设接口
调试串口线USB 转 TTL(3.3V)1波特率 1500000
电源适配器4V/5A(误差 ±5%)1核心板供电
扬声器3W/4Ω 或 8Ω 喇叭1可选,连接 Codec SPK 输出
带麦克风耳机3.5mm 四段式1可选,连接 Codec HP/MIC 接口
HDMI 线缆HDMI 2.0/2.11可选,HDMI 音频输出测试

2.2 音频 Codec 连接

SHIMETAPI-M5-R2A 底板板载音频 Codec(ES8388 或 RK817),通过 I2C 总线控制,通过 I2S 总线传输音频数据。典型连接:

核心板信号Codec 引脚功能说明
I2S0_SDO0DAC DIN音频数据输出至 Codec
I2S0_SDI0ADC DOUTCodec 音频数据输入
I2S0_LRCKLRCK左右声道帧同步时钟
I2S0_SCLKBCLK位时钟
I2S0_MCLKMCLK主时钟(256fs 或 512fs)
I2C_x_SCL/SDASCL/SDACodec I2C 控制

注意:具体 I2C 总线编号和 I2S 引脚复用关系请以底板原理图为准。

2.3 硬件确认

上电进入系统后,用下面的四条命令确认声卡已注册、Codec 可达、设备节点存在:

cat /proc/asound/cards          # 确认声卡已注册
i2cdetect -y 3                  # 确认 I2C 总线上 Codec 芯片可达
ls /dev/snd/                    # 确认 I2S 控制器设备节点存在
dmesg | grep -i "i2s\|sound\|codec\|audio\|asoc"

3. 软件准备

3.1 内核配置项

确保以下内核配置在 Linux 6.1 内核中已启用:

CONFIG_SND=y
CONFIG_SND_SOC=y
CONFIG_SND_SOC_ROCKCHIP=y
CONFIG_SND_SOC_ROCKCHIP_I2S_TDM=y
CONFIG_SND_SOC_ROCKCHIP_SPDIF=y
CONFIG_SND_SOC_ROCKCHIP_PDM=y
CONFIG_SND_SOC_ROCKCHIP_HDMI=y
CONFIG_SND_SOC_HDMI_CODEC=y
CONFIG_SND_SOC_ES8388=y
CONFIG_SND_SOC_RK817=y
CONFIG_SND_SOC_ROCKCHIP_PCM=y

可通过 make menuconfig 路径确认:Device Drivers > Sound card support > Advanced Linux Sound Architecture > ALSA for SoC audio support

3.2 设备树配置

以下为 RK3588 连接 ES8388 Codec 的设备树配置示例:

/* I2S0 控制器配置 */
&i2s0_8ch {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&i2s0_lrck &i2s0_sclk &i2s0_sdi0 &i2s0_sdo0 &i2s0_mclk>;
};

/* SPDIF 接口配置 */
&spdif {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&spdif_tx>;
};

/* PDM 麦克风阵列接口配置 */
&pdm {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&pdm_clkm &pdm_sdi0 &pdm_sdi1>;
};

/* I2C 总线配置(Codec 挂载) */
&i2c3 {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&i2c3m0_xfer>;

    es8388: es8388@10 {
        compatible = "everest,es8388";
        reg = <0x10>;
        clocks = <&cru I2S1_MCLKOUT>;
        clock-names = "mclk";
        #sound-dai-cells = <0>;
        status = "okay";
    };
};

/* 音频 Machine Driver(板级绑定) */
sound {
    compatible = "rockchip,rk3588-es8388";
    rockchip,format = "i2s";
    rockchip,bitclock-master = <&es8388>;
    rockchip,frame-master = <&es8388>;
    rockchip,card-name = "shimetapi-es8388";
    rockchip,cpu = <&i2s0_8ch>;
    rockchip,codec = <&es8388>;
    status = "okay";
};

待板上验证:上述设备树节点名称和 MCLK 源时钟名称需根据实际 SDK 版本和底板原理图确认。

3.3 ALSA 工具安装

装好 alsa-utils 等工具,并确认 aplay/arecord 可用:

sudo apt update
sudo apt install -y alsa-utils alsa-tools pulseaudio pulseaudio-utils sox
aplay --version
arecord --version

4. 操作步骤

4.1 ALSA 配置

ALSA 给每块声卡编号(card0、card1 等),先弄清本机的卡号和各自的能力,后面所有命令都依赖它:

cat /proc/asound/cards
# 输出(注意:ES8388 是 card0,HDMI 是 card1,与老版本镜像相反!):
#  0 [rockchipes8388 ]: rockchip-es8388 - rockchip-es8388
#                      rockchip-es8388
#  1 [rockchiphdmi1  ]: rockchip-hdmi1 - rockchip-hdmi1
#                      rockchip-hdmi1

aplay -l
#  card0 ES8388 只有 1 个双子设备(capture+playback 同设备 0)
#       card1 HDMI 只有 playback

amixer -c 0 controls   # ES8388 的控制项(37 号起:Headphone Jack、
                       # Headset Mic Jack、PCM Volume、Mono Mux 等)

4.2 播放测试

# 卡号按0=ES8388(耳机口),1=HDMI
aplay test.wav
aplay -D hw:0,0 test.wav          # ES8388 耳机口
aplay -D plughw:1,0 test.wav      # HDMI(自动采样率/格式转换)
speaker-test -t sine -f 1000 -l 1 -p 1 -D plughw:1,0  # 1kHz 正弦波→HDMI

用生成的 440Hz/48kHz 单声道 WAV ,耳机口和 HDMI 两个输出都正常:

$ aplay -D plughw:1,0 /var/tmp/test440.wav
Playing WAVE '/var/tmp/test440.wav' : Signed 16 bit Little Endian, Rate 48000 Hz, Mono
RC=0                                    ← HDMI 输出成功

$ aplay -D plughw:0,0 /var/tmp/test440.wav
Playing WAVE '/var/tmp/test440.wav' : Signed 16 bit Little Endian, Rate 48000 Hz, Mono
RC=0                                    ← ES8388 耳机口输出成功

$ speaker-test -t sine -f 1000 -l 1 -p 1 -D plughw:1,0
was set period_size = 16
was set buffer_size = 64
 0 - Front Left
Time per period = 2.998639

4.3 录音测试

# 录音只能用 card0(ES8388)——HDMI card1 无 capture 设备
arecord -D hw:0,0 -f CD -d 3 record.wav          # 16bit/44.1k/立体声 3 秒
arecord -D hw:0,0 -f S16_LE -r 16000 -c 1 -d 10 voice.wav  # 语音场景

在没接 mic/line-in 输入源的情况下

$ arecord -D hw:0,0 -f CD -d 3 /var/tmp/rec3s.wav
Recording WAVE '/var/tmp/rec3s.wav' : Signed 16 bit Little Endian, Rate 44100 Hz, Stereo
$ ls -la rec3s.wav
-rw-r--r-- 1 linaro linaro 529244 ... rec3s.wav   ← 3s 立体声数据流正常

# 电平分析(peak=72/32767 = 0.22% 底噪)
# → 通道工作正常,但 Headset Mic 座没插输入源时录到的是静音

勘误:tinycap / tinypcminfo 本机未安装(那是 Android/tinyalsa 的工具);Linux 用 arecord。回环测试命令同理把卡号改为 0。

4.4 I2S TDM 多声道配置

RK3588 的 I2S 控制器支持 TDM 模式(TDM 即时分复用,把多个声道排进同一条数据线传输),可实现多声道音频传输:

speaker-test -D hw:1,0 -c 8 -t wav
arecord -D hw:0,0 -f S16_LE -r 48000 -c 8 -d 5 -t raw > 8ch_record.raw   # 录音卡=0(ES8388)

设备树中启用 8 声道 TDM 模式(需额外数据线):

&i2s0_8ch {
    status = "okay";
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&i2s0_lrck &i2s0_sclk
                 &i2s0_sdi0 &i2s0_sdi1
                 &i2s0_sdo0 &i2s0_sdo1 &i2s0_sdo2 &i2s0_sdo3
                 &i2s0_mclk>;
};

4.5 HDMI 音频输出

RK3588 支持通过 HDMI 2.1 TX 接口输出数字音频:

cat /proc/asound/cards | grep hdmi
#  1 [rockchiphdmi1]: rockchip-hdmi1 - rockchip-hdmi1

aplay -D plughw:1,0 test.wav     # 可用(卡号 1)

出厂无 pulseaudio/pactl(which 无输出)。本机默认音频服务是 PipeWire(/usr/bin/pipewire,XFCE 桌面用),纯 ALSA 直接指定卡号即可。如需 PulseAudio 接口:sudo apt install pulseaudio 后按原命令操作。

ALSA 配置文件示例(/etc/asound.conf):

pcm.hdmi { type hw; card 0; device 0 }
pcm.!default {
    type plug
    slave { pcm "hdmi"; format S16_LE; rate 48000; channels 2 }
}

4.6 音量控制

音量控制先用 scontrols 列出这块声卡实际的控制名,再按名字设置,不能照搬其他声卡的 Master/DAC 之类:

#  ES8388(card0) 的简单控制:Headphone/Speaker(开关)、PCM(音量)、
# Capture Digital、Capture Mute 等 —— 没有 Master/DAC/ADC 这些名字!
amixer -c 0 scontrols          # 先列出实际控制名(见上)

amixer -c 0 set 'PCM' 80%      # 音量(set 'PCM' 192 = 100% 成功)
amixer -c 0 set 'Headphone' on   # 开关( pswitch 类型,set 70% 报 Invalid command!)
amixer -c 0 set 'Capture Mute' off
alsactl store                  # 保存到 /var/lib/alsa/asound.state
alsactl restore
$ amixer -c 0 get Headphone
  Capabilities: pswitch pswitch-joined      ← 是开关不是音量
  Mono: Playback [on]

$ amixer -c 0 set 'PCM' 192
  Front Left: 192 [100%] [0.00dB]
  Front Right: 192 [100%] [0.00dB]

5. 代码详解

5.1 ALSA PCM API 编程

ALSA 用户空间 API 核心函数:

函数说明
snd_pcm_open()打开 PCM 设备
snd_pcm_hw_params_any()初始化硬件参数
snd_pcm_hw_params_set_access()设置访问模式(RW/MMAP)
snd_pcm_hw_params_set_format()设置采样格式(S16_LE/S32_LE等)
snd_pcm_hw_params_set_channels()设置通道数
snd_pcm_hw_params_set_rate()设置采样率
snd_pcm_hw_params()应用硬件参数
snd_pcm_writei()写入音频数据(播放)
snd_pcm_readi()读取音频数据(录制)
snd_pcm_drain()等待播放完成
snd_pcm_close()关闭 PCM 设备

5.2 音频播放示例(C 语言)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <alsa/asoundlib.h>

#define SAMPLE_RATE   48000
#define CHANNELS      2
#define DURATION_SEC  5
#define FREQUENCY     1000

int main(void)
{
    snd_pcm_t *handle;
    snd_pcm_hw_params_t *params;
    snd_pcm_uframes_t period_size = 1024;
    snd_pcm_uframes_t buffer_size = 4096;
    unsigned int rate = SAMPLE_RATE;

    snd_pcm_open(&handle, "default", SND_PCM_STREAM_PLAYBACK, 0);
    snd_pcm_hw_params_alloca(&params);
    snd_pcm_hw_params_any(handle, params);
    snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);
    snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params, SND_PCM_FORMAT_S32_LE);
    snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, CHANNELS);
    snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params, &rate, 0);
    snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle, params, &period_size, NULL);
    snd_pcm_hw_params_set_buffer_size_near(handle, params, &buffer_size);
    snd_pcm_hw_params(handle, params);

    int frames = SAMPLE_RATE * DURATION_SEC;
    int32_t *buffer = malloc(frames * CHANNELS * sizeof(int32_t));
    for (int i = 0; i < frames; i++) {
        int32_t sample = (int32_t)(sin(2.0 * M_PI * FREQUENCY * i / SAMPLE_RATE) * 1000000000LL);
        buffer[i * CHANNELS] = sample;
        buffer[i * CHANNELS + 1] = sample;
    }

    int written = 0;
    while (written < frames) {
        int ret = snd_pcm_writei(handle, buffer + written * CHANNELS, frames - written);
        if (ret < 0) snd_pcm_recover(handle, ret, 0);
        else written += ret;
    }

    snd_pcm_drain(handle);
    free(buffer);
    snd_pcm_close(handle);
    return 0;
}

编译:aarch64-linux-gnu-gcc -o play_audio play_audio.c -lasound -lm

5.3 音频录制示例(C 语言)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <alsa/asoundlib.h>

#define SAMPLE_RATE   48000
#define CHANNELS      2
#define RECORD_SEC    5

int main(void)
{
    snd_pcm_t *handle;
    snd_pcm_hw_params_t *params;
    snd_pcm_uframes_t period_size = 1024;
    unsigned int rate = SAMPLE_RATE;

    snd_pcm_open(&handle, "default", SND_PCM_STREAM_CAPTURE, 0);
    snd_pcm_hw_params_alloca(&params);
    snd_pcm_hw_params_any(handle, params);
    snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED);
    snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params, SND_PCM_FORMAT_S16_LE);
    snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, CHANNELS);
    snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params, &rate, 0);
    snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle, params, &period_size, NULL);
    snd_pcm_hw_params(handle, params);

    int frames = SAMPLE_RATE * RECORD_SEC;
    short *buffer = malloc(frames * CHANNELS * sizeof(short));

    int read_frames = 0;
    while (read_frames < frames) {
        int ret = snd_pcm_readi(handle, buffer + read_frames * CHANNELS,
                                frames - read_frames);
        if (ret < 0) snd_pcm_recover(handle, ret, 0);
        else read_frames += ret;
    }

    FILE *fp = fopen("record.wav", "wb");
    if (fp) {
        int data_size = read_frames * CHANNELS * sizeof(short);
        int file_size = data_size + 36;
        fwrite("RIFF", 1, 4, fp); fwrite(&file_size, 4, 1, fp);
        fwrite("WAVEfmt ", 1, 8, fp); int fmt_size = 16;
        fwrite(&fmt_size, 4, 1, fp);
        short fmt_tag = 1, nch = CHANNELS, bps = 16;
        short block_align = CHANNELS * sizeof(short);
        int sr = SAMPLE_RATE, br = sr * nch * sizeof(short);
        fwrite(&fmt_tag, 2, 1, fp); fwrite(&nch, 2, 1, fp);
        fwrite(&sr, 4, 1, fp); fwrite(&br, 4, 1, fp);
        fwrite(&block_align, 2, 1, fp); fwrite(&bps, 2, 1, fp);
        fwrite("data", 1, 4, fp); fwrite(&data_size, 4, 1, fp);
        fwrite(buffer, sizeof(short), read_frames * CHANNELS, fp);
        fclose(fp);
    }

    free(buffer);
    snd_pcm_close(handle);
    return 0;
}

5.4 Python pyaudio 编程示例

#!/usr/bin/env python3
"""RK3588 ALSA 音频播放示例(pyaudio)"""
import pyaudio, struct, math

CHANNELS, RATE, DURATION, FREQUENCY, CHUNK = 2, 48000, 5, 1000, 1024

def generate_sine(freq, dur, sr, ch):
    samples = []
    for i in range(int(sr * dur)):
        v = int(math.sin(2.0 * math.pi * freq * i / sr) * 1000000000)
        samples.append(struct.pack('<ii', v, v))
    return b''.join(samples)

p = pyaudio.PyAudio()
stream = p.open(format=pyaudio.paInt32, channels=CHANNELS, rate=RATE,
                output=True, frames_per_buffer=CHUNK)
audio = generate_sine(FREQUENCY, DURATION, RATE, CHANNELS)
for i in range(0, len(audio), CHUNK * CHANNELS * 4):
    stream.write(audio[i:i + CHUNK * CHANNELS * 4])
stream.stop_stream(); stream.close(); p.terminate()

5.5 音频 Pipeline 概念

录制路径: 麦克风 -> Codec ADC -> I2S TX -> DMA -> 内存 -> 应用程序
播放路径: 应用程序 -> 内存 -> DMA -> I2S RX -> Codec DAC -> 扬声器/耳机
HDMI路径: 应用程序 -> 内存 -> DMA -> HDMI Audio -> HDMI TX -> 外部设备
PDM路径:  数字麦克风阵列 -> PDM -> DMA -> 内存 -> 语音处理

5.6 Codec 驱动结构

Linux 内核中 RK3588 音频驱动文件位置:

sound/soc/codecs/es8388.c
sound/soc/codecs/rk817_codec.c
sound/soc/rockchip/rockchip_i2s_tdm.c
sound/soc/rockchip/rockchip_spdif.c
sound/soc/rockchip/rockchip_pdm.c

Machine Driver 通过 snd_soc_dai_link 绑定 CPU DAI 和 Codec:

static struct snd_soc_dai_link rk3588_es8388_dai_link = {
    .name           = "ES8388",
    .stream_name    = "ES8388 HiFi",
    .codec_dai_name = "es8388-hifi",
    .codec_name     = "es8388",
    .cpu_dai_name   = "rockchip,i2s",
    .platform_name  = "rockchip,i2s",
    .ops            = &rk3588_es8388_ops,
    .dai_fmt        = SND_SOC_DAIFMT_I2S | SND_SOC_DAIFMT_NB_NF
                    | SND_SOC_DAIFMT_CBS_CFS,
};

6. 常见问题

6.1 无声音输出

现象:aplay 播放正常但扬声器/耳机无声音

解决方法:

cat /proc/asound/cards
amixer -c 1 set 'Master' unmute
amixer -c 1 set 'Master' 80%
i2cdetect -y 3  # 根据实际 I2C 总线编号修改
amixer -c 1 set 'DAC Playback' on
amixer -c 1 set 'SPK OUT' on
dmesg | grep -i "es8388\|codec\|i2s"

6.2 声音失真或杂音

现象:播放声音有杂音、破音或明显失真

解决方法:

amixer -c 1 set 'Master' 50%
aplay -D plughw:1,0 test.wav
cat /sys/kernel/debug/clk/clk_summary | grep -i "i2s\|mclk"

6.3 XRUN 错误(缓冲区欠载/溢出)

现象:出现 "underrun occurred" 或 "overrun occurred"

解决方法:

aplay -D hw:1,0 --buffer-size=16384 test.wav
# 代码中设置更大的 period size(如 2048)

6.4 HDMI 音频无声

现象:HDMI 连接电视/功放后无音频输出

解决方法:

cat /proc/asound/cards | grep hdmi
cat /sys/class/drm/card0-HDMI-A1/status
aplay -D hw:0,0 test.wav
dmesg | grep -i "hdmi.*audio\|hdmi.*sound"

6.5 录音无声音

现象:arecord 录音文件为空或无有效音频数据

解决方法:

arecord -l
amixer -c 1 set 'ADC' on
amixer -c 1 set 'Mic' 80%
cat /sys/kernel/debug/asoc/codec/dapm 2>/dev/null
arecord -D hw:0,0 -f S16_LE -r 44100 -c 2 -d 5 -vvv /dev/null   # 录音卡=0

6.6 PDM 麦克风阵列不工作

现象:PDM 接口连接数字麦克风后无法采集音频

解决方法:

lsmod | grep pdm
dmesg | grep -i pdm
cat /proc/device-tree/pdm/status
cat /sys/kernel/debug/clk/clk_summary | grep pdm

6.7 多声道播放异常

现象:8 声道 TDM 模式播放时部分声道无声或声道映射错误

解决方法:

cat /proc/asound/card1/pcm0p/info
speaker-test -D plughw:1,0 -c 8 -t wav
# 检查设备树中 i2s0_sdi0~sdi1 和 i2s0_sdo0~sdo3 均已配置 pinctrl

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文档说明路径
音频驱动开发RK3588 音频驱动架构、DAPM 配置、Codec 驱动详解音频驱动开发
I2C 驱动开发I2C 总线驱动及 Codec I2C 通信03_peripheral-drivers/ch02-i2c-driver.md
GStreamer 多媒体开发GStreamer 音视频播放框架04_application-development/ch04-gstreamer-multimedia-development.md
HDMI 显示驱动HDMI 2.1 TX 驱动及 HDMI 音频输出03_peripheral-drivers/ch15-hdmi-display-driver.md
内核配置与裁剪内核配置方法及音频相关配置项内核配置与裁剪
设备树详解与实践设备树语法及 RK3588 音频设备树配置设备树详解与实践
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