前言
3 y( }& l1 L: r; a  e: a/ v在音频开发中，I2S（Inter-IC Sound）接口被广泛采用。大部分 STM32 集成了 I2S 接口。本文主要为了让 STM32 使用者了解 I2S 音频接口，及快速实现 I2S 接口的音频应用开发。 首先，对 STM32 的 I2S 接口进行简单介绍，然后描述了几种常见 I2S 音频应用架构及每种架构音频部分的电路图，最后围绕每种架构给出实现例，以便读者进行参考理解。其中，实现例会围绕 STM32CubeMX 展开，以便开发者能够参考并快速、简便地实现软件开发。除此之外，在 Cube 软件包中有 I2S 外设应用例程，提供了更完善的实现参考。

一 STM32 I2S 接口简介
I2S(Inter-IC Sound)是飞利浦公司针对数字音频设备之间的音频数据传输，制定的一种总线标准。
. V" ?, Z9 H) o; @STM32 I2S 接口信号线构成如下表：

9 I9 H. C, C: D1 t( |) A2 \
; p6 z2 B8 H3 _; o# B
9 l# `& U1 z, x! C3 ?其中，SD 和 SD_Ext 信号线可分别配置为发送或者接收。在 Cube 驱动库中已对其进行封装，例如当配置 SD 信号线为发送端时，SD_Ext 自动被配置为接收端；配置 SD 为接收端时，SD_Ext 自动被配置为发送端。
全双工 I2S 是由两个 I2S 外设组成，如下图所示。

% V- R9 g+ q+ e6 ^4 J9 q( i

对于构成全双工 I2S 的每个 I2S 外设，都具有单独的寄存器组，如下表所示（以 STM32F413xG/H 为例）。在 Cube 驱动库中，全双工下的两个 I2S 外设操作已经被封装，用户只需像配置一个全双工 SPI 一样，对一个全双工 I2S 的 API 进行调用即可。后续会以实例形式进行描述。
3 }" C" j. k% g# Q2 B! b) b5 A$ N外设 寄存器地址空间
! o7 X$ R; c% o. z3 U  ]
+ i$ P( V" f, T( X. ]2 M/ }
: y2 @4 d9 h; g$ l; x9 B0 }: ~
8 _" P/ a) L3 ^" N  k' ?- o" XSTM32 I2S 支持四种接口标准和数据格式，如下表。更多内容请参考对应型号 STM32 的参考手册。
1 V  G" b: s. E/ L+ Q
# s# h' |3 ?0 a: n; y
1 D* }6 E  W" K' X" i+ {# g
由表可看出，STM32 I2S 支持音频分辨率可为 16,24 和 32 位。I2S 时钟配置及数据格式选择决定了音频采样率，时钟产生架构如下图所示。不同系列 STM32 I2S 接口能够支持的最大音频采样率有差异，更多采样率支持情况请参考对应型号STM32 的参考手册。

( R. ]" ?6 ]4 I, q. `8 z0 o% h) U
& S+ e3 x9 Q6 B- K  p" l
图中 MCK、CK 分别对应 I2S 总线上的主时钟和总线时钟。其中 I2SxCLK 获取路径如下图所示（对应于右侧的 I2Sclocks）。红色线路或者绿色线路可选，本文中以红色线路为例，利用 PLL 时钟源获取 I2SxCLK 时钟。
注：下图是 STM32F429 时钟配置图的部分。不同型号 STM32 的时钟树存在差异，具体以实际采用型号的时钟树为准。
: @0 M* c4 P" ^% @# r4 }
( X; W6 H! I1 _/ e" Q, \

4 K1 s* F, b7 h% Z* q; _' t) {) l在遵循 I2S 标准的实现方案中，采样率公式如下 （注：Fs 为采样率，得益于 Cube 驱动库中的良好 API 实现，可以直接设置采样率，使用者不需要按照下述公式进行 I2SDIV 和 IDD 的计算及配置。）:
( s* b" x0 y1 v0 b' @" x' f$ e


上述采样率公式不能直接用于 PDM 输出的 MEMS 麦克风，通过后一节中介绍可知，PDM 麦克风访问只是利用了 I2S 的数据和时钟线，并且在采集到麦克风位流数据后，需要经过降频操作（PDM 转 PCM，ST 提供了 PDM 转 PCM 库支持，更多介绍可参考 AN3998），从而获得 PCM 数据。所以，在这种情况下，主时钟配置为失能，数据位宽需要与帧位宽相同。折算后的采样率为：
- O0 ~' |; K4 d2 F

& ~) k( J! G2 d  y2 S

  |/ O* K8 l* j5 Y2 p. F其中，DIV 为 PDM 转 PCM 的降频因子，由调用的 API 决定。
: G' r; r, M; D  v7 n  B


, x4 Q" F3 q( o& j# N2 V+ j8 @二 常见 I2S 接口音频应用实现
I2S 接口应用相对固定，整理两种音频支持结构如下。
) x1 o8 a- P1 B% |
' m7 C/ y: |' a# _; [3 o5 B( @

其中，麦克风与播放器功能的实现相互独立。可根据实现需要决定采用的实现架构。
实现 1 参考电路如下图。原理图摘自 STM32F413H-DISCO 板，可在 ST 官网获取完整的原理图及 BOM 表等资源。其中CODEC_MCK、CODEC_CK、CODEC_WS、CODEC_SD、CODEC_ext_SD 分别对应 I2S 的 MCK、CLK、WS、SD 和ext_SD 信号线。

" O. r) b# `/ z, G  r( g" l

9 o1 D% q7 |: l3 W& N$ u9 [8 N
实现 2 参考电路如下图。其中单麦电路和双麦电路同时存在仅为读者参考理解，实际开发时可根据应用需要选择单麦或者双麦实现。原理图摘自 STM32F411E-DISCO 和 STM32429I-EVAL 板，可在 ST 官网获取完整的原理图及 BOM 表等资源。

' r5 z& |7 `9 s; C- n
: d2 |3 n, Q8 h& A* U% a8 Y

在实现 2 中，直接采集麦克风数据。市面上 MEMS 麦克风有 PCM 输出和 PDM 输出之分，其中 PDM 麦克风由于内部结构相对简单，成本更低，被大量采用。图中 MP45DT02 和 MP34DT01TR 都为 PDM 输出的 MEMS 麦克风。PDM 数据不能直接使用，需要经过滤波，降频等操作获得 PCM 数据。
另外，I2S 对双麦克风的支持需要结合定时器及 2 个 IO 复用引脚。实现框架如下图。
. i7 K4 x& {8 n/ C- }5 M7 ?

, M' q; W  z7 C+ j: y
7 _. v* S6 U6 Y- b; ~" N

% o8 b0 F8 z& I3 W8 E通过定时器对 I2S_CLK 信号进行两分频输出，然后将获得的信号提供给 MEMS 麦克风的数据线。实现时序图如下所示。依据 I2S 标准（Pilips 标准、左对齐标准和右对齐标准）时序， I2S_CLK 的上升沿获取数据。而对于文中提及的两种 MEMS麦克风，输入时钟（TIM_CLK_OUT）的下降沿使得左通道麦克风（LR 引脚下拉）输出有效数据，右通道麦克风（LR 引脚上拉）数据线进入高阻态；输入时钟的上升沿，左通道麦克风数据线进入高阻态，右通道麦克风输出有效数据。从而实现双麦克风采集。
* I. V% V5 }; `! u( Q


* G; H& D( h: _6 v5 G4 d
三 应用实现例
! K! F, J8 ]: s0 j2 a本节围绕上述介绍的两种典型实现架构，结合 ST 评估板，介绍 I2S 接口应用在 STM32CubeMX 工具上配置实现，以及在生成工程后的 API 调用，最终实现基于 I2S 接口的音频数据传输。利用 STM32CubeMX，能够更快的实现针对自定义STM32 平台的开发。实现流程如下。
8 S- ^. @/ s$ D; _* z  ?5 B. W
/ G2 z, \: S6 ~8 ~: U: l' C


! u8 |  Z. O  k7 h. v* O3 f+ X4.1 前期准备


8 p! p" X( A& C5 E3 w" `
( W5 n" x" I8 K: `$ E$ o. s4.2 应用实现
4.2.1 实现 1
4 J  }" Z" W5 t0 U- j结合 STM32CubeMX 的软件开发流程如下图。
3 W* `: W( t& h% i3 w
1 @/ d4 L. A5 Q! ^* F
( m4 a& p. ~) {, D: Y' A) R3 }( p

接下来一步一步呈现实现过程。
步骤 1：在 STM32CubeMX 中根据硬件选择 STM32F413ZHTx、外部时钟、调试接口、I2C 通道和 I2S 通道（利用 I2C接口配置和控制编解码器），如下截图。硬件电路原理图可以在上节的链接网址中获取。其中，I2S 工作于主模式
' H: z' N/ t' O# R8 S
+ Z% K/ D+ \$ l, R9 t* k
6 v- f2 A" Q7 e5 G5 [9 v3 P

选择各外设后，由于外设功能可关联到不同的引脚，自动分配的引脚可能与硬件连接的引脚不一致。此时，可以在需要重新关联的引脚上按住 Ctrl 键+鼠标左键按下，出现支持相同功能的全部复用引脚，将其拖动到与硬件设计一致的引脚上。如上图步骤 5 所示。
0 M# r7 N: k4 r- @( K9 i" U+ }5 I  y步骤 2：时钟配置。时钟配置涉及环节较多，STM32CubeMX 提供了便捷的时钟配置实现，如下图，只需简单的几步，即可获得最高主频运行的时钟配置。需要注意“ Input Frequency ”值，应保持与外部高速时钟一致。
尽管在上述 I2S 接口介绍中， I2S 采样率与时钟配置有关联，但在 HAL 库实现中会根据 I2S 中的采样率参数，自动完成时钟参数配置。
" J# ^: G% J. X6 k4 }9 v
8 K) |8 ?. {/ T/ G: E
  b8 `6 G$ m8 _: g

4 e: o; K* k4 K. Z) f* k$ }步骤 3：I2S 配置。点击切换到 Configuration 标签页，按照如下步骤进入 I2S 配置界面

1 O1 {! q+ i9 v" p6 A5 c: n

I2S 参数配置。配置后截图如下。

, B8 c8 u' l/ y& K8 u# g% \
Transmission Mode: 传输模式。决定 SD 数据线传输方向（SD_Ext 方向相反）。根据硬件设计， I2Sx_SD 向编解码器输出数据，所以选择发送模式。
1 H6 C8 [1 |/ q0 u( \Communication Standard: 传输标准。本文中采用 I2S Philips 标准（需要利用 I2C 发送命令配置 WM8994 工作于相同标准）。
Data and Frame Format: 数据位宽和帧位宽。如同“传输标准”的配置，保持与编解码器配置一致。
' y2 _2 h6 V8 B+ q1 m# j+ PSelected Audio Frequency: 音频频率。可选频率 8KHz、11KHz、16KHz、22KHz、32KHz、44KHz、48KHz、96KHz、192KHz，这里选择 48KHz。如同“传输标准”的配置，保持与编解码器配置一致。
Clock polarity:时钟极性（非激活态时）。
; P6 _, y, z$ z! |$ V' P- EI2S DMA 设置。切换到 DMA Settings 标签页，按照下图步骤设置。（图为设置完成后截图。）



. \# S: g2 D. B$ ~2 i9 s" j
( t( ]+ q: z$ V7 X步骤 4：I2C 配置。点击 FMPI2C1 图标进入 FMPI2C 配置界面，参数配置如下图。参数介绍请参考对应型号的参考手册。
- O' ^, {" w: P+ ^+ ~0 [. d
% w! R% ?9 `4 i- O, S
# T' p( i& y& [: a* F* }7 W步骤 5：生成 IAR 工程文件。在菜单栏 \ Project \ Settings 打开工程设置界面，设置工程名、工程存放位置以及对应的IDE 工具（本文中采用 IAR EWARM）。其他保持默认，更多参数介绍请参考 UM1718。点击菜单栏 \ Project \ Generate code 生成工程。STM32CubeMX 生成工程中包含了时钟、外设等初始化。开发者可以在此基础上增加函数调用实现应用开发。
步骤 6：利用 IAR EWARM 打开工程，添加 API 调用，实现音频数据传输，具体步骤如下。
" p- _" H7 h! \  ?0 h' s- g1. 添加编解码器 wm8994 的驱动函数。为简化操作，直接采用 Cube 软件包中提供的 wm8994 驱动文件 wm8994.c，wm8994.h 和 audio.h（文件位于 STM32Cube_FW_F4_V1.16.0\Drivers\BSP\Components\wm8994 和STM32Cube_FW_F4_V1.16.0\Drivers\BSP\Components\Common）。其中 wm8994.c 复制到 src 文件夹中，wm8994.h 和 audio.h 复制到 inc 文件夹中，并添加到工程中，如下图。


$ `  n* ^+ x3 n, w. f4 Z

' a& S! I5 B" \+ K2. 按照下表增添应用代码。实现如下音频数据流向。为简便起见，直接将 I2S 接收和发送关联到同一个存储空间，并同时执行，在实际应用中，应加以优化完善，避免读写位置交错引起的错误。另外，由于硬件上仅有一路麦克风通道输入，尽管采用双麦克风通道配置，但有一路麦克风通道无有效数据，体现在耳机输出上，有一路无有效输出。

& r* Q- p, [3 Z+ }, Z

5 R  V1 s" y; P* E
3. 编译生成执行文件，下载运行。
- w$ [( x& [6 T% T- V  L注：下表中省略号表示，之间有其他未列出的代码部分


) A( T$ A& S8 c) {. u1 D1 Lmain.h

1. /* 增加如下代码 */
   / g% o) \8 X/ n  U0 |( N. Q
2. #include <stdint.h>
   
3. /**
   
4. * @brief Audio I2C Slave address
   6 N* Q. h9 F6 J$ L: d8 _5 T  k: J; S6 K
5. */
   ) ?) F9 m; x+ S; z: B
6. #define AUDIO_I2C_ADDRESS ((uint16_t)0x34)
   
7. /* Codec output DEVICE */
   , m# y/ c9 T& N. ]
8. #define OUTPUT_DEVICE_SPEAKER ((uint16_t)0x0001)
   ! }$ l! U8 }+ z. n3 o
9. #define OUTPUT_DEVICE_HEADPHONE ((uint16_t)0x0002)
   
10. #define OUTPUT_DEVICE_BOTH ((uint16_t)0x0003)
    $ E- G& C4 H" W& h) n4 x: ?
11. #define OUTPUT_DEVICE_AUTO ((uint16_t)0x0004)
    " M$ K* H, D/ H8 W6 j8 W/ Y
12. #define INPUT_DEVICE_DIGITAL_MICROPHONE_1 ((uint16_t)0x0100)
    
13. #define INPUT_DEVICE_DIGITAL_MICROPHONE_2 ((uint16_t)0x0200)
    2 q& I# R: O3 M; D% o3 ~
14. #define INPUT_DEVICE_INPUT_LINE_1 ((uint16_t)0x0300)
    
15. #define INPUT_DEVICE_INPUT_LINE_2 ((uint16_t)0x0400)
    " E- J# D* ?* y! z; i' S0 V( u
16. #define INPUT_DEVICE_DIGITAL_MIC1_MIC2 ((uint16_t)0x0800)
    " N0 P9 s5 x  X' b2 `' k
17. #define AUDIO_VOLUME 80
    7 W& ^$ X8 j+ H( A7 r4 I8 G1 t' U
18. void AUDIO_IO_Write(uint8_t Addr, uint16_t Reg, uint16_t Value);
    
19. uint16_t AUDIO_IO_Read(uint8_t Addr, uint16_t Reg);
    
20. uint8_t WM8994_Config(void);
    

复制代码

$ Z6 `" c; c! Q9 F; Mmain.c
, l% p* m; R; U; ^- J& }0 ?
. S8 H: h$ u  v; A# U

1. /* 添加 wm8994 驱动头文件 */
   
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   
3. #include "wm8994.h"
   8 t9 {6 y' t9 @/ X+ t: }1 M  U
4. ……
   9 x* E# ?9 z, D4 K- m) V
5. /* 增加音频数据流暂存空间 */
   
6. /* USER CODE BEGIN PV */
   1 w5 i/ t" R' A+ V1 `6 m( K: Q
7. /* Private variables -------------------------------------------
   # ^7 s/ j( \" Y$ e9 e& ?/ A% I. K
8. --------------*/
   
9. uint8_t AudioBuf[2*2*48] = {0}; //2 CH*16bit*48KHz
   
10. /* USER CODE BEGIN 4 */
    
11. /**
    
12. * @brief Writes a single data.
    
13. * @param Addr: I2C address
    , {8 c0 R! m1 L1 Q2 T% ?
14. * @param Reg: Reg address
    7 x+ U3 S+ l4 l4 M& V
15. * @param Value: Data to be written
    
16. * @retval None
    
17. */
    7 m6 s/ p2 U  f+ `8 h; A$ l
18. void AUDIO_IO_Write(uint8_t Addr, uint16_t Reg, uint16_t Value)
    
19. {
    
20. uint16_t tmp = Value;
    
21. Value = ((uint16_t)(tmp >> 8) & 0x00FF);
    3 _/ u+ v' O3 ]; E5 i* V
22. Value |= ((uint16_t)(tmp << 8)& 0xFF00);
    
23. /* Check the communication status */
    " d& A. q* [7 L- e- ^- x6 e
24. if(HAL_FMPI2C_Mem_Write(&hfmpi2c1, Addr, (uint16_t)Reg,
    
25. FMPI2C_MEMADD_SIZE_16BIT, (uint8_t*)&Value, 2, 1000) != HAL_OK)
    2 S' r& H: D  b* L3 o4 P2 N; h
26. {
      _/ b6 F0 a& @3 T
27. /* De-initialize the I2C communication bus */
    1 z  \5 `3 w' D4 q
28. HAL_FMPI2C_DeInit(&hfmpi2c1);
    
29. /* Re-Initialize the I2C communication bus */
    * \: c+ Z  `. W7 P1 Q9 Z. T
30. MX_FMPI2C1_Init();
    ' ]5 _, c& P$ j+ i: n
31. }
    
32. }
    
33. /**
    
34. * @brief Reads a single data.
    . s5 M5 v# F5 i% _# Q, p3 A3 M
35. * @param Addr: I2C address
    
36. * @param Reg: Reg address
    
37. * @retval Data to be read
    
38. */
    
39. uint16_t AUDIO_IO_Read(uint8_t Addr, uint16_t Reg)
    . d% t) s. {& T
40. {
    , ^4 D6 O. W! E- ?2 [
41. uint16_t read_value = 0, tmp = 0;
    1 b1 s9 U0 F; W5 q8 g' C  D: C3 X
42. if(HAL_FMPI2C_Mem_Read(&hfmpi2c1, Addr, (uint16_t)Reg,
    * }) `' L1 u7 m$ W
43. FMPI2C_MEMADD_SIZE_16BIT, (uint8_t*)&read_value, 2,
    
44. 1000) !=HAL_OK)
    ; a! u0 j* Y1 L5 n' e
45. {
    
46. /* De-initialize the I2C communication bus */
    
47. HAL_FMPI2C_DeInit(&hfmpi2c1);
    + M( Y0 {6 R. |$ g, P
48. /* Re-Initialize the I2C communication bus */
    
49. MX_FMPI2C1_Init();
    1 R6 `9 S) |) r% b* D+ e4 g1 F  d
50. }
    + H. O: |& m0 _
51. tmp = ((uint16_t)(read_value >> 8) & 0x00FF);
    4 i/ h  ^# [; E9 l( `
52. tmp |= ((uint16_t)(read_value << 8)& 0xFF00);
    
53. read_value = tmp;
    ; O1 j) c5 f1 a
54. return read_value;
    
55. }
    
56. /**
    & U7 g( @# d% X, D
57. * @brief Initializes Audio low level.
    " }0 G0 C3 m: p* Z9 b: Z, J& J
58. */
    
59. void AUDIO_IO_Init(void)
    ' ?2 {( C0 B) x
60. {
    
61. //Already defined in MX_FMPI2C1_Init().
    $ ~, c( f* x7 k3 k
62. }
    
63. void AUDIO_IO_Delay(uint32_t Delay)
    6 g. l0 J- r$ N' S
64. {
    
65. HAL_Delay(Delay);
    0 b7 x+ w: r! [3 E5 t. T
66. }
    : q0 m1 V) _. ?9 Y) `) _  U
67. uint8_t WM8994_Config(void)
    1 W) X; Z3 |' T) _$ J" Z2 ~& }
68. {
    * B; L/ |/ J. L1 g% J# x  f
69. uint8_t ret = HAL_ERROR;
    " a$ Y- G7 S2 j9 n- E" {  [
70. uint32_t deviceid = 0x00;
    
71. /* wm8994 codec initialization */
    
72. deviceid = wm8994_ReadID(AUDIO_I2C_ADDRESS);
    
73. if((deviceid) == WM8994_ID)
    
74. {
    
75. /* Reset the Codec Registers */
    2 o: A- i9 d9 P  n  g7 h
76. wm8994_Reset(AUDIO_I2C_ADDRESS);
    $ j9 m( w. Z8 ~
77. ret = HAL_OK;
    
78. }
    
79. else
    9 j1 r: B* @, q9 }
80. {
    
81. ret = HAL_ERROR;
    
82. }
    
83. if(ret == HAL_OK)
    : R0 i3 g$ a3 F1 b$ B' n/ \8 o4 T2 t
84. {
    / o3 A5 B1 m5 X5 @4 Y  v
85. /* Initialize the codec internal registers */
    
86. wm8994_Init(AUDIO_I2C_ADDRESS,
    . p7 T4 L; g% s$ J
87. INPUT_DEVICE_INPUT_LINE_1|OUTPUT_DEVICE_AUTO, AUDIO_VOLUME,
    4 `' _) d/ `* i% X2 u' \
88. I2S_AUDIOFREQ_48K);
    
89. }
    
90. if(wm8994_SetMute(AUDIO_I2C_ADDRESS, AUDIO_MUTE_OFF) != 0)
    6 s7 z' q0 E4 J" O& ]$ V$ Q
91. {
    # f" M8 g2 W* ?7 ?4 x
92. ret = HAL_ERROR;
    
93. }
    $ O* O: i; m  p7 W7 J
94. return ret;
    
95. }
    9 h* G0 \) g) k  e
96. /* USER CODE END 4 */
    ! F4 j/ |' g# H% \; U7 `  a$ Q" D
97. HAL_I2SEx_TransmitReceive_DMA(&hi2s2,(uint16_t
    
98. *)AudioBuf,(uint16_t *)AudioBuf,(sizeof(AudioBuf)/2));
    ' }+ s9 ]% ?% m& v( [8 K
99. 
    8 F; R5 m' k! O$ [& @/ ]$ T  e
100. if( WM8994_Config() != HAL_OK)
     
101. {
     3 R8 J( u, v6 i9 D5 W2 ]
102. Error_Handler();
     
103. }
     

复制代码

- C% v/ M. A0 p/ F8 e( }. g3 Nwm8994.h
& q; y" V4 x2 t5 o9 d0 N# N: {

1. /* 修改头文件路径 */
   $ s& X& E1 U4 \7 f2 A
2. //#include "../Common/audio.h"
   # T; H& ]/ K: \7 Z
3. #include "audio.h"
   
4. #include "main.h"
   
5. ……
   
6. /* 修改函数声明 */
   5 T, E- J; t9 X7 }/ j+ [
7. //uint8_t AUDIO_IO_Read(uint8_t Addr, uint16_t Reg);
   4 j1 D$ R+ y, P2 p  U/ B+ h* E& e
8. uint16_t AUDIO_IO_Read(uint8_t Addr, uint16_t Reg);

复制代码

wm8994.c w    c wm8994_Init
: ^: t9 E) }, R! H

1. /* 修改参数，降低放大倍数*/
   1 ]# I/ h0 f% ~( `! V1 T) z
2. case INPUT_DEVICE_INPUT_LINE_1 :
   
3. ……
   1 E  ~6 G; N& B4 s0 H3 I" Z: @
4. /* Disable mute on IN1L_TO_MIXINL and +30dB on IN1L PGA
   
5. output */
   
6. //counter += CODEC_IO_Write(DeviceAddr, 0x29, 0x0035);
   # [" O$ S% N5 U" o, `. r
7. counter += CODEC_IO_Write(DeviceAddr, 0x29, 0x0033);
   ) f' X0 Y: M" ?
8. /* Disable mute on IN1R_TO_MIXINL, Gain = +30dB */
   
9. //counter += CODEC_IO_Write(DeviceAddr, 0x2A, 0x0035);
   ) S- s& K3 B; B! O; F' j+ q: I
10. counter += CODEC_IO_Write(DeviceAddr, 0x2A, 0x0033);
      }/ t7 |( _% D+ y) X1 E. n1 U
11. ……
    
12. /* 修改参数，避免后续操作将麦克风偏置 1 关闭*/
    
13. /* Enable bias generator, Enable VMID, Enable HPOUT1 (Left)
    
14. and Enable HPOUT1 (Right) input stages */
    ' y. ^& K* D) N1 A$ p
15. /* idem for Speaker */
    
16. //power_mgnt_reg_1 |= 0x0303 | 0x3003;
    
17. if(input_device > 0)
    1 F0 F- Y" p: ^4 |7 {9 ~
18. power_mgnt_reg_1 |= 0x0303 | 0x3003 | 0x0010;
    
19. else
    
20. power_mgnt_reg_1 |= 0x0303 | 0x3003;

复制代码

* N1 D1 S: b, f
2 S; X2 z' Q( a# K  u: Q3 q5 p0 O  K由上述添加及修改，可知在利用 STM32CubeMX 配置、生成工程后，I2S 数据接收和发送实现方便，只需要调用 HAL 库提供的 API 即可。工作较多集中在 STM32 的音频接口了解和编解码器功能配置方面。编解码器方面，一般编解码器厂商会有文档、配套工具或者配置例程提供。

0 j8 h+ ?' T0 W2 K6 ]8 N4.2.2 实现 2
这种架构实现例，可参考 Cube 软件包中提供的例程，不再做展开介绍。例程路径如下：
1.STM32Cube_FW_F4_V1.16.0\Projects\STM32F401-Discovery\Applications\Audio\Audio_playback_and_record
  ]+ U% ~% d1 x$ E6 q9 W: T. K2.STM32Cube_FW_F4_V1.16.0\Projects\STM32F411E-Discovery\Applications\Audio\Audio_playback_and_record
7 t0 b" j4 p" M1 F) ]) E

( |+ B, g+ m& r/ n9 j四 低功耗设计
+ g+ ?, J& g5 q3 c+ o不同功耗模式下，I2S 工作情况如下表。
. y- o) G) U3 \: p& c



注1. 不同系列 STM32，低功耗模式有差异，具体以参考手册为准。
注2. 批处理模式（BAM）并非所有 STM32 产品都支持，支持情况请以对应型号的 STM32 参考手册中描述为准。BAM能够实现在睡眠模式下，批量获取数据，然后再退出睡眠模式进行运算处理等操作。能够进一步实现功耗的降低。更多关于 BAM 介绍可参考 RM0430。
: v+ x  S; [" L: {: O: x3 s
# a% N- B; E$ I0 W) p! S& u/ ]
五 小结
在 STM32 音频开发中，结合 STM32CubeMX 和 Cube 软件包中提供的例程，容易完成基于 STM32 的音频平台搭建。
I2S 各协议时序清晰，开发过程中，出现异常时，开发者可以先利用示波器，判断波形对应时序是否正确，以此缩小问题范围，加快问题定位及解决。


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